注冊測繪師-測繪案例分析-第12章-互聯(lián)網(wǎng)地理信息服務(wù)

[問答題]1.某測繪地理信息單（江南博哥）位承接了某省級地理信息公共服務(wù)平臺（天地圖）建設(shè)項(xiàng)目，任務(wù)是生產(chǎn)在線地理信息數(shù)據(jù)、開發(fā)門戶網(wǎng)站。1.現(xiàn)有數(shù)據(jù)源情況：（1）覆蓋全省域的數(shù)據(jù)：①2010年1︰10000全要素地形圖數(shù)據(jù)，1980西安坐標(biāo)系；②2012年導(dǎo)航電子地圖道路網(wǎng)數(shù)據(jù)，WGS-84坐標(biāo)系。（2）覆蓋省會(huì)城市的數(shù)據(jù)：①2010年1︰5000全要素地形圖數(shù)據(jù)，2000國家大地坐標(biāo)系；②2012年導(dǎo)航電子地圖興趣點(diǎn)數(shù)據(jù)，WGS-84坐標(biāo)系。2.在線地理信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)要求：（1）全省域線劃電子地圖數(shù)據(jù)：從現(xiàn)有數(shù)據(jù)源中選取適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)集和要素，經(jīng)融合處理后形成一個(gè)覆蓋全省域的線劃電子地圖數(shù)據(jù)集，同一區(qū)域有多種數(shù)據(jù)源時(shí)保留精度高、現(xiàn)勢性好的數(shù)據(jù)集和要素；道路網(wǎng)要素保證全域拓?fù)涞劳?，坐?biāo)系為2000國家大地坐標(biāo)系。（2）全省域地名地址數(shù)據(jù)：從適當(dāng)數(shù)據(jù)源中提取地名地址數(shù)據(jù)和興趣點(diǎn)數(shù)據(jù)，融合處理形成覆蓋全省域的地名地址數(shù)據(jù)集。同一區(qū)域有多種數(shù)據(jù)源時(shí)保留精度高、內(nèi)容全、現(xiàn)勢性好的數(shù)據(jù)集；坐標(biāo)系為2000國家大地坐標(biāo)系。（3）電子地圖瓦片：對線劃電子地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行地圖整飾處理，生產(chǎn)05～07級電子地圖瓦片。3.門戶網(wǎng)站建設(shè)要求：提供地圖瀏覽，地名地址查找定位的基本功能。問題：1.簡述制作全省域線劃電子地圖數(shù)據(jù)時(shí)，對數(shù)據(jù)源的取舍利用方案。2.簡述生產(chǎn)全省域線劃電子地圖數(shù)據(jù)（不含地名注記）的工作步驟及內(nèi)容。3.門戶網(wǎng)站的地圖瀏覽、地名地址查找定位功能分別需要調(diào)用上述哪些類數(shù)據(jù)？參考答案：1.制作全省域線劃電子地圈數(shù)據(jù)時(shí)，選擇的數(shù)據(jù)源有：覆蓋全省域的2010年1︰10000全要素地形圖數(shù)據(jù)，1980西安坐標(biāo)系；覆蓋全省域的2012年導(dǎo)航電子地圖道路網(wǎng)數(shù)據(jù)，WGS-84坐標(biāo)系；覆蓋省會(huì)城市的2010年1︰5000全要素地形圖數(shù)據(jù)，2000國家大地坐標(biāo)系，2012年導(dǎo)航電子地圖興趣點(diǎn)數(shù)據(jù)。制作方案：（1）坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換，利用覆蓋省會(huì)城市的2010年1︰5000全要素地形圖數(shù)據(jù)，將1︰10000全要素地形圖數(shù)據(jù)和導(dǎo)航電子地圖道路網(wǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到2000國家大地坐標(biāo)系下，統(tǒng)一所有數(shù)據(jù)源的坐標(biāo)系；（2）數(shù)據(jù)更新，用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后的導(dǎo)航電子地圖道路網(wǎng)數(shù)據(jù)對1：10000全要素地形圖數(shù)據(jù)和1︰5000全要素地形圖數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，使得所有的數(shù)據(jù)源的現(xiàn)勢性都達(dá)到2012年；（3）數(shù)據(jù)生產(chǎn)，在省會(huì)城市選擇使用更新后的1︰5000全要素地形圖數(shù)據(jù)，其余區(qū)域選擇更新后的1︰10000全要素地形圖數(shù)據(jù)，為了保證道路網(wǎng)要素全域拓?fù)涞劳?，故使用?dǎo)航電子地圖道路網(wǎng)數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中，依據(jù)《地理信息公共服務(wù)平臺電子地圖數(shù)據(jù)規(guī)范》（CH/Z9011—2011）進(jìn)行內(nèi)容提取、模型重構(gòu)、規(guī)范化處理、一致性處理，然后依據(jù)公眾版數(shù)據(jù)處理要求進(jìn)行脫密處理，最后再根據(jù)電子地圖分級進(jìn)行不同級別電子地圖的內(nèi)容組合、符號化表達(dá)、地圖整飾、地圖瓦片生產(chǎn)。2.（1）生產(chǎn)全省域線劃電子地圖數(shù)據(jù)的內(nèi)容有：內(nèi)容提取、模型重構(gòu)、規(guī)范化處理、一致性處理、脫密處理、符號化表達(dá)、地圖整飾、地圖瓦片生產(chǎn)等處理。（2）生產(chǎn)全省域線劃電子地圖數(shù)據(jù)的生產(chǎn)流程如圖12-1所示。圖12-1電子地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)流程根據(jù)《地理信息公共服務(wù)平臺電子地圖數(shù)據(jù)規(guī)范》（CH/Z9011—2011）的規(guī)定，在電子地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中，需要特別注意地圖分級、地圖表達(dá)以及地圖瓦片規(guī)格與命名等。（1）地圖分級，按照顯示比例尺或地面分辨率將地圖分為20級。制作電子地圖時(shí)，每級要素內(nèi)容選取應(yīng)遵循以下原則：①在每級地圖的負(fù)載量與對應(yīng)顯示比例尺相適應(yīng)的前提下，盡可能完整保留數(shù)據(jù)源的信息；②下一級別的要素內(nèi)容不應(yīng)少于上一級別，即隨著顯示比例尺的不斷增大，要素內(nèi)容不斷增多；③要素選取時(shí)應(yīng)保證跨級數(shù)據(jù)調(diào)用的平滑過渡，即相鄰兩級的地圖負(fù)載量變化相對平緩。影像數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)影像分辨率的不同，按照相應(yīng)層級的地面分辨率進(jìn)行分級對應(yīng)。（2）地圖瓦片，地圖瓦片分塊的起始點(diǎn)從西經(jīng)180°，北緯90°開始，向東向南行列遞增。瓦片分塊大小為256像素×256像素，采用PNG或JPG格式。地圖瓦片文件數(shù)據(jù)按樹狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織和命名。（3）地圖表達(dá)，不同顯示比例尺下符號與注記的規(guī)格、顏色和樣式，以及電子地圖配圖應(yīng)按《地理信息公共服務(wù)平臺電子地圖數(shù)據(jù)規(guī)范》（CH/Z9011—2011）進(jìn)行。如遇未涵蓋要素，可自行擴(kuò)展符號或注記，但樣式風(fēng)格應(yīng)協(xié)調(diào)一致。3.門戶網(wǎng)站的地圖瀏覽調(diào)用的是電子地圖瓦片數(shù)據(jù)；地名地址查找定位功能通過檢索來實(shí)現(xiàn)，還需調(diào)用全省域地名地址數(shù)據(jù)、興趣點(diǎn)數(shù)據(jù)。[問答題]2.根據(jù)國家測繪地理信息局與××省測繪地理信息局要求，計(jì)劃建設(shè)“XX省地理信息公共服務(wù)平臺”。平臺基于面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA），由分布式節(jié)點(diǎn)組成。各節(jié)點(diǎn)由在線地理信息數(shù)據(jù)、在線地理信息服務(wù)系統(tǒng)和運(yùn)行支持系統(tǒng)組成。（1）在線地理信息數(shù)據(jù)構(gòu)成。利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源（包括矢量數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)、地理監(jiān)測數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)傳感數(shù)據(jù)），按照地理信息公共服務(wù)平臺相關(guān)數(shù)據(jù)規(guī)范，經(jīng)整合處理后，形成在線地理信息數(shù)據(jù)（包括地理實(shí)體數(shù)據(jù)、地名地址數(shù)據(jù)、電子地圖數(shù)據(jù)）。（2）地理實(shí)體數(shù)據(jù)處理要求。地理實(shí)體數(shù)據(jù)是對地理實(shí)體的描述與表達(dá)，采用實(shí)體化數(shù)據(jù)模型，以地理要素為空間數(shù)據(jù)表達(dá)與分類分層組織的基本單元。地理實(shí)體數(shù)據(jù)遵循的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是《地理信息公共服務(wù)平臺地理實(shí)體與地名地址數(shù)據(jù)規(guī)范》（CH/Z9010—2011）。（3）地名地址數(shù)據(jù)處理要求。地名地址數(shù)據(jù)是以地理位置標(biāo)志點(diǎn)來表達(dá)地名與地址的數(shù)據(jù)，包含結(jié)構(gòu)化地名地址描述、地名地址代碼等信息。地名地址數(shù)據(jù)遵循的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是《地理信息公共服務(wù)平臺地理實(shí)體與地名地址數(shù)據(jù)規(guī)范》（CH/Z9010—2011）。（4）電子地圖數(shù)據(jù)處理要求。電子地圖數(shù)據(jù)是針對在線瀏覽和標(biāo)注的需要，以各類數(shù)據(jù)源為基礎(chǔ)，經(jīng)過內(nèi)容選取組合、符號化表達(dá)、圖面整飾后形成的各類視屏顯示地圖。電子地圖數(shù)據(jù)遵循的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是《地理信息公共服務(wù)平臺電子地圖數(shù)據(jù)規(guī)范》（CH/Z9011—2011）。問題：1.地理實(shí)體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)內(nèi)容包括哪些？2.地名地址數(shù)據(jù)以地理位置標(biāo)志點(diǎn)來表達(dá)，地理位置標(biāo)志點(diǎn)的定義規(guī)則有哪些？3.在電子地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中，地圖分級時(shí)每級要素內(nèi)容選取應(yīng)遵循哪些原則？參考答案：1.地理實(shí)體數(shù)據(jù)是根據(jù)相關(guān)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然資源信息空間化掛接的需求，對基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)容提取與分層細(xì)化、模型對象化重構(gòu)、統(tǒng)計(jì)分析等處理而形成的。地理實(shí)體數(shù)據(jù)包括基本地理實(shí)體和擴(kuò)展地理實(shí)體兩類。其中基本地理實(shí)體是指能夠比較方便地從基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)成果中提取整合的實(shí)體對象，包括境界實(shí)體、政區(qū)實(shí)體、道路實(shí)體、鐵路實(shí)體、河流實(shí)體、房屋實(shí)體、院落實(shí)體等。擴(kuò)展地理實(shí)體由地理實(shí)體生產(chǎn)部門和應(yīng)用部門根據(jù)具體數(shù)據(jù)源及應(yīng)用情況而定義并整合，但必須遵循現(xiàn)行《地理信息公共服務(wù)平臺地理實(shí)體與地名地址數(shù)據(jù)規(guī)范》定義的概念數(shù)據(jù)模型。2.地理位置標(biāo)志點(diǎn)的定義規(guī)則如下：（1）區(qū)域?qū)嶓w地名的地理位置標(biāo)志：包括行政區(qū)劃的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心所在地的點(diǎn)位，行政區(qū)劃內(nèi)標(biāo)志性建設(shè)物的點(diǎn)位，面狀區(qū)域的重心點(diǎn)點(diǎn)位。（2）線狀實(shí)體地名的地理位置標(biāo)志：包括線狀實(shí)體中心點(diǎn)的點(diǎn)位，線狀實(shí)體中心線系列點(diǎn)的點(diǎn)位，線狀地物（河流、山脈等）的標(biāo)志點(diǎn)。（3）局部點(diǎn)的地理位置標(biāo)志：門（樓）址標(biāo)牌位置或建筑物任意內(nèi)點(diǎn)的點(diǎn)位，標(biāo)志物中心點(diǎn)的點(diǎn)位，興趣點(diǎn)門面中心點(diǎn)或特征點(diǎn)的點(diǎn)位，自然地物的中心點(diǎn)或標(biāo)志點(diǎn)。3.按照顯示比例尺或地面分辨率將地圖分為20級。制作電子地圖時(shí)，每級要素內(nèi)容選取應(yīng)遵循以下原則：（1）每級地圖的地圖負(fù)載量與對應(yīng)顯示比例尺相適應(yīng)的前提下，盡可能完整保留數(shù)據(jù)源的信息。（2）下一級別的要素內(nèi)容不應(yīng)少于上一級別，即隨著顯示比例尺的不斷增大，要素內(nèi)容不斷增多。（3）要素選取時(shí)應(yīng)保證跨級數(shù)據(jù)調(diào)用的平滑過渡，即相鄰兩級的地圖負(fù)載量變化相對平緩。[問答題]3.根據(jù)國家測繪地理信息局與××省測繪地理信息局要求，計(jì)劃建設(shè)“××省地理信息公共服務(wù)平臺”。平臺基于面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA），由分布式節(jié)點(diǎn)組成。各節(jié)點(diǎn)由在線地理信息數(shù)據(jù)、在線地理信息服務(wù)系統(tǒng)和運(yùn)行支持系統(tǒng)組成。（1）在線地理信息服務(wù)系統(tǒng)構(gòu)成。在線地理信息服務(wù)系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)生產(chǎn)與管理、在線服務(wù)、運(yùn)維監(jiān)控、應(yīng)用四個(gè)層面，分別承擔(dān)在線地理信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)與維護(hù)管理、服務(wù)發(fā)布、服務(wù)管理和用戶管理以及應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)等任務(wù)。每個(gè)層面都由一系列專用的軟件工具或系統(tǒng)組成。在線地理信息服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)的重點(diǎn)是組織建設(shè)在線地理信息服務(wù)發(fā)布軟件系統(tǒng)。（2）在線地理信息服務(wù)發(fā)布軟件構(gòu)成。在線地理信息服務(wù)發(fā)布軟件包括在線服務(wù)基礎(chǔ)系統(tǒng)、門戶網(wǎng)站系統(tǒng)、應(yīng)用程序編程接口與控件庫、在線數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等。（3）在線服務(wù)基礎(chǔ)系統(tǒng)的功能要求。在線服務(wù)基礎(chǔ)系統(tǒng)具備正確響應(yīng)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)出的符合開放地理信息系統(tǒng)論壇（OGC）相關(guān)互操作規(guī)范的調(diào)用指令功能，支持地理信息資源元數(shù)據(jù)（目錄），二、三維地理信息瀏覽，地名地址查詢，數(shù)據(jù)存取，數(shù)據(jù)分析處理等服務(wù)的實(shí)現(xiàn)。（4）門戶網(wǎng)站系統(tǒng)的功能要求。門戶網(wǎng)站系統(tǒng)是普通用戶訪問網(wǎng)絡(luò)地理信息服務(wù)平臺的人口，也是充分展示所有服務(wù)的窗口。門戶網(wǎng)站一般應(yīng)包括基本服務(wù)、擴(kuò)展服務(wù)、專題服務(wù)和信息服務(wù)。問題：1.用框圖表示在線地理信息服務(wù)發(fā)布軟件的構(gòu)成。2.簡述在線服務(wù)基礎(chǔ)系統(tǒng)的功能以及各個(gè)功能遵循的OGC規(guī)范。3.簡述門戶網(wǎng)站系統(tǒng)的功能。參考答案：1.在線地理信息服務(wù)發(fā)布軟件的構(gòu)成如圖12-2所示。圖12-2軟件的構(gòu)成2.（1）地理信息資源元數(shù)據(jù)服務(wù)又稱為目錄服務(wù)：其功能有實(shí)現(xiàn)包括地理信息數(shù)據(jù)、服務(wù)以及其他相關(guān)資源的元數(shù)據(jù)采集、注冊、匯集，在此基礎(chǔ)上提供地理信息資源的查詢、發(fā)現(xiàn)，以及對服務(wù)資源的聚合或組合。要求遵循OGC的CSW規(guī)范，以及《地理信息網(wǎng)絡(luò)分發(fā)服務(wù)元數(shù)據(jù)內(nèi)容規(guī)范》、《地理信息網(wǎng)絡(luò)分發(fā)服務(wù)元數(shù)據(jù)服務(wù)接口規(guī)范》。（2）二維地理信息瀏覽服務(wù)：提供對預(yù)先編制的線劃圖、影像地圖的瀏覽服務(wù)。要求遵循OGC的WMTS、WMS規(guī)范，并可以根據(jù)需要選擇或制定基于SOAP和REST的接口，為開發(fā)用戶提供更多的選擇。（3）三維地理信息瀏覽服務(wù)：提供由遙感影像、DEM構(gòu)建的三維地形場景瀏覽，以及城市范圍內(nèi)以三維建筑物模型和紋理構(gòu)建的三維城市景觀、城市立面街景瀏覽。要求遵循OGC的WMTS、WMS規(guī)范。（4）地名地址查詢服務(wù)：提供對規(guī)范化地名、地址的查詢與定位。要求遵循OGC的WFS-G規(guī)范。（5）數(shù)據(jù)存取服務(wù)：提供數(shù)據(jù)操作、地理編碼等直接訪問平臺數(shù)據(jù)的服務(wù)。數(shù)據(jù)操作支持對經(jīng)共享授權(quán)的數(shù)據(jù)進(jìn)行直接遠(yuǎn)程操作，包括數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)庫同步、數(shù)據(jù)復(fù)制、數(shù)據(jù)提取等。要求遵循OGC的WFS、WCS規(guī)范。（6）數(shù)據(jù)分析處理服務(wù)：包括常用公共空間分析方法，如緩沖區(qū)分析、疊加分析等，也包括統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)制圖服務(wù)、空間查詢統(tǒng)計(jì)、空間數(shù)據(jù)對比、統(tǒng)計(jì)分析與圖表、地形分析等面向應(yīng)用領(lǐng)域的一些常用功能。要求遵循OGC的WPS規(guī)范。3.門戶網(wǎng)站系統(tǒng)的功能包括：（1）地理信息瀏覽、地名地址查找定位等基本服務(wù)。（2）信息標(biāo)繪、路徑規(guī)劃、數(shù)據(jù)提取與下載、空間信息查詢分析等擴(kuò)展服務(wù)。（3）接入或集成各類相關(guān)網(wǎng)站等專題服務(wù)。（4）提供必要的使用條款、用戶意見反饋、服務(wù)運(yùn)行狀態(tài)、使用幫助信息等信息服務(wù)，如各類服務(wù)的接口規(guī)范、應(yīng)用開發(fā)接口（API）文本以及開發(fā)模板、代碼片段和相關(guān)技術(shù)文檔資料等。[問答題]4.根據(jù)國家測繪地理信息局與××省測繪地理信息局要求，計(jì)劃建設(shè)××省地理信息公共服務(wù)平臺。平臺基于面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA），由分布式節(jié)點(diǎn)組成。各節(jié)點(diǎn)由在線地理信息數(shù)據(jù)、再現(xiàn)地理信息服務(wù)系統(tǒng)和運(yùn)行支持系統(tǒng)組成。運(yùn)行支持系統(tǒng)是地理信息公共服務(wù)平臺的底層基礎(chǔ)，主要包括網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)、服務(wù)器集群系統(tǒng)、存儲(chǔ)備份系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)安全保密系統(tǒng)等。（1）網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)要求。網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)能通過互聯(lián)網(wǎng)接入路由器就近接入相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)匯聚節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間及節(jié)點(diǎn)與用戶間的互聯(lián)互通。（2）服務(wù)器集群系統(tǒng)要求。在集群架構(gòu)中，各節(jié)點(diǎn)需部署滿足高可用性和負(fù)載均衡服務(wù)要求的各個(gè)服務(wù)器集群。（3）計(jì)算機(jī)安全保密系統(tǒng)要求。需按照公安部有關(guān)重要計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)等級保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定和文件精神要求，部署企業(yè)級的身份鑒別、訪問授權(quán)、防火墻、網(wǎng)絡(luò)行為審計(jì)、入侵防御、漏洞掃描、計(jì)算機(jī)病毒防治、安全管理等公安部驗(yàn)證通過的安全產(chǎn)品。問題：1.網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)分區(qū)是如何規(guī)劃的？2.服務(wù)器集群包括哪些？3.地理信息公共服務(wù)平臺是如何進(jìn)行安全保密防護(hù)的？參考答案：1.互聯(lián)網(wǎng)接入系統(tǒng)：“天地圖·××”通過互聯(lián)網(wǎng)接入路由器就近接入相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)匯聚節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間及節(jié)點(diǎn)與用戶間的互聯(lián)互通。須申請互聯(lián)網(wǎng)域名，并根據(jù)需要租用內(nèi)容發(fā)布網(wǎng)絡(luò)（CDN）服務(wù)來提升用戶訪問速度。每個(gè)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部規(guī)劃3個(gè)網(wǎng)絡(luò)分區(qū)：對外服務(wù)區(qū)（DMZ）、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理區(qū)（DMZ）和數(shù)據(jù)生產(chǎn)加工區(qū)。（1）對外服務(wù)區(qū)：主要部署Web服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器系統(tǒng)。（2）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理區(qū)：主要部署數(shù)據(jù)庫服務(wù)器系統(tǒng)。（3）數(shù)據(jù)生產(chǎn)加工區(qū)：主要部署數(shù)據(jù)檢查、處理、建庫計(jì)算機(jī)軟硬件設(shè)備。2.服務(wù)器集群包括Web應(yīng)用服務(wù)器集群、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器集群、鏡像服務(wù)器集群、熱備系統(tǒng)等，在部署時(shí)須選擇滿足高可用性和負(fù)載均衡服務(wù)要求的Web應(yīng)用服務(wù)器集群、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器集群，并部署支持并發(fā)工作方式、高可用及負(fù)載均