自然資源一體化數據管理與服務平臺應用探討

邵波

摘? 要：隨著我國對自然資源重視度的提高，對現有自然資源機構及數據進行了全國范圍的調整、統計與分析。如何有效地提高自然資源數據管理、分析及服務，則成為了本次自然機構優化的核心問題。文章就自然資源機構調整后，如何就相關的自然資源數學進行一體化管理與服務進行系統研究與闡述，以期為提高我國及相關自然資源機構的自然資源數據管理、服務以及決策支撐提供更多的參考與借鑒。

關鍵詞：自然資源;數據管理;服務;一體化;應用

中圖分類號：P289? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）21-0173-02

Abstract： With the improvement of China's attention to natural resources， the existing natural resources institutions and data were adjusted， statistics and analysis nationwide. How to effectively improve the management， analysis and service of natural resource data has become the core problem of this natural organization optimization. After the adjustment of natural resource institutions， this paper systematically studies and expounds how to integrate the management and service of related natural resource mathematics， so as to provide more reference and reference for improving the natural resource data management， service and decision support of China and related natural resource institutions.

Keywords： natural resources; data management; service; integration; application

在信息化技術發展以及自然資源機構改革的背景下，我國在《“十三五”國家信息化規劃》中明確提出：須將大數據作為基礎性戰略資源。因此，自然資源機構也要通過縱向聯動、橫向協同的方式構建完善的、系統的自然資源信息共享服務平臺，以達到全面提高自然資源數據管理水平[1]。但在實際工作中，很多自然資源機構在信息化數據管理與服務過程中，卻均存在著自然資源數據化統計、集成管理難、數學分析能力低、服務水平薄弱等問題。本文則就自然資料數據一體化管理與服務平臺的建設進行系統闡述。

1 自然資源一體化數據管理與服務平臺的架構設計

1.1 自然資源一體化數據管理與服務平臺的總體架構

自然資源一體化數據管理與服務平臺應采用分層模式來進行設計：第一層為自然資源一體化數據管理與服務的基礎設施層、第二層為自然資源數據管理與服務的中心層，第三、四、五層分別為自然資源一體化管理與服務的平臺層、應用層及用戶層。

首先，自然資源一體化數據管理與服務的基礎設施層主要涵蓋了基礎設施及大數據框架，該層是支撐自然資源大數據運行、應用的基礎。

其次，自然資源一體化數據管理與服務的中心層主要涵蓋了一體化數據庫及相關數據資源應用服務庫。

第三，自然資源一體化數據管理與服務的管理與服務平臺層，該層是整個系統的核心與樞紐，其涵蓋的內容也較多，一是整合平臺的支撐服務，二是業務系統服務化發行，三是大數據分析與決策等，四是數據應用服務及數據的綜合性管理。

第四，自然資源一體化數據管理與服務的應用層，主要涵蓋了自然資源數據展示、業務審批、行政辦公、數據共享交換以及數據監管等。

第五，自然資源一體化數據管理與服務的用戶層，該層涵蓋了各個自然資源管理部門（或機構）、相關政府部門以及社會公眾。

1.2 自然資源一體化數據管理與服務系統的平臺設計

自然資源一體化數據管理與服務系統的平臺設計是基于該平臺的底層架構為基礎的，主要是以通過底層云基礎設施、數學存儲技術等對自然資源中的海量數據進行統一編目、管理。同時，在平臺設計過程中，還要依托一體化數據庫以及面向服務思維，構建不同的主題式自然資源數據服務與共享服務，進而才能真正實現將地質環境情況、土地情況、礦產資源情況等相關數據的協同應用與一體化管理，為提升行政辦公、監管決策等提供保障。最后，自然資源一體化數據管理與服務平臺還將在統一的用戶管理、運行維護管理服務系統的支撐下，完成數據綜合管理、應用服務、管理決策系統的構建[2]，見圖1。

在進行數據綜合管理系統設計時，該系統必須具備完善、高質量的自然資源數據整合建庫、自然資源數據統一管理、自然資源數據關聯分析以及各類信息聯動更新的能力，為全面提高自然資源一體化數據管理與服務的水平奠定基礎。另外，數據應用服務系統也必須要具備完善的自然資源數據編目展現功能、自然資源大數據分析能力以及數據服務管理功能，以達到對外展現相應的數據資源，提供各類數據信息的服務發布與統計分析等，進而才能真正為自然資源數據的一體化應用與管理提供服務性支撐。而在自然資源一體化數據管理與服務平臺建設中，其管理決策支持系統則要立足于面向服務的基礎上，構建一個統一的業務協調支撐框架，以此服務于不同機構或是業務部門的協同應用需求[3]。

2 自然資源一體化數據管理與服務平臺的關鍵性技術分析

2.1 一體化數據模式驅動整合建庫技術

自然資源一體化數據管理與服務平臺必須要按照統一的時空框架、信息分類編碼、信息資源目錄、面向對象組織等基本原則來進行設計。同時，該平臺設計過程中還要以邏輯組織、業務應用、物理存儲、數據結構為導向為完成邏輯統一組織、應用服務管理、物理分享存儲、數據動態整合奠定基礎，最終實現自然資源一體化數據模型驅動的整合建庫。

在平臺設計過程中，數據動態整合是結合自然資源的源數據的不同結構特征，運用相應的數據建模手段，對各類自然資源數據進行動態化建模，同時還要結合數據模型完成多元異構數據的整合、分析與加工，并通過相應的定義數據字段組成、類型、名稱、映射關系等來滿足自然資源數據動態整體的具體需要[4]。

元數據庫是信息數據庫中的核心，也是基礎。因此，在平臺設計時還要結合不同數據的類型特征將各類自然資源數據資源信息以影像、文件、矢量、報表等數據庫的形式通過資源目錄來完成自然資源數據邏輯統一組織。

2.2 跨業務、跨層次的自然數據聯動更新技術

在數據聯動更新機制下，可以借助相應的關系模型設計建立、完善相關部門（如測繪、土地、地質）等的數據聯系，并將相應的業務管理過程中產生的最新的自然資源數據自動沉淀到數據操作區之中，并得到主管部門的確認后，則可以將這些業務數據納入到數據倉庫中，以完成相對應數據的類別、內容等的實時更新[5]。

2.3 主題式自然資源數據資源目錄動態構建技術

通過數據資源目錄的動態構建技術完成相關數據資源的聯動更新、檢索需求、動態組織等，以達到提高自然資源數據的實時共享、發布及應用的效能。同時結合用戶的需求預設相應的目錄編選模板，進而實現靈活的數據資源的動態編目。該技術的核心就是基于元數據技術和目錄技術下的分布式異構信息資源發現、管理與交換服務。并通過元數據技術對多元化的自然資源信息進行結構化描述，并借助規則化的編目動態生成技術為用戶提供數據編目，以提高該平臺的使用效能。

2.4 基于流程的并行計算技術

Spark框架的引入不僅實現自然資源大數據的并行計算，還可以彌補Kettle框架在并行計算中存在的不足，以此來提高運行速度以及執行效率。基于Kettle框架基礎上，通過Spark的算法插件來提高其并行計算能力，且能夠發揮出Kettle的建模能力。

2.5 基于負載均衡的任務調度系統

任務設計系統是構建在現有網絡結構基礎上，通過負載均衡技術使外部傳遞來的各種任務及時地、均勻地分配到各個節點之上并加以執行，以此來提高整個平臺的靈活性。在建立節點過程中，應借助相關節點配置信息來判斷節點狀態，并通過線程、節點組關系再將任務與節點加以完美匹配，進而提高執行任務的效率[6]。

3 結束語

在信息化技術發展以及自然資源機構改革的背景下，全國范圍內均對現有自然資源數據進行了系統的統計與管理。但在實際工作中，很多自然資源機構在信息化數據管理與服務過程中，卻均存在著自然資源數據化統計、集成管理難、數學分析能力低、服務水平薄弱等問題。因此，本文就自然資源一體化數據管理與服務平臺建設進行了研究，將引入了多源異構數據整合入庫、聯動更新等技術來完成自然資源一體化數據管理與服務平臺的設計與建設。本平臺建設一方面可以對有效實現自然資源系統中各個子集數據的動態整合、統一管理、聯動更新，這對全面提高自然資源數據的更新、管理能力具有重要的現實意義，還可以全面降低行政管理成本，并為提高相關部分的管理決策水平的科學性、合理性也會產生積極的推動作用。

參考文獻：

[1]易慶玲，朱波，金易，等.互聯網背景下圖書館大數據分析與協同創新服務平臺研究[J].圖書館學刊，2017，39（12）：94-97.

[2]唐華，王梁文敬，周海洋.自然資源二三維一體化數據整合及管理應用模式研究[J].國土資源信息化，2019（3）：35-40.

[3]孫炎.自然資源確權登記信息平臺建設實踐[J].中國礦業，2018，27（06）：70-73+79.

[4]周海英，沈詠梅.新時期軍隊院校圖書情報檔案一體化管理探討[J].蘭臺世界，2019（5）：94-96.

[5]徐麗敏.大數據時代下文檔一體化管理的構建與實施方案[J].科技資訊，2018，16（02）：18-19.

[6]范雁陽，熊祖熊，何燕君.數據“看得見”管理“摸得著”——廣西自然資源遙感院科技創新成果應用側記[J].南方國土資源，2019（8）：9-11.