城市GIS管理平臺(tái)技術(shù)方案

1、精品文檔城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)設(shè)計(jì)方案一、項(xiàng)目概述隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)于地理空間信息的需求也越來(lái)越大，地理信息系統(tǒng)目前在城市規(guī)劃、建設(shè)與管理方面的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，因此，整合城市的各類基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)，構(gòu)建基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)，保障城市各方面對(duì)城市基礎(chǔ)空間地理數(shù)據(jù)的需要，已經(jīng)成為城市信息化建設(shè)的一項(xiàng)重要任務(wù)。1.1項(xiàng)目背景目前，人們已經(jīng)普遍認(rèn)識(shí)到空間數(shù)據(jù)在城市建設(shè)與發(fā)展中的核心地位和重要性。現(xiàn)勢(shì)性的數(shù)字化大比例尺地形數(shù)據(jù)、地下管線現(xiàn)狀數(shù)據(jù)和城市影像數(shù)據(jù)是城市空間數(shù)據(jù)管理的重要基礎(chǔ)資料，也是構(gòu)建城市空間信息平臺(tái)的核心內(nèi)容，可以為城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、設(shè)計(jì)與科學(xué)決策提供科學(xué)的依據(jù)。合肥市測(cè)

2、繪設(shè)計(jì)研究院持有國(guó)家甲級(jí)測(cè)繪資質(zhì)證書(shū)與ISO國(guó)際質(zhì)量體系認(rèn)證證書(shū)，多年來(lái)一直為合肥市國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展提供基礎(chǔ)測(cè)繪保障與地理信息服務(wù)，建立了信息化的測(cè)繪保障體系，積累了豐富的數(shù)據(jù)資源與技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為建設(shè)“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”提供了有利的條件。1.2項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)建立以基本地形圖、影像為主體的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)，并開(kāi)發(fā)具有數(shù)據(jù)檢查、入庫(kù)、查詢、檢索、輸出、管理、更新、維護(hù)、發(fā)布和豐富的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)疊加等功能于一體的地理信息管理平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)城市地理信息數(shù)據(jù)的無(wú)縫管理、更新維護(hù)、查詢分析、制圖輸出等基本功能，提供地理空間數(shù)據(jù)的高效、有機(jī)、安全管理和應(yīng)用，為城市的建設(shè)提供更多、更好的數(shù)據(jù)支持與應(yīng)用支

3、撐。從數(shù)據(jù)“測(cè)繪生產(chǎn)錄入檢查編輯轉(zhuǎn)換入庫(kù)修補(bǔ)測(cè)更新維護(hù)對(duì)外提供發(fā)布”的整個(gè)數(shù)據(jù)鏈條實(shí)現(xiàn)城市數(shù)據(jù)生產(chǎn)流程和伴隨數(shù)據(jù)生產(chǎn)過(guò)程的業(yè)務(wù)流程的信息化。建立有效的數(shù)據(jù)更新機(jī)制與系統(tǒng)應(yīng)用保障機(jī)制，保持地理信息的現(xiàn)勢(shì)性，保障地理信息管理平臺(tái)的穩(wěn)定、高效運(yùn)行，為政府決策提供空間信息支持。1.3項(xiàng)目建設(shè)任務(wù)空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化是決定空間數(shù)據(jù)可持續(xù)更新、應(yīng)用以及實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的關(guān)鍵與必要的條件。項(xiàng)目應(yīng)按照國(guó)家、部、省、市信息化測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和相關(guān)技術(shù)規(guī)程，制定“城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)及管理平臺(tái)”的標(biāo)準(zhǔn)體系， 包括數(shù)據(jù)采集、建庫(kù)、更新、管理、共享以及質(zhì)量控制、數(shù)字化產(chǎn)品驗(yàn)收等方面的標(biāo)準(zhǔn)；利用航空攝影測(cè)量的成果資源，建立以基本地

4、形圖、影像為主體的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)；并在此基礎(chǔ)上，有效的整合地下管網(wǎng)、規(guī)劃、土地、市政交通、人口分布等各種類型的數(shù)據(jù)資源，建立專題信息數(shù)據(jù)庫(kù)。在空間數(shù)據(jù)庫(kù)建立的基礎(chǔ)上，整合相關(guān)的空間信息資源，開(kāi)發(fā)與建立設(shè)“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市空間數(shù)據(jù)的科學(xué)管理與有高效應(yīng)用，為城市建設(shè)與發(fā)展提供更多、更好的地理信息服務(wù)；建立一套完整的數(shù)據(jù)采集、管理、發(fā)布及動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，確保地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)及管理平臺(tái)的動(dòng)態(tài)更新與穩(wěn)定運(yùn)行。 二、需求分析 2.1數(shù)據(jù)需求“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”項(xiàng)目的數(shù)據(jù)需求包括：多比例尺的基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)，地下管線數(shù)據(jù)，高分辨率影像數(shù)據(jù)等。表1 數(shù)據(jù)需求數(shù)據(jù)庫(kù)名稱數(shù)據(jù)庫(kù)描述比例尺

5、年份基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)庫(kù)包括測(cè)量控制點(diǎn)、居民地、道路、河流等基礎(chǔ)地理要素1：1000比例尺最新數(shù)據(jù)地下管線數(shù)據(jù)庫(kù)包含電力、排水、給水、燃?xì)狻⒙窡?、通訊等城市綜合管線1：1000比例尺最新數(shù)據(jù)遙感影像數(shù)據(jù)庫(kù)遙感影像、航片、衛(wèi)片等多種比例尺最新數(shù)據(jù)2.2規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)需求根據(jù)國(guó)家現(xiàn)有地形圖標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)充、完善城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。合肥市1:500 1:1000 1:2000 地形圖分層規(guī)程合肥市 1:500 1:1000 1:2000 地形圖數(shù)據(jù)分類編碼規(guī)程合肥市1:500 1:1000 1:2000 地形圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)程合肥市1:500 1:1000 1:2000 數(shù)字地形圖測(cè)量技術(shù)規(guī)程合肥市1:5

6、00 1:1000 1:2000 地形圖數(shù)字化產(chǎn)品檢查驗(yàn)收及質(zhì)量控制規(guī)程空間數(shù)據(jù)建庫(kù)作業(yè)規(guī)范空間數(shù)據(jù)更新作業(yè)規(guī)范空間數(shù)據(jù)管理作業(yè)規(guī)范數(shù)據(jù)建庫(kù)質(zhì)量控制規(guī)范數(shù)據(jù)更新質(zhì)量控制規(guī)范2.3地理信息數(shù)據(jù)建庫(kù)需求將測(cè)繪好的地形圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入到ArcSDE空間數(shù)據(jù)庫(kù)中。數(shù)據(jù)入庫(kù)前應(yīng)進(jìn)行庫(kù)結(jié)構(gòu)、元數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)字典的設(shè)計(jì)，初始數(shù)據(jù)入庫(kù)時(shí)要經(jīng)過(guò)多次數(shù)據(jù)檢查、處理，以保證入庫(kù)數(shù)據(jù)的質(zhì)量。建庫(kù)工作要嚴(yán)格按照建庫(kù)作業(yè)規(guī)范進(jìn)行操作，使整個(gè)建庫(kù)流程可管理、可控制，同時(shí)按照建庫(kù)質(zhì)量規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量檢核。2.4數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查與控制需求實(shí)現(xiàn)對(duì)檢查的過(guò)程管理、跟蹤檢查信息、記錄、統(tǒng)計(jì)檢查結(jié)果、管理質(zhì)量檢查報(bào)告、質(zhì)量驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、質(zhì)量統(tǒng)計(jì)表的功能，并

7、對(duì)質(zhì)量檢查工作的具體情況能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)的提供相應(yīng)的檢查工具程序2.5基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)的功能需求基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)主要實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)的一體化管理，針對(duì)數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)更新數(shù)據(jù)交換導(dǎo)出與出庫(kù)這一數(shù)據(jù)庫(kù)管理主線，提供系統(tǒng)的一系列管理功能，主要功能包括：數(shù)據(jù)入庫(kù)、地圖瀏覽、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)查詢、圖層管理、圖形編輯、數(shù)據(jù)輸出、專題圖制作、數(shù)據(jù)更新、歷史數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分發(fā)、元數(shù)據(jù)管理、系統(tǒng)維護(hù)等。2.6性能需求可靠性：具備檢錯(cuò)和容錯(cuò)能力，系統(tǒng)恢復(fù)能力。可操作性：界面設(shè)計(jì)友好，聯(lián)機(jī)幫助方便，操作合理、簡(jiǎn)便。可維護(hù)性：有完備的系統(tǒng)維護(hù)方案。2.7系統(tǒng)架構(gòu)需求采用Windows NT架構(gòu)的操作系統(tǒng)平臺(tái)（

8、Windows 2008或XP服務(wù)器）；采用ESRI公司提供的ArcGIS平臺(tái)作為空間數(shù)據(jù)管理軟件；選用Oracle 10g關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)一管理圖形和屬性數(shù)據(jù)，支持網(wǎng)絡(luò)并實(shí)現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)管理。采用三層結(jié)構(gòu)、使用C/S技術(shù)、組件式技術(shù)，為用戶提供統(tǒng)一的用戶視圖和二次開(kāi)發(fā)的環(huán)境和能力。2.8對(duì)外服務(wù)需求基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù)：向城市相關(guān)的業(yè)務(wù)部門(mén)提供基礎(chǔ)地形圖、遙感影像訪問(wèn)服務(wù)；各類專題數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù)：未來(lái)在建成數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)后，向各政府部門(mén)提供業(yè)務(wù)辦理需要的專題數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù)與空間信息服務(wù)。三、總體設(shè)計(jì)由于本系統(tǒng)的復(fù)雜性，在考慮系統(tǒng)穩(wěn)定性、適用性和易用性的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)速度和擴(kuò)充性，最后形成一個(gè)健壯的

9、、高效的、先進(jìn)的地理信息系統(tǒng)。3.1 設(shè)計(jì)原則全局性和整體性原則實(shí)用性和穩(wěn)定性原則先進(jìn)性和成熟性原則可維護(hù)性和擴(kuò)展性原則開(kāi)放性與標(biāo)準(zhǔn)化原則可擴(kuò)展性原則安全性和保密性原則易使用性要求地方性原則現(xiàn)勢(shì)性原則3.2 總體結(jié)構(gòu)“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”的建設(shè)包括前期準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)建庫(kù)、數(shù)據(jù)應(yīng)用等多個(gè)方面。為了保證數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的順利進(jìn)行，整個(gè)項(xiàng)目的推進(jìn)必須遵照“三個(gè)先行、一個(gè)貫徹”的方針，即資料搜集與分析先行、實(shí)驗(yàn)研究先行、標(biāo)準(zhǔn)制定先行，在數(shù)據(jù)的生產(chǎn)過(guò)程中堅(jiān)決貫徹質(zhì)量控制和保障制度。研究合理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品模式、應(yīng)用服務(wù)模式，并制定先進(jìn)、優(yōu)化、高效的組織實(shí)施方案，堅(jiān)持系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

10、，盡量采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)作為系統(tǒng)的通訊、交換協(xié)議。平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)方案如下圖1：公眾服務(wù)行業(yè)應(yīng)用政府決策地形數(shù)據(jù)專題數(shù)據(jù)屬性信息影像數(shù)據(jù) 測(cè)繪、監(jiān)理、入庫(kù)、更新一體化機(jī)制信息發(fā)布與服務(wù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、建庫(kù)、監(jiān)理城市地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)數(shù)據(jù)應(yīng)用接口kk口一體化建庫(kù)模式查詢、統(tǒng)計(jì)、分析專題數(shù)據(jù)綜合管理與更新分布式部署數(shù)字高程模型地下管線信息城市影像數(shù)據(jù)數(shù)字線劃圖3.2.1 C/S系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)根據(jù)城市信息化建設(shè)的需求，既要對(duì)大量的圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，還要實(shí)現(xiàn)信息發(fā)布，以及對(duì)系統(tǒng)平臺(tái)安全性、穩(wěn)定性、用戶使用的方便性考慮，本系統(tǒng)采用已經(jīng)成熟的C/S（Client/Server）結(jié)構(gòu)模式。3.2.2 系

11、統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)框架基于業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的三層體系結(jié)構(gòu)，采用這種體系結(jié)構(gòu)無(wú)論從平臺(tái)的角度還是從開(kāi)發(fā)的方面，均是一個(gè)結(jié)構(gòu)靈活，便于調(diào)整的應(yīng)用體系。如下圖。 圖2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖 數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)層指明了數(shù)據(jù)的來(lái)源，包括各類數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的存儲(chǔ)內(nèi)容，組織方式和存儲(chǔ)機(jī)制。整個(gè)“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”的數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)，主要包含圖片庫(kù)、地理編碼庫(kù)、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)、基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)庫(kù)、地下管線數(shù)據(jù)庫(kù)等與相關(guān)的專題數(shù)據(jù)庫(kù)?？臻g數(shù)據(jù)庫(kù)采用GeoDatabase數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)圖形和屬性數(shù)據(jù)的統(tǒng)一存儲(chǔ)。 核心組件層核心組件層由“核心組件庫(kù)”構(gòu)成，這套組件庫(kù)抽

12、象了前端應(yīng)用系統(tǒng)和空間信息發(fā)布平臺(tái)的業(yè)務(wù)規(guī)則，并封裝了對(duì)數(shù)據(jù)層的空間數(shù)據(jù)的交換接口。除了繼承ARCGIS強(qiáng)大的GIS管理和應(yīng)用體系外，“核心組件庫(kù)”還對(duì)具體的功能進(jìn)行了整合。特別針對(duì)測(cè)繪業(yè)務(wù)要求，圍繞數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)流程化的數(shù)據(jù)采集、維護(hù)、更新機(jī)制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的規(guī)范化處理和加工。并實(shí)現(xiàn)后臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的日常管理，如數(shù)據(jù)的備份、恢復(fù)，性能優(yōu)化、用戶管理、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、安全管理等功能，為系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造良好的外部環(huán)境。 表現(xiàn)層表現(xiàn)層則反映了圖形用戶界面以及所有的顯示邏輯，它是應(yīng)用的客戶端部分，由它負(fù)責(zé)與用戶進(jìn)行交互。在本項(xiàng)目中主要是指用戶將來(lái)要建設(shè)的電子政務(wù)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)共享交換

13、平臺(tái)。整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)采用C/S架構(gòu)，通過(guò)開(kāi)發(fā)Windows應(yīng)用程序，將數(shù)據(jù)管理的任務(wù)細(xì)化為數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)編輯、數(shù)據(jù)輸出、安全管理、數(shù)據(jù)備份等多幾個(gè)模塊。3.2.3 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”是一個(gè)全要素的基礎(chǔ)地理信息庫(kù)，作為城市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)性工程，需要為城市各個(gè)部門(mén)提供基礎(chǔ)的空間數(shù)據(jù)信息支持，系統(tǒng)分為：地理信息數(shù)據(jù)監(jiān)理系統(tǒng)、地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、地下管線管理信息系統(tǒng)、地理信息數(shù)據(jù)共享交換系統(tǒng)等子系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)都不是獨(dú)立的，數(shù)據(jù)層面上，各個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)要統(tǒng)一管理，能夠共享調(diào)用。功能層面上，各個(gè)系統(tǒng)之間的功能也要互相嵌入，所以，這些系統(tǒng)是一個(gè)有機(jī)的整體，不可分割的，一起

14、構(gòu)成了“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”框架。3.3 技術(shù)路線“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”的開(kāi)發(fā)將采用ESRI ARCGIS作為GIS平臺(tái)，采用新版Oracle作為數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)介質(zhì)，采用MicroSoft Visual Studio .NET 作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，利用ESRI公司提供的GeoDatabase數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)和管理空間數(shù)據(jù)，利用C和ArcEngine開(kāi)發(fā)核心組件庫(kù)，并以此組件庫(kù)來(lái)搭建所有應(yīng)用系統(tǒng)。對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)用戶采用ArcGIS Server發(fā)布各類空間數(shù)據(jù)。圖3 技術(shù)路線3.3.1 基于ArcSDE的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)計(jì)包括ArcSDE應(yīng)用服務(wù)器和RDBMS服務(wù)器以及地理數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體（Ge

15、oDatabase）。ArcSDE起中間件作用，它和后端的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器一起構(gòu)成多用戶空間地理數(shù)據(jù)庫(kù)（Mutiuser- GeoDatabase）?！俺鞘谢A(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”項(xiàng)目涉及到地形數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、地下管線數(shù)據(jù)，測(cè)繪專題等海量數(shù)據(jù)，因此我們選用Geodatabase用來(lái)組織和管理這些復(fù)雜的空間數(shù)據(jù)，從而很好的建立了各類空間數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系以及圖形和屬性信息的統(tǒng)一管理 ，為應(yīng)用系統(tǒng)提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。3.3.2 基于ArcEngine的組件開(kāi)發(fā)方式組件式GIS是目前最流行的GIS開(kāi)發(fā)方式，ArcObjects（以下簡(jiǎn)稱AO）是目前GIS業(yè)界最為著名的組件式GIS開(kāi)發(fā)產(chǎn)品之一。使用AO

16、進(jìn)行的組件式GIS二次開(kāi)發(fā)是目前最流行、最靈活和最穩(wěn)定的 GIS開(kāi)發(fā)方式。通過(guò)AO提供的組件GIS開(kāi)發(fā)方法，開(kāi)發(fā)人員可以在AO組件對(duì)象的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出強(qiáng)大、靈活的應(yīng)用系統(tǒng)，以適應(yīng)用戶的各種需求。3.3.3系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境為了保證系統(tǒng)的先進(jìn)性、安全性、穩(wěn)定性以及可擴(kuò)充性，必須以發(fā)展的目光來(lái)選擇合適的基礎(chǔ)應(yīng)用平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等基礎(chǔ)軟硬件平臺(tái)，這是系統(tǒng)運(yùn)行的最基本保證，是整個(gè)系統(tǒng)的骨架，對(duì)于建成的系統(tǒng)，合理的軟硬件環(huán)境的搭建將直接影響到系統(tǒng)運(yùn)行的性能，在一定意義上，決定了系統(tǒng)應(yīng)用的成功與否。本系統(tǒng)采用如下系統(tǒng)硬件配置。表2 系統(tǒng)硬件配置表硬件類型硬件與系統(tǒng)功能對(duì)應(yīng)關(guān)系服務(wù)器空間數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器備份服務(wù)器應(yīng)用

17、服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)器存儲(chǔ)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)存貯磁盤(pán)陣列+光纖交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全硬件防火墻網(wǎng)閘本系統(tǒng)采用如下系統(tǒng)軟件配置。表3 系統(tǒng)軟件設(shè)置軟件分類軟件選型系統(tǒng)軟件服務(wù)器操作系統(tǒng)Windows 2003 Server或Windows 2008 Server License，UNIXGIS系統(tǒng)平臺(tái)軟件ArcGIS系列軟件（含開(kāi)發(fā)組件）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫(kù)Oracle 10g Enterprise Server業(yè)務(wù)信息數(shù)據(jù)庫(kù)Oracle 10g Enterprise Server數(shù)字簽名、電子印章系統(tǒng)國(guó)家安全部門(mén)認(rèn)證產(chǎn)品3.4系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)以數(shù)據(jù)為設(shè)計(jì)核心先進(jìn)的數(shù)據(jù)管理模式開(kāi)放的應(yīng)用結(jié)構(gòu)靈活的應(yīng)用體系主流的

18、軟硬件平臺(tái)內(nèi)置的安全機(jī)制3.5關(guān)鍵技術(shù)空間數(shù)據(jù)要素級(jí)更新技術(shù)數(shù)據(jù)檢查、監(jiān)理技術(shù)系統(tǒng)擴(kuò)展性技術(shù)影像金字塔技術(shù)高速緩存技術(shù)面向?qū)ο蠹夹g(shù)/UML建模技術(shù)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理技術(shù)數(shù)據(jù)共享與數(shù)據(jù)安全控制技術(shù)整合CA的權(quán)限管理技術(shù)空間信息服務(wù)技術(shù)XML數(shù)據(jù)技術(shù)3.6核心組件庫(kù)功能設(shè)計(jì)3.6.1 設(shè)計(jì)方案核心組件庫(kù)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是通過(guò)對(duì)核心組件的快速搭建，提高項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中軟件開(kāi)發(fā)的速度和可靠性。組件庫(kù)采用的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)完全按照國(guó)際通用的軟件開(kāi)發(fā)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，采用了COM，.NET，WEBSERVICE，XML等技術(shù)。開(kāi)發(fā)操作系統(tǒng)為Windows Server 2003，開(kāi)發(fā)環(huán)境為Microsoft Visual Stu

19、dio .Net 2005(基于.Net Framework 2.0)，支持XML2.0標(biāo)準(zhǔn)。高可用性，高易用性，高重用性是組件庫(kù)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。組件庫(kù)的整體開(kāi)發(fā)架構(gòu)是在ESRI ArcEngine 的基礎(chǔ)上結(jié)合.NET和COM技術(shù)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，組件對(duì)象主要以.NET程序集的形式發(fā)布，同時(shí)在需要的時(shí)候可以向COM公開(kāi)接口。而一些底層對(duì)ESRI ARCEngine組件庫(kù)的擴(kuò)展則采用COM技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)與ESRI ArcEngine的無(wú)縫結(jié)合。3.6.2 組件庫(kù)主要內(nèi)容數(shù)據(jù)連接數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)表現(xiàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用數(shù)據(jù)編輯數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)安全管理四、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系為了實(shí)現(xiàn)“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”數(shù)據(jù)的溝通與互動(dòng)

20、，保證系統(tǒng)整體的協(xié)調(diào)性和兼容性，發(fā)揮系統(tǒng)的集成效應(yīng)，有必要制定完整的標(biāo)準(zhǔn)化體系。4.1 設(shè)計(jì)原則規(guī)范化系統(tǒng)性開(kāi)放性適用性4.2 標(biāo)準(zhǔn)化體系設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化是地理空間信息系統(tǒng)正常運(yùn)行的根本保證和要求。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)是數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)的重要內(nèi)容，也是提高數(shù)據(jù)質(zhì)量的重要保證。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)應(yīng)按照下面的方法進(jìn)行：已有的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)采用；若沒(méi)有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)針對(duì)實(shí)際情況、系統(tǒng)目標(biāo)和用戶需求，吸取相關(guān)行業(yè)或其它地方的標(biāo)準(zhǔn)，也可以直接引用同行業(yè)系統(tǒng)采用的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)具有本系統(tǒng)特色的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)組織編寫(xiě)適應(yīng)本系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范文件。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系包括數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)生產(chǎn)標(biāo)

21、準(zhǔn)、數(shù)據(jù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。圖4 標(biāo)準(zhǔn)化體系圖五、空間數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”的重要關(guān)鍵一環(huán)。高質(zhì)量的數(shù)據(jù)源，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的組織與管理，是建立起一個(gè)運(yùn)行良好、穩(wěn)定可靠的管理、應(yīng)用信息系統(tǒng)的必備條件。5.1 設(shè)計(jì)原則標(biāo)準(zhǔn)化開(kāi)放性完備性獨(dú)立性高效性安全性擴(kuò)展性5.2 數(shù)據(jù)庫(kù)保護(hù)原則建立數(shù)據(jù)庫(kù)的保護(hù)機(jī)制，用以負(fù)責(zé)阻止一切物理破壞和讀寫(xiě)破壞，并能以最快的速度使其恢復(fù)工作，是數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)與使用順利實(shí)施的必要條件，包括：完整性原則、并發(fā)性原則、安全性原則、保密性原則、數(shù)據(jù)庫(kù)備份原則。5.3 設(shè)計(jì)思想“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”建設(shè)是由基礎(chǔ)地形圖數(shù)據(jù)、城市影像數(shù)據(jù)、地下管線數(shù)據(jù)等構(gòu)成，

22、同時(shí)整個(gè)系統(tǒng)具備自身的擴(kuò)展機(jī)制，隨著用戶和應(yīng)用的不斷變化，數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容也必將隨之變化。所以本次設(shè)計(jì)的主導(dǎo)思想是：利用SDE技術(shù)提供的Multiuser Geodatabase模型組織復(fù)雜的空間數(shù)據(jù)，以ArcGIS提供的ArcEngine結(jié)合 .net 為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，建立一個(gè)開(kāi)放的、靈活的基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫(kù)。5.4 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)分類數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)至少應(yīng)包括以下類型：生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)是空間數(shù)據(jù)管理平臺(tái)的源數(shù)據(jù)庫(kù)，經(jīng)過(guò)測(cè)繪、采集的數(shù)據(jù)首先進(jìn)入生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)；因此，生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)是其他各類數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)。生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)主要包括基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)、各類測(cè)繪專題數(shù)據(jù)庫(kù)；未來(lái)可以將其他行業(yè)的專題數(shù)據(jù)通過(guò)共享的方式獲取

23、，并建立市政專題數(shù)據(jù)庫(kù)、管線專題數(shù)據(jù)庫(kù)、房管專題數(shù)據(jù)庫(kù)等?，F(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫(kù)存放的永遠(yuǎn)是唯一的、最新的數(shù)據(jù)，它的現(xiàn)勢(shì)性由生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)決定。生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)是現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)更新源，經(jīng)過(guò)測(cè)繪、采集后更新的數(shù)據(jù)需要同時(shí)更新、覆蓋現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫(kù)中的已有數(shù)據(jù)。歷史數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)隨著城市建設(shè)和時(shí)間的推進(jìn),基礎(chǔ)地形圖和城市地下管線等數(shù)據(jù)都在動(dòng)態(tài)的發(fā)生著變化。因此，提出了歷史數(shù)據(jù)庫(kù)的概念。當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)修改后，原來(lái)的數(shù)據(jù)要保留入歷史庫(kù)中，供以后用。系統(tǒng)能夠記錄歷史時(shí)期的地理信息，用戶可以在服務(wù)器端或客戶端調(diào)出任意時(shí)間點(diǎn)的地理數(shù)據(jù)，對(duì)于歷史地理數(shù)據(jù)庫(kù)只能瀏覽顯示，對(duì)當(dāng)前現(xiàn)勢(shì)庫(kù)可以進(jìn)行瀏覽顯示及編輯功能。歷史數(shù)據(jù)庫(kù)與現(xiàn)

24、狀數(shù)據(jù)庫(kù)緊密相關(guān)聯(lián)，現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)更新的同時(shí)，其歷史狀態(tài)的數(shù)據(jù)也被復(fù)制到了歷史庫(kù)中，同時(shí)在歷史庫(kù)中記錄了歷史時(shí)間等額外的信息，方便用戶進(jìn)行歷史查詢和回溯。其他數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)測(cè)繪院是基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)的擁有者，同時(shí)還有一些其他的數(shù)據(jù)比如地下管線數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)也是眾多政府部門(mén)需要用到的。因此，地下管線數(shù)據(jù)庫(kù)和影像數(shù)據(jù)庫(kù)也應(yīng)該作為空間數(shù)據(jù)框架的一部分。5.5 數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)是系統(tǒng)的核心，“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”的核心數(shù)據(jù)主要由地形圖數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、地下管線數(shù)據(jù)及元數(shù)據(jù)等構(gòu)成：5.5.1 地形圖數(shù)據(jù)地形數(shù)據(jù)既包括以矢量結(jié)構(gòu)描述的帶有拓?fù)潢P(guān)系的空間信息又包括以關(guān)系結(jié)構(gòu)描述的屬性信息。數(shù)字地形數(shù)據(jù)庫(kù)

25、全面反映數(shù)據(jù)庫(kù)覆蓋范圍內(nèi)自然地理?xiàng)l件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況，它用于建設(shè)規(guī)劃、資源管理、投資環(huán)境分析、商業(yè)布局等各方面，可作為人口、資源、環(huán)境、交通等各專業(yè)信息系統(tǒng)建立的空間定位基礎(chǔ)。本系統(tǒng)的地形圖數(shù)據(jù)主要包括城市范圍內(nèi)1：1000數(shù)字線劃圖（DLG）數(shù)據(jù)。5.5.2 地下管線數(shù)據(jù)地下管線數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)包含城市所有城市地下管線：給水（飲用水和非飲用水）、排水（雨水、污水和雨污合流）、熱力、電力（電纜和控制線）、燃?xì)?、通訊（通信線纜）、工業(yè)管線、綜合管溝和不明管線等。地下管線數(shù)據(jù)建庫(kù)的主要目的是為地下管線規(guī)劃設(shè)計(jì)提供現(xiàn)狀圖和各個(gè)權(quán)屬單位提供精確管線空間位置，并為管理部門(mén)提供管線的統(tǒng)計(jì)、分析提供輔助決策數(shù)據(jù)支持。

26、本系統(tǒng)的地下管線數(shù)據(jù)主要包括城市范圍1：1000地下管線數(shù)據(jù)。5.5.3影像數(shù)據(jù)數(shù)字正射影像生產(chǎn)周期較短、信息豐富、直觀，具有良好的可判讀性和可測(cè)量性，既可直接應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)又可作為背景從中提取自然地理和社會(huì)經(jīng)濟(jì)信息；可用于評(píng)價(jià)其他測(cè)繪數(shù)據(jù)的精度、現(xiàn)勢(shì)性和完整性。本系統(tǒng)的影像數(shù)據(jù)主要包括：城市范圍內(nèi)數(shù)字正射影像圖（DOM）。5.5.4空間信息元數(shù)據(jù)在地理空間數(shù)據(jù)中，元數(shù)據(jù)是說(shuō)明數(shù)據(jù)內(nèi)容、質(zhì)量、狀況和其他有關(guān)特征的背景信息。地理信息元數(shù)據(jù)（Metadata）已越來(lái)越為人們所重視。元數(shù)據(jù)庫(kù)包括系統(tǒng)各數(shù)據(jù)庫(kù)及數(shù)字產(chǎn)品有關(guān)的基本信息、空間數(shù)據(jù)表示信息、參照系統(tǒng)信息、數(shù)據(jù)質(zhì)量信息、要素分層信息等。

27、對(duì)于本系統(tǒng)，元數(shù)據(jù)主要有：1、基礎(chǔ)地理信息元數(shù)據(jù)2、控制點(diǎn)信息元數(shù)據(jù)3、地下管線數(shù)據(jù)信息元數(shù)據(jù)5.6邏輯設(shè)計(jì)在本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，所有空間信息參照國(guó)標(biāo)圖飾對(duì)不同比例尺的空間數(shù)據(jù)的規(guī)定進(jìn)行子庫(kù)大類邏輯圖層空間實(shí)體進(jìn)行劃分。生產(chǎn)單位將這種邏輯分層作為最終的入庫(kù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，用戶按照這種邏輯分層來(lái)提取自己有興趣的數(shù)據(jù)，從管理的角度來(lái)說(shuō)可以參照這種邏輯管理來(lái)針對(duì)不同的邏輯對(duì)象加以不同的管理方式。數(shù)據(jù)的邏輯分層和選擇的GIS軟件無(wú)關(guān)，雖然GIS軟件不可避免的會(huì)對(duì)邏輯分類、分層有一定的限制。本系統(tǒng)按照一般地理數(shù)據(jù)庫(kù)中空間數(shù)據(jù)的組織方式，在數(shù)據(jù)庫(kù)信息邏輯上按照空間位置分區(qū)、邏輯位置分類（分層）組織。5.7 物理設(shè)計(jì)

28、空間數(shù)據(jù)在SDE中是按GEODATABASEàFEATUREDATASETàFEATURECLASS三層結(jié)構(gòu)組織的。5.8數(shù)據(jù)庫(kù)安全設(shè)計(jì)基礎(chǔ)地理信息和其他信息一樣，在計(jì)算機(jī)中都是以空間數(shù)據(jù)庫(kù)表的方式來(lái)表示和存貯。針對(duì)數(shù)據(jù)安全，要提供并發(fā)控制、存取控制和備份恢復(fù)技術(shù)。六、空間數(shù)據(jù)建庫(kù)及更新維護(hù)機(jī)制6.1空間數(shù)據(jù)建庫(kù)考慮到數(shù)據(jù)采集單位在采集的過(guò)程中由于種種原因，數(shù)據(jù)的質(zhì)量可能會(huì)存在問(wèn)題，為此，數(shù)據(jù)生產(chǎn)與管理系統(tǒng)主要提供三大功能：數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)監(jiān)理。6.1.1 數(shù)據(jù)整理數(shù)據(jù)的規(guī)范化整理需要提供一些工具，可以針對(duì)不同的數(shù)據(jù)采集平臺(tái)如：Autocad格式，在其上開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)整理

29、工具，對(duì)數(shù)據(jù)采集中質(zhì)量不合格的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。針對(duì)多源化的數(shù)據(jù)，可以提供不同的數(shù)據(jù)整理工具，如：數(shù)字線劃圖、地下管線數(shù)據(jù)等。6.1.2 數(shù)據(jù)入庫(kù)預(yù)處理數(shù)據(jù)入庫(kù)預(yù)處理功能主要是把中間格式的數(shù)字化成果或者現(xiàn)有的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成為空間數(shù)據(jù)庫(kù)可以錄入的GIS數(shù)據(jù)格式，在本系統(tǒng)中需要的是從DWG格式(AutoCAD)到SHP格式(Arc/Info)的無(wú)損轉(zhuǎn)換接口。6.1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)要求數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)的要求如下：完整的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)控制清晰的建庫(kù)流程空間規(guī)則定義自動(dòng)化作業(yè)質(zhì)量和控制措施6.2空間數(shù)據(jù)的入庫(kù)更新機(jī)制6.2.1“測(cè)繪、監(jiān)理、入庫(kù)、更新一體化”機(jī)制在空間數(shù)據(jù)的入庫(kù)更新機(jī)制方面，我們提出的“測(cè)繪、監(jiān)理、入

30、庫(kù)、更新一體化”機(jī)制，包括數(shù)據(jù)全過(guò)程監(jiān)理、質(zhì)檢、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、入庫(kù)、更新、輸出等環(huán)節(jié)，為了充分保證各個(gè)環(huán)節(jié)的有機(jī)連接，整個(gè)流程覆蓋從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)監(jiān)理到數(shù)據(jù)入庫(kù)和數(shù)據(jù)更新整個(gè)數(shù)據(jù)生產(chǎn)入庫(kù)過(guò)程，以保證數(shù)據(jù)的正確入庫(kù)。使整個(gè)數(shù)據(jù)建庫(kù)過(guò)程能真正體現(xiàn)出“合理、準(zhǔn)確、科學(xué)化、規(guī)范化”的特點(diǎn)，使制作符合數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)能順利進(jìn)入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，可以實(shí)現(xiàn)為統(tǒng)一管理城市基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)和規(guī)劃等各種專題空間數(shù)據(jù)，形成準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)、高效的基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)體系，為系統(tǒng)的應(yīng)用提供可持續(xù)的空間信息服務(wù)。數(shù)據(jù)入庫(kù)更新機(jī)制設(shè)計(jì)按這不同數(shù)據(jù)的制作生產(chǎn)模式進(jìn)行設(shè)計(jì)。 6.2.2 地形圖入庫(kù)與更新由于地形圖數(shù)據(jù)量比較大，入庫(kù)時(shí)間較

31、長(zhǎng)，為了提高入庫(kù)效率，系統(tǒng)提供批量入庫(kù)機(jī)制，全程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)，用戶只需要把入庫(kù)數(shù)據(jù)放到一個(gè)目錄下，程序就會(huì)自動(dòng)讀取所有數(shù)據(jù)并入庫(kù)，過(guò)程中系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查和監(jiān)理并生成監(jiān)理報(bào)告，入庫(kù)過(guò)程中生成入庫(kù)日志，地形圖數(shù)據(jù)的入庫(kù)更新機(jī)制根據(jù)城市現(xiàn)有數(shù)據(jù)的不同制作生產(chǎn)模式進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)，主要根據(jù)外業(yè)采集更新的數(shù)據(jù)和現(xiàn)有數(shù)據(jù)兩種數(shù)據(jù)模式。數(shù)據(jù)更新入庫(kù)一體化在基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)中，大比例尺地形圖數(shù)據(jù)是根據(jù)外業(yè)測(cè)量采集進(jìn)行更新的，外業(yè)測(cè)量之前從數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)出數(shù)據(jù)供其測(cè)量，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)出、外業(yè)采集、和數(shù)據(jù)監(jiān)理、更新入庫(kù)一體化，具體更新建庫(kù)流程如下： 圖5 根據(jù)外業(yè)采集數(shù)據(jù)的建庫(kù)流程6.2.3 數(shù)字正射影像圖入庫(kù)

32、與更新對(duì)于正射影像數(shù)據(jù)的建庫(kù)，主要是在統(tǒng)一空間數(shù)據(jù)庫(kù)坐標(biāo)系的前提下，根據(jù)用戶建庫(kù)的范圍定義分區(qū)對(duì)正射影像數(shù)據(jù)進(jìn)行一級(jí)劃分，在具體的一個(gè)分區(qū)中，在以圖幅為單位進(jìn)行劃分存儲(chǔ)入庫(kù)，并實(shí)現(xiàn)影像的無(wú)縫拼接，并建立影像金字塔方便影像的快速瀏覽。影像入庫(kù)功能模塊主要實(shí)現(xiàn)多種方式把影像數(shù)據(jù)放入城市基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)中，并判斷是否配準(zhǔn)，沒(méi)配準(zhǔn)則配準(zhǔn)后入庫(kù)6.2.4 地下管線數(shù)據(jù)入庫(kù)與更新1)數(shù)據(jù)監(jiān)理、入庫(kù)根據(jù)配置的監(jiān)理規(guī)則檢查點(diǎn)線表中數(shù)據(jù)質(zhì)量情況，將檢查出和監(jiān)理規(guī)則不符的記錄給予說(shuō)明，并可以輸出到txt、xls格式，管線數(shù)據(jù)成圖。主要是針對(duì)邏輯檢查、屬性檢查（必填項(xiàng)、取值范圍）等。監(jiān)理后的地下管線MDB數(shù)據(jù)或者PD

33、B數(shù)據(jù)進(jìn)行批量入庫(kù)。2)數(shù)據(jù)更新可以利用竣工測(cè)量方式對(duì)綜合管線數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，要求實(shí)施竣工測(cè)量的單位嚴(yán)格按照合肥市地下管線探測(cè)規(guī)程來(lái)進(jìn)行，成果則可以直接轉(zhuǎn)換入庫(kù)。為了保障基于竣工測(cè)量的管線數(shù)據(jù)能夠及時(shí)更新，我們將管線的更新與管線審批業(yè)務(wù)結(jié)合起來(lái)考慮，通過(guò)管線的業(yè)務(wù)審批流程設(shè)計(jì)方案報(bào)批、管線施工圖報(bào)批、核發(fā)建設(shè)規(guī)程許可證等過(guò)程，經(jīng)過(guò)放樣施工之后，需要經(jīng)過(guò)竣工測(cè)量并將竣工測(cè)量的數(shù)據(jù)提交入庫(kù)后才可以將許可證副本換正本，這樣，可以利用體制來(lái)保證數(shù)據(jù)的更新。6.2.5元數(shù)據(jù)入庫(kù)元數(shù)據(jù)庫(kù)采用Oracle數(shù)據(jù)表來(lái)存儲(chǔ)元數(shù)據(jù)信息。不同類型數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)信息不同，對(duì)應(yīng)不同數(shù)據(jù)表。本系統(tǒng)將根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為每種數(shù)字成果類

34、型建立元數(shù)據(jù)表。本系統(tǒng)約定，將相同尺度、相同數(shù)字成果類型的元數(shù)據(jù)存放在一張關(guān)系表中，通過(guò)元數(shù)據(jù)中的資料時(shí)間區(qū)分不同年代的數(shù)據(jù)。附錄中的表格字段根據(jù)實(shí)際情況可以適當(dāng)刪除或增加字段。6.2.6 要素級(jí)數(shù)據(jù)更新的實(shí)現(xiàn)機(jī)制一般的基礎(chǔ)地形圖是基于圖幅更新的方式，如果地形數(shù)據(jù)發(fā)生了變化，把發(fā)生變化的整個(gè)圖幅數(shù)據(jù)導(dǎo)出，然后進(jìn)行外業(yè)測(cè)量，外業(yè)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)監(jiān)理軟件的數(shù)據(jù)檢查，最后更新到數(shù)據(jù)庫(kù)，在更新過(guò)程中涉及到要素級(jí)更新機(jī)制，系統(tǒng)只會(huì)更新發(fā)生變化的要素而不是整個(gè)圖幅的數(shù)據(jù)要素。6.3數(shù)據(jù)檢查與監(jiān)理為了保證入庫(kù)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在數(shù)據(jù)入庫(kù)前對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)理查錯(cuò)是十分必要的，也是完全可行的，系統(tǒng)應(yīng)該做到所有入庫(kù)的數(shù)據(jù)都必

35、須經(jīng)過(guò)了監(jiān)理。數(shù)據(jù)監(jiān)理是根據(jù)制定的入庫(kù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)據(jù)的圖層完整性、拓?fù)潢P(guān)系的正確性、屬性字段的完整性、屬性數(shù)據(jù)的合理性以及圖幅邊數(shù)據(jù)的接邊進(jìn)行檢查，保證最終輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。監(jiān)理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)檢查的過(guò)程管理、跟蹤檢查信息、記錄、統(tǒng)計(jì)檢查結(jié)果、管理質(zhì)量檢查報(bào)告、質(zhì)量驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、質(zhì)量統(tǒng)計(jì)表的功能，并對(duì)質(zhì)量檢查工作的具體情況能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)的提供相應(yīng)的檢查工具。七、基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)7.1 管理平臺(tái)功能設(shè)計(jì)及概述該平臺(tái)主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)平臺(tái)所管理的各大數(shù)據(jù)庫(kù)（如遙感影像庫(kù)、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)、地下管線數(shù)據(jù)庫(kù)等）內(nèi)數(shù)據(jù)的規(guī)范采集、建庫(kù)、應(yīng)用、管理和部署。該系統(tǒng)充分體現(xiàn)了如下思路：實(shí)現(xiàn)與各專題業(yè)務(wù)相關(guān)的各類

36、數(shù)據(jù)（包括屬性數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)）的組織、管理、展現(xiàn)綜合管理模式；測(cè)繪（匯總）、監(jiān)理、入庫(kù)、更新一體化的思路，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、高效、經(jīng)濟(jì)的數(shù)據(jù)更新模式；查詢、統(tǒng)計(jì)、分析和專題展現(xiàn)一體化的思路，實(shí)現(xiàn)圖文一體的數(shù)據(jù)分析展現(xiàn)；現(xiàn)狀、臨時(shí)和歷史一體化建庫(kù)思路，實(shí)現(xiàn)基于區(qū)域和實(shí)體的全生命周期管理；分布式部署和安全管理一體化的思路，保證數(shù)據(jù)的安全存取、快速應(yīng)用。7.1.1 導(dǎo)出、測(cè)繪、監(jiān)理、入庫(kù)、更新一體化導(dǎo)出、測(cè)繪、監(jiān)理、入庫(kù)、更新一體化，即通過(guò)數(shù)據(jù)測(cè)繪的數(shù)據(jù)或者從其它委辦局獲得的數(shù)據(jù)（根據(jù)平臺(tái)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)整理），通過(guò)數(shù)據(jù)采集軟件與數(shù)據(jù)管理平臺(tái)的整合，不再經(jīng)過(guò)其它人工數(shù)據(jù)處理，而直接存儲(chǔ)到相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)中。在

37、此過(guò)程中，數(shù)據(jù)監(jiān)理機(jī)制和數(shù)據(jù)質(zhì)量控制機(jī)制自動(dòng)觸發(fā)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)入庫(kù)過(guò)程中的數(shù)據(jù)自動(dòng)化監(jiān)理和質(zhì)量控制。數(shù)據(jù)在入庫(kù)和更新的過(guò)程中，需要結(jié)合四個(gè)方面考慮：更城市域結(jié)合行政區(qū)域劃分、更新周期結(jié)合數(shù)據(jù)類型、更新結(jié)果考慮歷史檔案、更新過(guò)程結(jié)合數(shù)據(jù)監(jiān)理。7.1.2 數(shù)據(jù)管理本系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)各類數(shù)據(jù)的綜合管理，查詢、統(tǒng)計(jì)、分析和專題展現(xiàn)一體化，實(shí)體的數(shù)據(jù)入庫(kù)更新與歷史庫(kù)管理一體化等功能。統(tǒng)一管理本系統(tǒng)將各個(gè)行業(yè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，即統(tǒng)一管理與測(cè)繪業(yè)務(wù)相關(guān)的各種空間數(shù)據(jù)。包括測(cè)繪基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地形圖、地下管線現(xiàn)狀圖等。查詢、統(tǒng)計(jì)、分析和專題展現(xiàn)一體化查詢、統(tǒng)計(jì)、分析和專題展現(xiàn)一體化即系統(tǒng)設(shè)計(jì)一系列的模板，用戶只需利用

38、其中的一個(gè)或幾個(gè)模板的組合，便能實(shí)現(xiàn)查詢結(jié)果展現(xiàn)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果展現(xiàn)，分析結(jié)果展現(xiàn)，專題圖展現(xiàn)。分布式部署本系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)為生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)、現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，為了實(shí)現(xiàn)各數(shù)據(jù)庫(kù)間的數(shù)據(jù)同步更新和維護(hù)，需要考慮合適的數(shù)據(jù)部署模式。7.2 管理平臺(tái)功能實(shí)現(xiàn)7.2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)擴(kuò)充數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中是按照“子庫(kù)-大類-圖層”三級(jí)劃分來(lái)存儲(chǔ)的，子庫(kù)對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)的種類，大類是一個(gè)邏輯劃分，是內(nèi)容相關(guān)的一組數(shù)據(jù)的一個(gè)總稱，圖層則對(duì)應(yīng)于具體的數(shù)據(jù)層。用戶可以擴(kuò)充數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。按照“子庫(kù)-大類-圖層”的關(guān)系將包括基礎(chǔ)地形圖、地下管線現(xiàn)狀圖等組織到同一數(shù)據(jù)庫(kù)中。矢量數(shù)據(jù)庫(kù)的擴(kuò)充包括子庫(kù)、大類和圖層的擴(kuò)充。數(shù)據(jù)庫(kù)擴(kuò)充記錄

39、加入日志，在日志管理中統(tǒng)一管理。7.2.2 數(shù)據(jù)入庫(kù)數(shù)據(jù)入庫(kù)是指將現(xiàn)有的以及日后更新的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫(kù)中，數(shù)據(jù)的入庫(kù)可以分為矢量數(shù)據(jù)的入庫(kù)和柵格數(shù)據(jù)的入庫(kù)兩種，柵格數(shù)據(jù)的入庫(kù)主要考慮的是影像金字塔的建立以及數(shù)據(jù)的壓縮，矢量數(shù)據(jù)則需要考慮數(shù)據(jù)的接邊、數(shù)據(jù)的完整性、屬性的一致性等更多內(nèi)容。數(shù)據(jù)入庫(kù)設(shè)計(jì)原則：自動(dòng)接邊機(jī)制、入庫(kù)的完整性原則、入庫(kù)的效率原則、能夠處理批量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)更新設(shè)計(jì)思路：基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)的更新就是依據(jù)規(guī)定區(qū)域內(nèi)地表變化的現(xiàn)狀，修正信息載體上相應(yīng)要素的內(nèi)容，以提高其精度和保持現(xiàn)勢(shì)性的一項(xiàng)重要工作。柵格數(shù)據(jù)的更新需要考慮版本的管理，對(duì)于矢量數(shù)據(jù)，則需要建立一個(gè)數(shù)據(jù)的更新機(jī)制，系

40、統(tǒng)將提供相應(yīng)的功能保證數(shù)據(jù)更新的順利進(jìn)行。7.2.3 視圖瀏覽本系統(tǒng)提供按行政分區(qū)、街坊分區(qū)、分幅索引等多級(jí)進(jìn)行索引，使用戶可以根據(jù)靈活的查詢條件把要瀏覽的部分?jǐn)?shù)據(jù)快速裝載到系統(tǒng)。7.2.4 數(shù)據(jù)檢索主要包括：添加圖層、定義瀏覽范圍、工程管理、疊加瀏覽等方式。7.2.5 數(shù)據(jù)查詢對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)中的空間數(shù)據(jù)，經(jīng)常需要作實(shí)體屬性的統(tǒng)計(jì)分析操作。為了更精確地進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，需要對(duì)庫(kù)中的實(shí)體作選擇，查詢部分實(shí)體作統(tǒng)計(jì)分析，為此，系統(tǒng)提供了多種對(duì)實(shí)體的查詢、選擇的方式，主要包括：屬性查詢、選擇實(shí)體、查詢參數(shù)設(shè)置、圖層可選設(shè)置、簡(jiǎn)單查詢、條件查詢、模糊查詢、空間查詢等。7.2.6 圖層管理圖層管理是整個(gè)系統(tǒng)中的

41、核心功能，系統(tǒng)中有哪些數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)是怎么組織的、圖層的顯示屬性、數(shù)據(jù)字典信息、數(shù)據(jù)符號(hào)配置信息等都是數(shù)據(jù)庫(kù)圖層管理所需要解決的。對(duì)于這一塊我們嚴(yán)格按照通用、統(tǒng)一、靈活、可維護(hù)的原則來(lái)設(shè)計(jì)。7.2.7 圖形編輯數(shù)據(jù)的編輯功能主要包括：修改、移動(dòng)、增加、刪除及屬性修改等操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)圖形和屬性數(shù)據(jù)的編輯。7.2.8數(shù)據(jù)輸出“城市基礎(chǔ)地理信息管理平臺(tái)”作為一個(gè)基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)庫(kù)，可以作為今后城市電子政務(wù)服務(wù)平臺(tái)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)的空間支撐，另外還能夠?yàn)槌鞘懈鞑块T(mén)、以及商業(yè)應(yīng)用提供不同格式的數(shù)字化地形圖，這些正是對(duì)外服務(wù)模塊的主要功能。7.2.9專題圖制作系統(tǒng)提供各種專題圖通用模版，比如獨(dú)立值專題圖、范圍值專題圖、餅狀

42、圖、柱狀圖、點(diǎn)密度圖等等模版，方便用戶制作各種專題圖，用戶可以將設(shè)好的專題圖模版保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，下次再需要的時(shí)候直接應(yīng)用模版就可以顯示專題圖。7.2.10 數(shù)據(jù)更新數(shù)據(jù)更新方式包括批量數(shù)據(jù)更新和局部數(shù)據(jù)更新。在數(shù)據(jù)更新后，同時(shí)保留歷史數(shù)據(jù)，將歷史數(shù)據(jù)保存到歷史庫(kù)中，在現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫(kù)中只保存數(shù)據(jù)最新版本。7.2.11 歷史數(shù)據(jù)管理整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)是具有時(shí)態(tài)性的，數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)修改后，原來(lái)的數(shù)據(jù)要保留入歷史庫(kù)中，整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)以時(shí)間為主線記錄了空間數(shù)據(jù)的變化情況，因而是一個(gè)可以進(jìn)行歷史回溯的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。7.2.12 數(shù)據(jù)分發(fā)這里主要是指地理及其屬性數(shù)據(jù)的開(kāi)放性。實(shí)現(xiàn)從庫(kù)中提取數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)按一定格式或符

43、號(hào)化后輸出、打包以及刻盤(pán)等功能。滿足不同用戶的數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)。7.2.13元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合元數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，在參考一定的標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)方便實(shí)用的元數(shù)據(jù)操作工具，主要滿足元數(shù)據(jù)的錄入、查詢檢索、更新維護(hù)和輸入輸出功能。7.2.14數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)Ø主要包括：分類統(tǒng)計(jì)、范圍統(tǒng)計(jì)、圖表輸出、報(bào)表輸出等方式。7.2.15三維模擬系統(tǒng)可以根據(jù)當(dāng)前調(diào)出的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)生成三維模型，在三維模型用戶可以進(jìn)行上述的任何一種查詢、分析與統(tǒng)計(jì)功能。例如，進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)和洪水淹沒(méi)預(yù)測(cè)時(shí)，需要利用DEM數(shù)據(jù)和專業(yè)模型，建立虛擬的貼近現(xiàn)實(shí)的三維虛擬場(chǎng)景，以增加領(lǐng)導(dǎo)決策的科學(xué)性。7.2.16 符號(hào)庫(kù)管理系統(tǒng)提供強(qiáng)大的符號(hào)庫(kù)管理工具，用戶可以在可視化界面中添加或者刪除符號(hào)庫(kù)，添加或者刪除符號(hào)，修改符號(hào)的對(duì)應(yīng)信息以及尺寸。7.2.17 數(shù)據(jù)字典管理數(shù)據(jù)字典管理主要是維護(hù)圖層屬性字段