地理空间信息技术在国防动员潜力数据管理中的应用研究

李国明+应国伟+陈延敏+刘帅君

摘 要：当前国防动员潜力数据主要以文本、图片、报表为主的非结构化数据，缺少空间属性及位置信息。因此，关于国防动员潜力数据库的大量研究主要集中在数据采集、上报以及信息系统建设等方面。针对国防信息化建设中，动员潜力数据业务应用存在的问题，文章在分析地理空间信息技术优势的基础上，探讨了国防动员潜力数据管理模式。

关键词：地理空间信息；国防动员潜力；空间数据；管理模式

中图分类号：TP311 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）04-0151-03

Abstract： At present， the potential data of national defense mobilization are mainly unstructured data of texts， pictures and reports， and lack spatial attributes and location information. Therefore， a large number of research on national defense mobilization potential database is mainly focused on data collection， reporting and information system construction. In view of the problems existing in the application of mobilization potential data in the construction of national defense informatization， this paper discusses the data management mode of national defense mobilization potential on the basis of analyzing the advantages of geospatial information technology.

Keywords： geospatial information； national defense mobilization potential； spatial data； management model

1 概述

國防动员是指国家遇突发事件，采取紧急措施时，由平时状态转入战时状态，统一调动人力、物力、财力，为战争提供服务[1]。目前，我国虽然己经形成了独具特色的动员体系，建立了相应的组织机构，但仍没有走出静态化、被动式的传统动员模式，数据库存储方式上仍以二维表格式为主，空间化利用率极低，不能够满足精准动员的需求，其弊端正日益显现[2，3]。GIS技术凭借其强大的空间数据处理分析能力和空间可视化效果，在国防动员领域的作用已逐渐显现。因此，开展国防动员潜力的空间数据建库研究，为建立与空间位置紧密相关的国防动员潜力数据库提供技术支撑，增强国防动员管理信息化和智能化的水平也就显得尤为重要。

2 研究意义

2.1 推进国防动员信息化的需要

国防动员是凝聚全社会力量，打赢信息化战争的重要举措，是实现强军梦的基础保障。我国传统的国防动员建设由于受到体制、政策和技术等多方面因素的制约，虽然已经取得高速发展，但总体水平仍然很低，国防动员信息仅有潜力数字，精确快速的分析评估能力整体偏低，人力、机械手段仍占有较大比重，信息化智能匹配不足，无法实现动员准备工作和国防力量建设的精准定位，无法达成迅速、高效、准确的国防动员潜力数据调配。信息化是中国军事改革的迫切要求，也是核心任务，是推进国防动员全局发展的一项战略举措。因此，以国防动员信息化建设为目标，开展以地理空间框架中相关的技术标准体系为支撑的国防动员潜力空间数据库建库方法研究十分必要。

2.2 提升国防动员精准化水平的需要

精准化是国防动员信息化的基本目标，其基础是空间位置信息的精准化，地理空间信息技术的发展为其提供了精确位置的保障。为此，加强国防动员潜力数据标准化建设、数据库规范化建设，是实现国防动员精准化的一项重要工作。基于地理空间信息技术的国防动员潜力数据库建设，对建立各类可动员资源的名称、地理编码、符号等基础信息，规范军地国防动员相关信息，实现动员需求与动员供给的精准衔接具有重要作用，为提升精准动员水平创造有利条件。

2.3 服务国防动员潜力空间可视化的必要条件

计算机的出现已有七十年的历史。但长期以来，由于受到软硬件设备、科学技术水平等多方面所限，数据处理水平曾一直保持在批处理的阶段，无法进行交互，不能对数据处理过程进行干预和引导。数据结果表达也主要使用绘图仪输出二维图形，不能及时地得到有关数据的直观、形象的整体概念，并且造成大量信息丢失。近年来，尤其是近十年的计算机软硬件性能的飞速提升，空间数据库建库方法、计算机图像处理算法、空间可视化表达等方面的不断突破改进，使运用空间数据可视化技术，直观、形象地展示海量的数据和信息成为可能，并进行交互处理。因此，国防动员潜力空间数据库的建设，可有效摆脱传统二维图形限制，解决当前国防动员潜力数据显示效果不直观、不形象、信息量不丰富的问题。

综上，地理空间框架是基础地理信息资源及其采集获取、加工处理、存储管理、分发服务所涉及的政策、法规、标准、技术、设施、机制和人力资源的总称，是以公共服务为导向的空间信息基础设施，由基础地理信息数据体系、数据目录与交换体系、政策法规与标准体系、组织运行体系和公共服务体系等构成。国防动员潜力空间数据库建设，需要地理空间框架中相关的技术标准体系建设方法作为支撑，实现国防动员潜力数据的信息化、精准化、智能化服务，是军民融合的基础性、重要性工作。endprint

3 地理空间信息技术特点

地理空间信息技术主要基于地理位置，为空间和非空间的信息提供统一的空间定位基准，以实现各类信息按照标准进行整合，其作用包括以下三个方面[4，5]：（1）地理空间信息数据组成现实世界最基本的空间数据集，能够完整地描述自然、社会、人文形态的地形地貌、社会经济及其基本属性特征。主要用来为人们研究和了解自然界的基本状况提供信息支持。（2）当前智慧城市、数字城市的发展，以及各类信息系统建设，都需要最基本的空间数据集作为基础支撑，然而这些数据集主要从地理空间框架数据中提取。（3）信息化建设的核心内容包括能够进行定性描述、定量研究和定位分析，然而，对于大多专题信息，本身并不具有定位特征，也就是缺乏空间信息。地理空间信息技术作为定位参考基准，为各类用户提供与空间位置有关的专题信息，以满足定位和一些定量处理的要求。

为此，地理空间框架数据主要具有如下特点：（1）数据信息丰富、更新速度快、分辨率高、信息量大、生产周期长、费用大。（2）由于信息化社会发展和变化快，信息的老化速度快，更新费用高。（3）空间位置信息和属性信息更易于被接受，因此，目前数字线划图DLG、数字高程模型DEM、数字正射影像DOM、数字栅格图DRG、数字表面模型DSM等5D产品是主要的信息形式。

本研究通过地理空间框架的研究，可促进国防动员潜力信息的融合、共享，为国防信息化建设提供重要的数据基础。

4 基于地理空间框架的国防动员潜力数据管理模式

国防动员潜力是未来信息化条件下局部战争和遂行多样化军事任务指挥决策的依据。地理空间框架技术主要为解决当前我国国防动员潜力数据空间化程度低、利用效率不高、可视化效果差、组织管理与更新手段滞后的现状，提升国防动员潜力信息化水平。为此，主要管理模式可采用以下两种[5]：

4.1 全关系型空间数据库管理模式

全关系型空间数据库管理是指图形和属性数据都用关系数据库管理系统（RDBMS）进行管理。这种管理方式中，不同的空间几何体坐标数据都是以二进制数据的形式被关系数据库管理，也就是坐标数据被集成到了RDBMS中，形成空间数据库进行管理。根据不同业务的需要，GIS软件商在此基础上进行开发。目前，关系数据库不论是理论还是工具，都已经成熟，它们提供了一致的访问接口（SQL）以操作分布的海量数据，并且支持多用户并发访问、安全性控制和一致性检查。

4.2 面向对象空间数据库管理模式

面向对象空间数据库管理则可以扩充对象数据库中的数据类型以支持空间数据，包括点、线、多边形等几何体，并且允许定义对于这些几何体的基本操作，包括计算距离、空间关系检测，甚至稍微复杂的运算，如缓冲区计算、叠加复合模型等，也可以由对象数据库管理系统“无缝”地支持。这样，通过对象数据库管理系统，提供对于各种数据的一致的访问接口以及部分空间模型服务，不仅实现了数据共享，而且空间模型服务也可以共享，使国防动员业务系统软件开发可以将重点放在数据表现以及复杂的专业模型上。

4.3 基于地理空间框架的国防动员潜力数据库设计原则

国防动员潜力数据库将包括地理空间信息数据（矢量数据、栅格数据等）和专题数据（交通战备、经济动员、数据传输与交换等社会资源信息、人民武装、装备器材等军方信息），为使各类资源信息通过接口模块互相访问，应建立统一的坐标系统、统一的存储单元及命名规则，使用合理的数据要素分类代碼与符号化规则，保证数据的质量，实现数据之间的相关连接，保持数据库的现势性。数据的组织应遵循先进性与实用性相结合，规范性与兼容性相结合，安全性与可维护性相结合，集中管理与分散管理相结合的原则，兼容矢量数据、栅格数据、多媒体数据、文字表格数据等动员数据格式。同时数据库应具备有效的备份机制。

基于地理空间框架的国防动员潜力数据库建库流程及应用效果如图1所示。

5 结束语

文件类管理模式和文件数据库混合管理模式是当前国防动员潜力数据管理的主要措施，但存在数据冗余、可利用性低、安全性低等众多缺点，远不能满足现代国防信息化的需要。基于地理空间框架技术，对国防动员潜力数据库进行管理，将地理空间数据与动员潜力属性数据相关联，使潜力信息能够直观的在地图上进行显示，并直接应用于国防动员潜力系统进行交互查询、精准动员指挥，对增强国防动员管理信息化和智能化的水平具有重要作用。

参考文献：

[1]饶侃，成克龄.国防动员大数据应用前景与对策[J].国防，2016（11）：31-33.

[2]张劲松，张洲.国防动员潜力统计调查面临的问题及其成因与对策[J].国防，2015（5）：45-47.

[3]邹世猛.中国特色军民融合式国防动员体系的构建[J].科技进步与对策，2012，29（2）：31-36.

[4]李小峰.国防动员潜力调查信息化发展的影响因素分析[J].青年与社会，2013（34）：251.

[5]李英，古先光，王浩，等.国防动员装备分类编码及转换对接研究[J].装备学院学报，2016，27（5）：51-54.endprint