“天地图·上海”的建设与应用

陆明华

(上海市测绘院，上海 200063)

1 前言

天地图是一项“天字号”工程，是为群众提供方便的服务平台，也是地理信息产业发展的平台，又是国家安全的保障平台。当前，天地图建设已经取得丰硕成果，省级节点建设已基本完成，市级节点建设如火如荼，应用推广全面展开。因上海市集中采集地理信息的特点，故采取省市节点一体化建设的思路。

2 建设历程

上海网络地图建设走过了三个阶段:上海地图网(2008年)——上海市地理信息公共服务平台(公众版)(2010年)——“天地图·上海”(2011年)。

第一个阶段是上海地图网的建设。立足上海市区域，充分利用准确丰富的基础地理优势，采用电子地图服务方式，为公众提供权威、现势的上海市电子地图，满足社会公众的浏览查询需要。2010年9月结合“长三角地图网”的建设，吸取了长三角地图网建设经验，对“上海地图网”进行了第一次升级改造，主要解决了不同浏览器的兼容性问题，同时采用了CDN镜像加速技术，提高了网站访问效率。

第二个阶段是上海市地理信息公共服务平台(公众版)的建设。上海市地理信息公共服务平台于2010年申请立项，按照“边建设、边立项、边应用”的思路，开始平台架构设计和地理信息数据库的改造和迁移，主要特点是提供API服务以及初步建成了运维管理系统。

第三个阶段是“天地图·上海”的建设。按照“天地图”标准规范、数据保密技术处理等要求，完成了数据建设、系统建设、硬件设施建设等工作。2012年4月，正式接入“天地图”主节点。主要特点是互联互通，从上海区域扩大到全国乃至全球。

以上三个阶段反映了网络地图的发展历程:从无到有(地图浏览查询)——共建共享(API服务)——互联互通(扩展区域)。

3 建设经验

3.1 结合应用需求，做好顶层设计

根据上海市现有地理信息数据基础和应用需求的特点，平台建设须予以整体考虑，顶层设计为三个平台:基础地理信息平台、政务地理信息平台、公众地理信息平台。

基础地理信息平台:采用空间数据库技术，生产和管理上海市基础地理信息，在涉密网上通过网络和接口等多种模式，为专业地理信息使用者提供地理信息服务的平台。

政务地理信息平台:整合集成政务管理所需地理信息核心要素，集地理空间信息共享、信息交换、信息发布为一体的，为上海市政务管理提供地理信息保障和技术支撑的信息平台。

公众地理信息平台:通过Internet，采用全新的技术方法和现代的网站服务理念，为社会公众提供实时在线地理信息服务的平台，即“天地图·上海”。

从基础地理信息平台到公众地理信息平台，既有严格的内在逻辑关系，同时又有明显的目标差异，体现了如下特点:数据涉密程度越来越低，精度逐步降低，从管理走向应用。

3.2 整合数据资源，发挥区域优势

数据建设过程中，考虑到已经建立了公开版数据库、影像数据库、地名地址数据库、基础框架数据库、管线数据库、三维模型库、空间数据库等8大基础数据库，并均有比较完善的更新维护机制，充分利用现有的丰富数据资源，对部分数据整合与深度挖掘，大大节省了“天地图·上海”电子地图数据、地名地址、地理实体等数据建设周期，提高了平台的建设效率。

目前“天地图·上海”发布的数据为15级～17级矢量地图数据、影像地图数据、1 200条公交线路及轨道交通线、9 000多个住宅新村、8 000多条道路、130万条地名地址数据，并且保证数据每年集中更新两次，重大市政工程实时更新。

3.3 完善运维保障，确保平稳运行

运维保障首先要做好制度保障。制度保障是项目顺利开展的重要支撑，也是“天地图·上海”能够持续发展的关键。制度保障分三个层面:一是争取市政府出台地理信息公共服务平台的管理办法，解决平台的地位问题;二是建立院级管理办法，解决平台发展方向问题;三是制订建设部门的管理办法，解决平台日常维护问题。

日常运维包括技术保障、数据保障和运行保障等三方面。通过三大平台的建设，已经培养了一支平台研发、维护和应用的专业技术团队。以“0512”(即中心城区半年更新一次，重点区域一年一次更新，全市两年更新一次)更新机制为基础，“天地图·上海”实现一年不少于两次的整体更新、重大工程实时更新，确保平台数据的现势性。利用集群、虚拟化、负载均衡技术、CDN镜像加速技术充分发挥硬件资源和性能，满足网络并发访问用户需求和可伸缩性。在张江有线机房和上海市测绘院布设同样的环境，互为备份，保证系统的稳定运行，从购买服务器到购买服务，解决了设备采购这一难题，同时节约了资金。

3.4 注重边建边用，增添平台活力

平台因需求而建设，因应用而产生价值。近两年来，在建设过程中积极主动推广平台应用，目前已拥有用户单位10多家。平台模式拥有明显的数据优势、更新优势和运维优势，多家用户放弃了原有地图系统移植到“天地图·上海”平台上，大大节约了经济和时间成本。

“天地图·上海”作为区域性开放平台，一方面要满足公众浏览查询的需要，另一方面又要服务好政府和企事业单位信息发布和内部管理的需要，把平台用户划分为普通用户和协议用户，有利于把有限的资源用好，也有利于做好运维管理，同时也为“天地图·上海”的市场运作打下扎实基础。

4 应用服务

需求的多样性催生了应用的多样性，“天地图·上海”目前有4种服务方式，即在线服务、API服务、定制服务、前置服务，应用服务的特点和案例如下:

(1)在线服务

通过“天地图·上海”门户网站，为政府、企事业和公众提供实时在线的地图服务，向社会用户提供地图浏览、生活信息查询、专题查询等服务，也可与用户网站或应用系统集成使用。

(2)API服务

通过地图API接口，用户单位将专业数据与电子地图服务紧密结合起来，并在专业系统中充分发挥地理信息在位置服务和地理分析上的优势，这种开发方式具备网站自主搭建灵活、数据服务有保障的特点。如:中国上海门户网站网上政务大厅、上海共青团地理信息服务系统。

(3)定制服务

根据特定用户要求，提供数据加工、软件开发、网站搭建、系统配置、运维管理等一站式地图地理信息服务，满足用户对地理信息个性化需求。如:上海市无障碍设施分布图、长宁区规划和土地管理局电子地图。

(4)前置服务

因应急和安全保密需要，把平台托管到用户指定场所，按照相同的逻辑结构使用平台资源和服务，这种服务方式对后期运维的要求比较高。如:上海市消防GIS平台、上海市应急避险和疏散安置场所信息管理系统。

5 发展展望

5.1 完善数据体系

根据上海市地理信息集中采集的特点，采取省市节点一体化建设，已经完成了15级～17级省级节点建设任务，目前正在建设市级节点18级～20级，包括地理实体数据、地名地址数据、电子地图数据等。市级节点18级～20级不是简单的放大，关键是内容的扩充，要按照框架一致、层级清晰、增量有序的要求，逐步增加各类地理信息，充分利用 1∶500、1∶1 000、1∶2 000地形图要素全面反映道路、水系、建筑物、绿化、6层以上建筑物层数、门牌号码等基础地理信息，同时要大量增加便民信息，包括公交停靠站点、医院、学校、饭店、超市、邮局、社区服务中心、加油站等POI信息，尤其是要梳理每一个专题的完整性，即每个专题的主要POI信息必须要完整，总量要丰富，才能体现网站的权威性。

同时，为丰富网站内容，将扩充现有的130万条地名地址数据至250万条左右，除了道路两侧门牌号码，详细到小区内每一单元门址号，争取地址搜索成功率达到90%以上。另外，还将发布1949、1979、2012历史影像反映城市变迁，发布街景数据为读者创造真实视界，发布基于 700 km2(外环以内)三维模型生成的2.5维数据。

5.2 丰富服务内容

“天地图·上海”将在功能、应用终端、语言版本和地图服务等方面加以扩充和优化，提供更多的服务，具体如下:

在建设导航数据库的基础上提供行车线路方案查询，向用户提供含交通管制信息的最短行程或最少行车时间的查询方案。同时，要进一步优化公交换乘方案查询，向用户提供换乘最少、地铁优先、公交优先、里程最短、耗时最少等个性化公交换乘方案。

在固网基础上适时推出移动终端调用地图服务的方式，使网站能满足在各类移动终端上的延伸使用，如平板电脑、智能手机等，并推出基于WiFi网络的地图API服务。

适时推出“天地图·上海”英文版，为更广泛的用户群提供地理信息服务。

除天地图规定的配图方式以外，提供不同色彩主题的地图服务;除上海市综合地图服务外，将提供基本要素地理地图服务;除全市范围的地图服务外，还将提供上海市区县级综合地图服务。

5.3 积极推广应用

“天地图·上海”经上海市发改委立项以后，首要的任务是召开平台推介会，推介对象是各政府部门的信息中心、各区县信息委以及一些大型地理信息开发公司。另外，还要争取市政府出台《上海市公共地理信息服务管理办法》，把全市的地理信息建设和应用通过法规统一到平台中，不断提高本市地理信息业务系统的信息共享水平，为上海智慧城市建设和综合管理水平提升做出积极贡献。

［1］陈军，蒋捷，周旭.地理信息公共服务平台的总体技术设计研究［J］.地理信息世界，2011(3):8～11.

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［3］刘建国，梅伟长，王平.长春市地理信息公共服务平台设计与实现［J］.城市勘测2012(2):24～26.

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［5］龚健雅，杜道生，李清泉等.当代地理信息技术［M］.科学出版社，2004.

［6］国家基础地理信息中心.“天地图”建设技术文档汇编［R］.2011.

［7］GB/T18521.地理实体数据规范(试行稿)［S］.