共享地理空間信息技術(shù)之解

第第頁共享地理空間信息技術(shù)之解各行業(yè)地理空間信息需求量旺盛，以城市為基礎(chǔ)的GIS系統(tǒng)建設(shè)風(fēng)起云涌，由此帶來GIS信息分割、資源重建、共享不力的難題，從技術(shù)上該如何解決？

2009年1月13日舉行的全國測繪局局長會議上，提出將啟動國家地理信息公共服務(wù)平臺建設(shè)工程，這表明中國基礎(chǔ)地理信息的傳統(tǒng)服務(wù)方式將發(fā)生根本性改變，整合跨部門地理信息服務(wù)勢在必行。在北京等大中城市中，地理空間信息共享服務(wù)平臺建設(shè)已獲得初步成功，截至2009年4月，北京市各委辦局（區(qū)縣）以及56個業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)都接入了市地理空間信息共享服務(wù)平臺，實(shí)現(xiàn)了政務(wù)空間信息資源的互聯(lián)、互通、互操作。

地理空間信息共享服務(wù)平臺是在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、數(shù)據(jù)更新維護(hù)和運(yùn)行管理機(jī)制下，實(shí)現(xiàn)各類地理空間信息資源的整合，提供縱向多級、橫向多庫的地理空間信息數(shù)據(jù)，具備標(biāo)準(zhǔn)的多類型地理信息服務(wù)接口，讓各級政府部門或單位可以在一套電子底圖上開展地理信息業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)，這套統(tǒng)一的地理空間信息服務(wù)體系促進(jìn)了信息共享。

在服務(wù)平臺的建設(shè)中，只有通過先進(jìn)的技術(shù)手段和管理機(jī)制使共享平臺具備便于使用、數(shù)據(jù)鮮活有效的特性，才能和已有建設(shè)成果互相促進(jìn)，減小平臺推廣使用的阻力。

四層框架搭起共享平臺

通過對地理空間信息共享服務(wù)平臺的總體分析，可以將平臺框架分為數(shù)據(jù)層、管理層、服務(wù)層、展示與應(yīng)用層。

數(shù)據(jù)層指明了數(shù)據(jù)的來源，包括各類數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中的存儲內(nèi)容、組織方式和存儲機(jī)制。整個工程的大部分?jǐn)?shù)據(jù)都存儲在大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中，包括電子地圖庫、影像庫、地理編碼庫、地圖圖片庫、其他專題數(shù)據(jù)庫等。

管理層指明了整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)維護(hù)管理模式，包含元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)交換、系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)管理機(jī)制等。

服務(wù)層主要包括維持整個系統(tǒng)運(yùn)行所需要的基礎(chǔ)服務(wù)功能，主要包括目錄服務(wù)、電子地圖服務(wù)、地理編碼服務(wù)、影像服務(wù)、定位消息、三維服務(wù)等空間信息服務(wù)。并提供針對電子地圖、地理編碼、遙感影像等二次開發(fā)的接口和組件。

展示與應(yīng)用層構(gòu)架于平臺提供接口之上，是針對不同需求開發(fā)的綜合展示和各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計中考慮到了空間信息共享和服務(wù)的不同需求，授權(quán)用戶可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，通過工具可以直接連接到數(shù)據(jù)庫存取空間數(shù)據(jù)；也能夠?qū)崿F(xiàn)服務(wù)的共享，訪問基礎(chǔ)GIS軟件提供的后臺服務(wù)；還可以通過二次開發(fā)接口來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能，這樣既滿足了低端用戶的簡單地圖需要，也滿足了高端用戶的復(fù)雜空間分析的需要，真正成為了一個數(shù)據(jù)共享和交換的中心。

整個平臺架構(gòu)采用C/S和B/S的混合架構(gòu)，空間數(shù)據(jù)庫管理工具和數(shù)據(jù)管理以C/S模式為主?？臻g信息服務(wù)、空間服務(wù)二次開發(fā)接口、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)則以B/S為主，采用基于J2EE技術(shù)構(gòu)建系統(tǒng)整體的運(yùn)行平臺。

六項內(nèi)容不可缺

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)

系統(tǒng)應(yīng)遵循國家和行業(yè)地理空間信息方面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并適當(dāng)采用工業(yè)界主流的國際標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)共享服務(wù)平臺的標(biāo)準(zhǔn)體系，提供通用類標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)資源類標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用服務(wù)類標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境與工具類標(biāo)準(zhǔn)和管理類標(biāo)準(zhǔn)等。

圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范分類圖

數(shù)據(jù)庫建設(shè)

規(guī)劃和建立一個統(tǒng)一的地理空間信息資源數(shù)據(jù)庫是必不可少的，它能夠集中管理多層次、多比例尺的數(shù)字線劃圖數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)、矢量地圖數(shù)據(jù)、地理編碼數(shù)據(jù)、地名地址數(shù)據(jù)、柵格地圖圖片集數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)專題地理信息數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)等，為平臺對外服務(wù)提供數(shù)據(jù)支撐。

管理軟件系統(tǒng)建設(shè)

1．?dāng)?shù)據(jù)采集、加工與制作系統(tǒng)：提供在線和離線的編輯工具，可以實(shí)現(xiàn)各類空間數(shù)據(jù)的采集和編輯功能；還包括各類專題圖的制作功能和各類柵格地圖圖片數(shù)據(jù)的制圖與成圖工具。

2．空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：供空間數(shù)據(jù)庫管理員使用，實(shí)現(xiàn)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的錄入、編輯和發(fā)布，提供各類空間數(shù)據(jù)的上載功能，以及對入庫數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理機(jī)制，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)庫的備份、恢復(fù)和導(dǎo)入導(dǎo)出功能。

3．?dāng)?shù)據(jù)提取轉(zhuǎn)換系統(tǒng)：可以從其他各類數(shù)據(jù)庫中提取相應(yīng)的空間和政務(wù)數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)各類數(shù)據(jù)格式的互相轉(zhuǎn)換，以及多種來源的空間信息的集成。

4．平臺運(yùn)維管理系統(tǒng)：供空間信息服務(wù)系統(tǒng)管理員使用，統(tǒng)一管理平臺的用戶、角色、權(quán)限，記錄平臺操作日志，對服務(wù)的使用進(jìn)行監(jiān)控和管理。

接口建設(shè)

1．認(rèn)證授權(quán)服務(wù)：提供訪問服務(wù)的用戶身份認(rèn)證機(jī)制，確保服務(wù)接口使用時的安全和可控。

2．元數(shù)據(jù)目錄服務(wù)：提供所有共享信息的目錄查詢和數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)查詢。

3．電子地圖服務(wù)：實(shí)現(xiàn)地圖圖片返回和屬性查詢等功能，提供包括OGC的WMS、WFS服務(wù)接口。

4．遙感影像服務(wù)：提供各類遙感影像的服務(wù)，包括不同年代的衛(wèi)星和航空遙感影像圖片的訪問接口。

5．地理編碼服務(wù)：提供通過輸入地址描述信息，直接返回地理空間坐標(biāo)信息的接口，提供正向比對、反向查找的功能，以及基于HTTP協(xié)議的XML訪問協(xié)議。

6．柵格地圖圖片引擎服務(wù)：提供各類型柵格地圖圖片獲取，根據(jù)客戶請求將預(yù)先生成地圖柵格圖片直接返回的接口；包括對于地圖數(shù)據(jù)的屬性和空間查詢接口。

7．定位消息服務(wù)：由統(tǒng)一消息接入服務(wù)、實(shí)時定位消息服務(wù)和實(shí)時定位可視化服務(wù)構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器端多源定位消息的統(tǒng)一接入、定位消息的存儲與分發(fā)，以及用戶端的定位消息的接收和可視化。

8．其他擴(kuò)展服務(wù)：根據(jù)應(yīng)用需要，提供更多的專業(yè)服務(wù)，比如實(shí)時路況服務(wù)等。

展示門戶建設(shè)

門戶對地理空間數(shù)據(jù)庫中的所有信息進(jìn)行集中展示和綜合查詢，任何有權(quán)限的用戶均可以使用，統(tǒng)一門戶使用戶能夠了解地理空間信息資源、進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和更新審核。

機(jī)制建設(shè)

平臺的建設(shè)