冯雪松
公路水路交通运输地理信息基础平台是交通运输信息化建设的基础性工程。基于全生命周期管理理念,本文提出了面向服务的公路水路交通运输地理信息基础平台建设的关键技术,包括数据采集、数据管理、功能服务、运维管理和服务门户等五个方面。
交通运输行业具有“点多、线长、面广”的特点,与地理信息平台空间数据具有天然的关联,交通运输行业规划、建设、养护、管理、运输等业务应用系统往往依托地理信息平台开展业务应用。因缺乏统一规范和顶层设计,行业已建的各类业务应用系统所依托的地理信息平台“百花齐放”, 规划、建设、养护、管理、运输等业务领域往往采用不同的地理信息支撑平台,不同业务领域地理信息支撑平台形成一个个“信息烟囱”,平台之间资源不共享、数据重复采集或购买,平台功能不能互联融合应用,建设及后期运维成本大。
公路水路交通运输地理信息基础平台采用顶层设计方法,破除管理体制壁垒,统筹地理信息资源,实现公路水路电子地图无缝融合,以云服务的形式,为行业管理部门用户在建、待建、拟建的应用系统提供与业务无关的、基础性的地理信息功能服务和数据服务。
公路水路交通运输地理信息基础平台应用框架由交通地理信息外业数据采集、功能服务、数据管理、运维管理、服务门户等5个部分组成。其中交通地理信息功能服务、运维管理、服务门户采用B/S架构,交通地理信息数据管理、外业数据采集采用C/S架构。
因公路水路交通运输地理信息基础平台为对外服务型基础性工具平台,平台复用性、灵活性、扩展性要求较高,应用采用SOA架构(Service Oriented Architecture,面向服务的架构)进行设计和开发,即采用模块化技术将复杂任务分解、封装为相对简单的功并对外提供规范接口,各业务应用通过调用平台接口实现基于地理信息平台的应用支撑。
公路水路交通运输地理信息基础平台应用框架各部分之间逻辑关系如图1所示。
(一)数据采集
根据省交通运输厅和各业务局现有各类交通地理信息相关数据资源采集情况,结合各类数据源的特点及数据更新及交换要求,确定每一类数据的采集来源系统、采集方式、更新频率和采集条件分析如表1所示。
为保障数据采集和更新的实际效果,可以将数据采集、更新制度化,将其列入部门的职责范围,严格按规定从指定的数据来源采集数据,并建立监督制度,确保数据采集和更新的質量。
(二)数据管理
主要实现交通地理信息数据的导入、标准化管理、空间服务导出,是公路水路交通运输地理信息基础平台的基础,主要功能包括数据管理、数据编辑工具、数据质量检查(数据监理)和数据入库等功能。
(三)功能服务
功能服务系统是交通运输地理信息基础平台整体运行的资源服务中心,其目的是为全省交通运输行业各类拟建及后期待建各类业务系统提供各类服务支撑。
从服务类型上分,功能服务包括重GIS应用和轻GIS应用两类,其中重GIS应用与具体业务结合紧密,对地理空间信息详细程度、数据精度等方面要求高,需要提供数据、空间分析、地图展现等内容齐全详尽、精度较高的全要素地理信息服务,具有业务应用需要实现对空间矢量数据进行编辑与加工、业务应用需要从多维度、多尺度(大小比例尺综合应用)、多层面进行矢量空间数据的综合分析与展示、需要以地理信息空间数据为主题进行矢量地图的输出等特点,针对重GIS应用,提供数据服务,并进行SDK接口封装;轻GIS应用与具体业务系统结合不紧密,对地理空间信息的详细程度、精度等需求相对较低,具有业务应用不涉及对空间矢量数据进行编辑与加工、业务应用以电子地图定位、地图的显示、位置标定等应用为主等特征,针对重GIS应用,提供各种标准API接口,允许授权用户进行地图引入、调用各种专题功能。
在服务内容上分,功能服务包括二维地图功能服务、实景地图功能服务。其中;二维地图功能服务提供空间查询服务、地图标注服务、地图量测服务、图层管理服务、资源管理服务、空间分析服务、动态分段服务、路网分析服务、资源统计服务、桩号\坐标转换定位服务、外场设备接入和定位服务、交通运输专题搜索服务等实景地图功能服务提供实景图像的地图功能服务,通过在二维电子地图进行数据附加、匹配、复合实现实景地图功能。与二维地图类似,包括空间查询服务、地图标注服务、地图量测服务、图层管理服务、资源目录服务、空间分析服务、资源统计服务、桩号坐标转换定位服务等。
(四)运维管理
运维管理是整个地理信息平台的后台支撑,实现服务管理、用户权限管理、日志管理、监控管理等功能。交通运输地理信息运维管理系统只有拥有相应权限的用户,才可登录此系统进行相关操作。
服务管理为平台中服务部分的核心管理模块,对平台中的所有服务进行管理,主要包括服务的启动与关闭、服务注册预申请、服务审核、服务浏览与查询、服务聚合、服务定制、服务状态监测、服务目录管理等。
(五)服务门户
服务门户是各类用户在线使用各类地理信息服务的统一入口。用户通过访问交通运输地理信息服务门户可以在线查询、申请各类功能服务资源(轻GIS服务、重GIS服务,二维地图功能服务、实景地图功能服务)。
服务门户系统提供各类资源目录,方便用户查看自己申请、发布的服务资源以及新服务资源的申请状态。同时提供简单的地图查看、地图查询以及地图分析功能,方便用户直观的了解资源情况。
交通运输地理信息服务门户系统提供的功能模块主要包括资源目录查询、服务接口查询、SDK/API查询、服务快速定制、地图示例展示、帮助及资料查询等功能。
基于“统一建设、统一运维、统一标准、充分复用、资源共享、统筹兼顾”的建设思路,建立规范建设、分类应用、协同服务的交通地理信息基础平台,实现全省公路水路交通地理信息资源的纵横联通和有效集成,为交通规划、建设、管理、养护、运输等行业管理与决策提供权威、准确、一体化、全过程地理信息应用服务。