基于Flex的市级国土资源综合监管平台设计与实现

邓　超,程　钢,肖金城,刘洪岐,王　丹,

(1．河南理工大学 矿山空间信息技术国家测绘地理信息局重点实验室，河南 焦作 454000;2.信息工程大学，河南 郑州 450001;3.中测新图(北京)遥感技术有限责任公司，北京 100039)



基于Flex的市级国土资源综合监管平台设计与实现

邓超1,2，3,程钢1,肖金城3,刘洪岐3,王丹1,3

(1．河南理工大学 矿山空间信息技术国家测绘地理信息局重点实验室，河南 焦作 454000;2.信息工程大学，河南 郑州 450001;3.中测新图(北京)遥感技术有限责任公司，北京 100039)

采用Flex技术，基于NewMap Server进行WebGIS系统的开发，设计并实现呼伦贝尔市级国土资源“一张图”信息监管平台。系统克服数据来源多样、数据格式异构、数据基准不一致等问题，实现土地利用、矿产、地籍等多种数据的复合显示、查询、分析、输出、国土综合应用等功能，为国土管理部门提供管理、决策服务。

Flex;NewMap;国土资源;WebGIS

随着信息化技术的快速发展，以信息化促进国土资源管理创新已成为国土资源管理事业科学发展的必由之路。国土资源“一张图”面向国土资源监管与服务目标，基于统一基础地理空间参考，对土地、矿产、基础地质和地质环境等各类国土资源专业信息的综合集成与展示，是全面展示国土资源状况的“电子沙盘”，被列为国土资源信息化建设的八项任务之一。随着国土资源部“加强统筹，建用并举，以信息化规范创新国土资源管理”信息化建设总体要求的提出，各地开始重视“一张图”基础数据库和综合监管平台及相关业务应用系统的建设[1-4]。与此同时，地理信息产业作为国家新兴战略产业被提出，数字城市地理空间框架作为建设数字城市的主要内容在全国各地得到广泛的重视和发展。基于数字城市地理空间框架建设国土资源“一张图”及其三大平台，既可以有效利用已有的测绘基准和各类测绘及专题数据，又可以为数字城市建设提供良好的出口，起到应用示范作用。所以，基于数字城市建设市级国土资源“一张图”综合监管平台对国土资源信息化建设具有重要的现实意义。

本文以呼伦贝尔市为实例，基于NewMap为GIS平台，采用全新的Flex技术，以REST架构风格的富互联网应用程序(Rich Internet Application，RIA)为载体，探讨市级国土资源“一张图”信息监管平台设计与开发的关键技术与方法，以期为同类工程建设提供有益的参考。

1　综合监管平台系统架构

国土资源“一张图”综合监管平台是一个政府应用型的地理信息系统，目的是将国土资源管理中的各种业务集中在统一数据平台，实现国土资源信息的动态共享，以便更好地为国土资源管理和决策服务。经过系统用户需求的调研，本系统架构设计考虑以下几个方面：

1)实现不同来源的各类国土资源数据的叠加显示和数据集成;

2)实现呼伦贝尔市各市、旗管理部门的各项业务互联互通，数据共享；

3)平台需具有丰富的表现力和交互性，提供丰富的统计图表，通过友好的数据可视化服务于管理部门决策。

考虑到B/S架构的优势，本文采用B/S架构搭建综合监管平台，以满足各市、旗管理部门远程登录、业务互联互通、数据共享等要求[5-6]。整个综合监管平台采用组件式开发框架，基于NewMap Server的Web二次开发接口实现面向用户的GIS功能，利用Flex技术构建地图客户端业务功能，实现国土资源监管与预警。整个系统采用5层结构体系，包括设施层、数据层、服务层、应用层和用户层(见图1)。

图1　系统总体架构

1)设施层：为平台运行提供网络环境和硬件环境支持；

2)数据层：集成基础地理信息数据、土地资源数据、矿产资源数据，按照国家统一标准，建立具有数据管理、存储等功能一体化的地理空间数据库，为系统提供数据服务；

3)服务层：为平台提供数据管理及应用服务，包括目录服务、地图服务、认证服务、OGC(WMS、WFS、WCS)服务等；

4)应用层：提供一系列中间层功能组件，支撑表现层的专题应用；

5)用户层：提供面向市局、各旗县国土资源局、中心站所内部用户等接口和交互界面。

2　系统实现的关键技术

2.1FLEX开发技术

Flex提供支持RIA开发设计的表现层服务器和应用程序开发框架，可以用于构建具有强表现力的RIA Web应用程序[8]。与其它Web开发技术进行比较，Flex的优势表现在以下几个方面：1)更加丰富的数据模型。Flex可以提供丰富的统计图表、图形界面等，可以得到比传统的HTML更加丰富的表现力和交互性。2)良好的跨平台性。Flex可以在Windows、Linux中运行，方便系统部署维护。3)更快的反应速度。将原本在服务器处理的问题转移到客户端，使数据可以缓存在客户端，比HTML反应速度更快，可以利用客户端的计算资源实现快速响应。

2.2NewMap软件

NewMap Sever的体系结构可以分为两部分：GIS服务器和基于Flex的Web应用程序二次开发包[9]。基于NewMap Sever用户可以实现基于浏览器的GIS服务访问接口、发布高级GIS网络服务，零码组装、访问示例代码等功能，实现应用程序和服务的快速开发[10]。其突出优点表现在：1)产品采用可实现多核多线程、分布式计算机技术，不但实

现跨平台，还提供高效的数据访问、图形显示和空间分析能力；2)可以实现系统节点之间、各级节点与相应的政府机构和专业部门之间通过电子政务内、外网的纵横互联；3)使用内存池技术对用户标识验证、数据库查询结果进行内存缓存，极大减少与数据库频繁操作，提高服务效率；4)采用优化的多进程和多线程技术，提高用户并发访问量，缩短系统的平均响应时间。

本文通过调用NewMap Sever的Flex接口，开发地图、要素数据处理、三维、地理编码、网络路径、空间查询、空间分析等功能，实现基于B/S的综合监管系统。

2.3空间数据存储管理技术

国土资源数据库是国土资源数据中心的核心，是各类国土资源业务应用运行的数据基础。呼伦贝尔国土资源“一张图”数据库数据内容丰富，种类繁多，包括基础地理影像数据、地籍、土地利用、矿产资源管理过程中产生的各种空间数据和属性数据，按其存储形式分为栅格数据和矢量数据。在通常的关系型数据库中是将空间数据和属性数据分开存储，利用关系型数据库存储属性数据，以文件形式存储地理空间数据，由空间数据管理软件包进行空间操作，二者之间通过建立指针或者关键字建立联系[11]。但空间数据的文件管理模式难以满足网络地理信息系统对数据共享、网络通信、并发控制的要求[12]。Oracle Spatial作为关系型数据的有效补充，提供两种空间元素的模型:关系式模型和对象-关系式模型。本文采用Oracle Spatial 的对象-关系式模型可以实现空间数据的一体化管理。该模型提供SDO_GEOMETRY抽象数据类型来表示空间数据，一个空间实体通过用一行具有SDO_GEOMETRY字段的记录来存储为对象类型，从而保证要素的逻辑完整性。

遥感影像数据为全球30 m分辨率高清影像、呼伦贝尔10 m高清影像，数据量巨大。针对该遥感影像数据多时相、多尺度、多源异构等特点，本文运用多分辨率金字塔和影像分块技术[13-15]，实现遥感影像有效的存储管理，采用NewMapDMP软件对img格式的影像进行切片，使用DMP的入库功能录入oracle数据库。通过NewMap Sever调取数据库服务器的切片返回FLEX客户端显示，实现海量遥感影像的快速浏览。

3　应用系统实例分析

本文采用前述关键技术和方法在数字呼伦贝尔地理空间框架的基础上构建数字呼伦贝尔市国土资源“一张图”信息监管平台，实现国土资源的数字化、一体化、高效能管理。系统实现对呼伦贝尔市国土资源的监管和预警，基本满足相关国土部门对地理信息服务的要求，主要实现功能如下：

1)地图可视化和基本地图操作功能。将10 m高清影像及行政区划图作为基础数据，界面右下角为鹰眼视图，右侧为地图操作工具条，如图2所示。

2)信息查询。系统为用户提供多种的空间查询方式。用户可以通过矩形在地图上框选不同的区域进行空间查询，选中的项目会在弹出列表里显示，并绘制在地图中；也可在搜索框中输入地名或者关键字进行查询，如图3搜索带有关键字“旗”的项目。

3)多源数据管理。实现土地利用总体规划数据、耕地保护数据、矿产资源数据等的统一管理。图4为矿产资源数据管理界面，可叠加显示禁止开采区、限制开采区、重点开采区等，为矿产资源开采提供监管预警。

图3查询

4)辅助审核。该模块提供新增建设用地审核分析、土地登记审核分析、农用地转用审核分析、供地审核分析、矿产资源压覆分析、执法巡查叠加分析。图5为新增建设用地审核分析。

5)统计分析功能。系统提供地籍数据统计分析、土地利用总体规划情况统计、基本农田情况统计、土地利用情况统计分析、矿产资源统计分析、城市用地情况趋势分析等功能。根据不同的业务需求、业务数据进行数据统计分析，以饼状图、柱状图等各类专题图的形式将数据展示在地图上，为管理部门提供地理信息服务。图6为以柱状图的形式将数据展示在地图上，直观形象展示陈巴尔虎旗各镇、苏木地籍数据分布情况。

图5　新增建设用地审核分析

图6　土地利用情况统计图表

6)输出及打印。针对各类专题数据，按照其国家标准图例与样式进行耕地、基本农田、建设用地、土地利用、矿产资源等专题地图输出。

4　结　论

本文基于NewMapServer设计实现呼伦贝尔市国土资源“一张图”综合监管平台，基本满足相关业务部门对国土资源集中共享、分头管理的要求。平台采用设施层、数据层、服务层、应用层、用户层5层结构体系，有效平衡服务器和客户端的计算负载，减轻服务器的压力，提高客户端的交互和处理能力。实例表明：在数字城市地理空间框架基础上，通过综合运用Flex技术、NewMap Server API、空间数据库技术等，可实现国土资源的有效管理，为数字城市建设起到良好的应用和示范作用。

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[责任编辑：张德福]

Design and implementation of the comprehensive supervision platform of municipal land and resources based on Flex

DENG Chao1,2，3，CHENG Gang1，XIAO Jincheng3,LIU Hongqi3,WANG Dan1,3

(1.Key Laboratory of Mine Spatial Information Technology,National Administration of Surveying,Mapping and Geoinformation,Henan Polytechnic University,Jiaozuo 454000,China;2.Information Engineering University,Zhengzhou 450001, China; 3.China TopRS Technology Co.,Ltd.,Beijing 100039,China)

This paper designs and develops aOneMapinformation monitoring system for Hulunbuir City，based on NewMap Sever by using Flex technology.The system can overcome the problems such as the diversity of data source，different structure of data format，inconsistent of data standard and so on.The system will realize the composite display of land use，mineral，cadastral and other data，and the functions such as query，analysis，output and land comprehensive application which can provide a management and assistant decision support for land management desect1ment.

Flex;NewMap;national land and resources;WebGIS

10.19349/j.cnki.issn1006-7949.2016.08.015

2015-07-15；

2015-12-28

基于北斗/GPRS/3G技术的无人机遥感网络体系关键技术研究与示范(2013AA122104);应急测绘低空无人机遥感关键技术与装备(201412019);国家自然科学基金资助项目(41001226);河南省高校科技创新团队支持计划(14IRTSTHN026);河南省教育厅人文社会科学研究项目(2014-qn-068);矿山空间信息技术国家测绘地理信息局重点实验室开放基金(KLM201408)

邓超(1989-)，男，硕士研究生.

程钢(1981-)，男，教授.

P208

A

1006-7949(2016)08-0070-06