浅谈数字枣庄地理空间框架建设

孔晓萌

摘 要：以数字枣庄为例，介绍数字城市地理空间框架建设内容，对基础地理信息数据生产建库、平台建设、应用示范建设、支撑环境、标准规范等方面进行了详述，展示了数字枣庄地理信息公共平台建设的整体架构与建设内容。

关键词：数字城市地理空间框架；基础地理信息数据库；地理信息公共平台

1 基础地理信息数据库建设

以枣庄市本级和下辖县市的基础测绘工作需求为出发点，以现有数据资料为基础，采用统一标准、分布实施、最大程度利用、全面提升的原则同步进行建设。

基础地理信息数据库整合与建库具体工作内容包括：1：250000、1：50000、1：10000的DLG、DOM、DEM数据整理；1：1000 DLG、DOM、DEM数据生产；地名地址数据等相关属性信息采集、三维模型数据采集等。采用C/S架构，在基础数据建库后对其进行统一的管理。基础地理数据库管理系统的运行可以是单个独立的服务器，也可以是C/S模式的服务器与客户端方式，确保涉密数据的安全。

2 地理信息公共平台建设

数字枣庄地理信息公共平台是采用以SOA体系架构为主体的平台总体架构。由数据层、服务层、应用层、以及运行支持环境构成。各层逻辑上独立，由用户接口互联，形成一个有机的整体。

2.1 整体架构

（1）数据层：主要储存面向服务的产品数据、目录与元数据、专题应用数据、系统管理数据等。NewMap Component Kits提供了读取通用空间数据格式的模块，可以方便、快速的获取这些数据。（2）GIS服务层：GIS服务层由两部分组成：服务对象调度器（Server Object Dispatcher-SOD）和服务对象工厂（Server Object Factory-SOF）。通过SOD和SOF实现GIS Server的分布式部署。在部署NewMap Server时，可以部署一个SOD和多个SOF，客户端发送请求到SOD，SOD对SOF进行调度、管理和资源分配，并将最终结果返回给客户端。（3）Web服务层：采用Apache、Windows IIS等作为网络发布Web服务器。主要存储应用系统（这里指的应用系统是基于NewMap Server构建的面向网络的 GIS 系统）或者 Web Service 服务端程序。（4）应用层（客户端）：通过HTTP连接到NewMap Server Internet服务或通过LAN/WAN连接到NewMap Server Local Services的网络地图服务应用。NewMap Server产品提供了JavaScriptAPI二次开发包，利用 JavaScript作为二次开发语言， JavaScriptAPI提供了丰富的脚本对象类型，不同对象类型分别对应着不同的作用与功能实现，它们为脚本控件的正常使用提供了支持和保障，同时也进一步丰富了脚本控件的功能及开发方式。

2.2 具体工作内容

（1）公共地理要素提取。在地理信息公共平台数据集建设工作中，首先需从技术角度层面对基础地理数据进行收集、整理和分析，通过分类提取地理数据并进行组织重构、构面（实体化）处理、拓扑化处理、接边、入库等工作进行地理实体数据库建设。（2）地名地址信息整理集成。地名地址数据的来源包括Shp地名库文件、Excel地址库和通过外业采集的地址库文件。建设工作主要包含地名提取、外业采集、内业处理、数据整合、数据检查、数据入库等环节。地名地址数据采集应以1：500数字线划图数据为基础，结合市民政部局、市公安部局的权威数据，采取实地采集与校对的方式进行。地名地址内业处理包括数据整合、地名地址数据质量检查等内容，其中质量检查应贯穿整个数据获取过程，从外业采集到内业录入层层把关，确保地名地址的正确和规范。（3）电子地图数据生产与产品制作。电子地图建设工作是地理信息共公平台的重要内容，是种类基础数据相互融合的产物，其比例尺多样、数据源丰富、用途广泛。电子地图数据生产包括对基础地形图数据库和实体数据的数据层类提取、 要素筛选和归并、属性结构建设以及数据调整整饰等内容。电子地图编制将参照国标规范，结合枣庄市实际情况和城市特色，开展相应工作。（4）三维景观地图制作。具体采用的数据源包括全市0.5米及市区0.2米数字正射影像、5米格网的数字高程模型以及重点区域的三维模型等。具体工作即基于1：500数字线划图数据，建立具有准确平面位置和高度信息的三维模型，包括进行模型测高、外业纹理拍摄、纹理处理工作，利用3DMAX软件，形成重点城区精细三维模型数据和其它地区简体模型数据，将模型以主干路进行分块、以单体建筑为独立存储单元，采用文件库形式组织管理。（5）数据管理系统系统。枣庄市地理信息公共平台建立门户网站并与其他门户网站的关联，形成有机的、一体化的在线服务体系。（6）应用服务系统通过对国土、规划、旅游、工商以及社会公众等主要用户的服务需求分析，将建设直接应用、定制应用、标准服务以及内嵌调用等应用服务模式。（7）运行维护系统。运维管理系统建设包括安全管理、审批管理、系统监控、日志管理和统计分析模块。具体功能内容包括：部门管理、用户管理、服务管理、日志管理、订单管理以及标注管理。

3 示范应用建设

基于所构建的地理信息公共平台，以选择国土、城管、旅游、公安等主要应用部门为主导，开展部门典型应用示范系统建设。

（1）国土——国土资源综合管理系统。服务于市国土资源局，实现土地利用总体规划、国土执法、地籍管理等；（2）城管--城市管理信息系统。服务于城市管理局，实现路灯、井盖、绿化等城市部件的可视化管理，城市事件的发现与处理，户外广告管理等；（3）公安——公安警用地理信息系统。服务于市公安局，通过统一的PGIS平台，实现公安业务应用、司法业务、日常警务管理以及便民服务；（4）旅游——旅游地理信息系统。服务于市旅游和服务业发展委员会，整合枣庄市的旅游资源信息，向游客提供全面的、形式多样的、官方权威的旅游信息。

4 支撑环境建设

支撑环境是数字枣庄地理空间框架建设、运行和服务的必备条件。依据数字枣庄地理空间框架的技术要求，配置数量适当、性价比高的软硬件设备，并制定了网络设备配置方案为数字枣庄地理空间框架的长效运行、持续更新及日常运维管理工作提供基础硬件保障。

具体工作内容包括：（1）空间数据管理软件购置；（2）服务器及存储设备购置；（3）网络环境建设；（4）机房环境建设。

5 安全体系建设

数字枣庄地理空间框架的从安全技术、软硬件网络安全以及数据安全等方面构件安全体系。设计建立包含数据安全、应用安全、账号安全、系统安全、网络安全五个层次涵盖安全技术体系。实施“分域保护”、“分级保护”的安全策略，建立完备的容灾备份、应急响应和安全审计机制。

6 结束语

数字城市地理空间框架的建设对城市精细化管理、创新社会管理模式提供了数据基础和有利的技术支持。数字城市地理空间框架建设是多学科融合的系统工程，除了地理信息数据与平台建设，更需要管理体制、机制和政策作保障，依据实际情况，合理的设计并建立数字城市地理空间框架，“数字城市”才能稳定长久的发挥它的作用，更好的服务社会。

参考文献

[1]鄢淑清，李慧杰，曹殿才.数字城市到智慧城市建设思考[J].中国科技成果，2013（23）：12-14.

[2]蔡杨宇.浅议数字潮州地理空间框架的建设与应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（13）：1-5.