基于WebGIS的測繪成果更新發布系統的設計與實現

陸天馨

(1.江蘇省測繪資料檔案館，江蘇 南京 210013；2.南京大學 信息管理學院，江蘇 南京 210023)

0 引言

測繪成果在國家社會經濟發展中為城市建設發展、基礎地理國情普查和自然生態環境保護提供了大量與地理位置相關的基礎信息，因此在測繪地理行業及時完成測繪成果管理發布工作顯得尤為重要[1]。同時，測繪成果發布系統也面臨著眾多的問題，由于匯交管理的數據類型復雜、共享性低、數據量大和前期建設難度大等原因，導致了測繪成果匯交管理混亂[2-3]。

隨著網絡地理信息技術的快速發展，本文依托省級地理信息共享交換平臺，提出了基于WebGIS的測繪成果更新發布系統的建設。以互聯網協議和終端為基礎的客戶應用端的地理信息系統，通過數據庫與主機及客戶端的連接，實現了網上瀏覽測繪成果更新發布內容。同時，如何在現有的技術條件下快速更新測繪成果數據，實現測繪成果發布系統在網絡地理信息環境下的服務更新與查詢是當前面臨的問題。因此，研究基于WebGIS的測繪成果數據的更新發布具有十分重要的意義[4-5]。

當前，基于WebGIS的測繪成果更新發布系統研究的主要問題有：(1)建立統一完整的、高效檢索的測繪成果資源目錄體系；(2)解決測繪成果發布系統中不同瀏覽器不兼容和運行速度慢、超時問題；(3)實現測繪成果快速更新管理機制。

1 系統的總體設計

本系統是將Internet技術應用于GIS開發的產物。在Java環境下，以Javascript為開發語言，設計并實現了基于WebGIS的測繪成果更新發布系統，解決了測繪成果數據的更新、生產管理和發布問題。

1.1 系統體系架構

基于WebGIS的測繪成果更新發布系統采用的是典型的三層結構模式[6-7]，即數據層、服務層和應用端三部分，如圖1所示。在不同層次中可以實現客戶端界面的展示、測繪成果數據服務的發布和數據的更新調用。使用三層結構模式，可以最大限度地減少相互依賴，提升重復使用的效率。

系統體系架構中，數據層是在國家天地圖的數據基礎上，疊加基礎測繪成果數據，由Oracle 11g數據庫進行統一的存儲和管理；服務層是將互聯網技術與GIS集合在一起，GIS提供測繪成果數據的檢索和查詢服務，Web技術提供全球聯網，能夠實時發布測繪成果數據的發布與共享使用；應用層提供JavaScript技術進行客戶端設計。使用用戶能在瀏覽器上進行測繪成果的檢索、查詢和下載等功能。

1.2 系統功能設計

系統功能設計上從使用者的角度出發，在分析現實需求的基礎情況下，堅持系統界面簡潔、功能實用，化繁為簡的原則進行設計，實現系統的功能模塊結構化，數據組織的規范化，方便用戶依據不同的條件進行測繪成果數據的選取，為用戶提供快速的查詢和申請使用。系統主要分為4個子模塊：基礎查詢、資源目錄、個人空間和公共服務，系統功能結構如圖2所示。

基于WebGIS的測繪成果更新發布系統的建設滿足了測繪成果網絡分發的服務需求，政府和用戶在第一時間內掌握最新的信息，通過網絡在線申請測繪成果數據，從而實現測繪成果網上訂購、審批流程的自動化、信息化管理的目標，為社會的經濟發展提供更好的服務。

圖1 系統體系架構

圖2 系統的功能結構

1.2.1 基礎查詢

(1)關鍵字搜索功能。系統在首頁上通過關鍵字搜索功能快速查詢地理信息數據(如DOM數據)，后臺記錄關鍵字搜索的出現次數并進行分析，為相同的用戶提供信息的推送。

(2)匯交動態功能。系統管理員將匯交的測繪成果數據進行檢查，確認無誤后數據歸檔保存到數據庫中，同時將數據屬性信息在后臺登記形成匯交動態讓各個用戶及時了解。

(3)數據發布功能。測繪成果數據在系統后臺登記后發布到網站上，用戶依據發布信息申請最新的測繪成果數據。

1.2.2 資源目錄

資源目錄的檢索有兩種方式：一是按屬性檢索，分為三級目錄的標題，通過每一級標題的檢索查詢到所需的測繪成果數據；二是按條件檢索，可以輸入搜索區域、時間范圍和地名名稱條件等來查詢測繪成果數據。搜索出關鍵信息后，通過地圖查看來確認所選取的信息是否準確，對地圖上的各類地物，可以使用框選取區域。

1.2.3 個人空間

(1)個人信息管理功能。用戶在個人信息管理中對個人賬號密碼和驗證手機號進行修改，以便后期找回個人信息。

(2)申請成果車功能。個人申請的測繪成果數據在申請成果車內查看進度，方便用戶及時了解申請數據進程。

1.2.4 公共服務

(1)法律法規模塊。測繪成果發布嚴格按照國家的法律施行，同時符合省制定的條例，實現國家、省法律的統一性和完整性。

(2)標準規范模塊。測繪地理信息行業按不同分類條件定義，有國家標準、地方標準、行業標準和項目標準等標準規范，供用戶在不同情況下參考。

(3)免費資源模塊。為用戶提供了測繪地理信息的免費資源，在網站上登錄直接下載所需要的資源。

(4)服務推薦功能。收集測繪地理信息行業中不同資質的公司信息，發布在網站上供用戶查詢和了解。

2 關鍵技術

2.1 資源目錄分類標準

測繪成果的資源目錄建立有利于促進測繪地理信息資源的共享和高效利用，建立測繪成果資源目錄體系標準規范[8]，主要有3個關鍵要素：一是定義測繪成果核心元數據。核心元數據用來描述測繪成果所必需的特征要素，如數據內容、質量、覆蓋時間、數據所有者等信息，有利于測繪成果數據的描述、管理、檢索和使用。二是測繪成果數據的分類標準規范了測繪成果分類的原則和方法。規范的信息分類體系方便測繪成果的組織和管理，為用戶對測繪成果的查找提供了更多的方法。三是唯一標識符編碼。對測繪成果每一類數據賦予唯一不變的編碼，以便于測繪成果數據的檢索、查詢和共享。資源目錄分類標準解決了當前數據匯交混亂的情況，為測繪成果數據的檢索提供了更多方法。

2.2 ArcGIS API for JavaScript

ArcGIS API for JavaScript是由美國Esri公司推出的一套網頁端用戶開發接口，它是基于Dojo框架和REST風格實現[9]。Dojo是一個強大的面向對象JavaScript框架，主要是由3大模塊組成：Core，Dijit，DojoX。其中，Core提供 Ajax，events，JSON等相關操作API，關系如圖3所示。Dijit是一個可更換皮膚，基于模板的WEB UI控件庫。DojoX包括一些創新的代碼和控件。在測繪成果發布系統中使用JavaScript腳本語言，有效地提高瀏覽器的運行，同時能在網頁添加各種動態功能，給用戶提供更美觀的瀏覽效果。通過使用Dojo工具包加強了圖形界面的功能，實現了各種類型瀏覽器的無縫對接，屏蔽瀏覽器對JavaScript支持的不同，極大地提高WebGIS下的測繪成果發布系統應用程序，提升了友好界面的用戶體驗[10-11]。

圖3 關系圖

3 主要功能實現

測繪成果更新發布系統包括客戶端和服務器端?？蛻舳酥饕琴Y源目錄發布[12]和系統設置。服務器端主要有后臺的更新和維護、生成信息的推送和發布信息的處理。

3.1 資源目錄發布

資源目錄模塊主要實現了用戶對測繪成果數據的查詢、申請和使用，按照所需的數據類型進行篩選，主要為三級目錄查詢，然后調用地圖進行查看信息、添加范圍成果、刪除范圍成果、測量工具、清楚圖形等操作，最后所需的測繪成果數據生成圖幅號進行勾選，添加購物車，等待管理員的審核。資源目錄方便了用戶對測繪成果數據的申請和使用。

3.2 后臺管理

系統管理員可以對用戶進行管理，不同的用戶具有不同的使用權限，如表1所示。管理員對資源目錄添加、刪除和更新等操作，在Oracle數據庫中進行表字段的映射和關聯，達到目錄和數據同時更新的目的。用戶申請需要的測繪成果數據后，管理員依據用戶權限審核，同時也會對發布的測繪成果數據添加和刪除公告，供用戶及時了解和申請使用，系統在后臺對用戶的操作生成日志，管理員能夠及時地查看操作詳情。

表1 系統后臺管理

4 結語

本系統將WebGIS技術運用到測繪成果更新發布系統中，加快了測繪成果的發布與共享，推動了測繪地理信息行業的發展和社會的進步。建立測繪成果資源目錄體系標準規范，為用戶提供更多精準有效的查詢方法；使用ArcGIS API for JavaScript開發的發布系統，讓系統在不同的瀏覽器中有更好的兼容性，從而提高了系統的擴展性，改善了用戶使用系統的交互性，節約了開發成本和時間，實現了測繪成果發布系統為政府及社會用戶提供更加及時、準確和便捷的信息查詢、申請和共享等功能，同時，也為用戶提供了更多了解測繪地理信息的渠道，為推動測繪成果更好地服務社會打下堅實的基礎。