基于gis的警用地理信息系统(pgis)设计

基于基于 GISGIS 的警用地理信息系统（的警用地理信息系统（PGISPGIS）设计）设计 近年来，随着信息化的快速发展，警用地理信息系统的重要作 用越来越受到各级公安机关的重视。辽宁是全国唯一一个全部地 市列入公安部 pgis 试点和首批示范建设的省份。 一、技术方案 根据辽宁省警用地理信息系统对于警用地理信息的需求特点， 方案提供了如下的系统逻辑结构，以满足不同级别、不同警种、 不同应用环境的需求。 由于警用地理信息应用跨越了所有的业务警种，所以单一的应 用系统很难满足给类业务的需求，需要建立统一的警用地理信息 管理和服务平台，在此平台基础上建立符合各个警种业务需求的 系统。警用地理信息基础应用平台是各警种各部门开展地理信息 应用的公共基础平台，是各类信息资源和业务系统的整合共享平 台，也是打防控实战和基层基础工作的支撑平台。 二、科技创新 1.建立了统一的全省警用空间服务平台。对警用地理信息系统 的应用提供了全省一张图的数据服务和功能服务，同时，空间服 务平台面向 gis 应用提供了丰富的、简单的开发接口，为 gis 应 用系统的开发提供了便捷的快速手段，系统具有良好的扩展性。 2.建立了栅格地图图片服务系统。采用预生成的金字塔形的栅 格地图图片技术，极大地提高了地图数据的访问和显示效率；栅 格地图的加工采用专业的制图软件技术，使得网络地图的发布效 果达到出版制图效果，美观精致；地图制图采用统一的配图方案 与模版技术，标准化了制图流程和成果，提高了制图效率；栅格 地图图片服务系统实现了与 arcgis 产品无缝集成，充分利用优秀 gis 平台软件的优点。 3.采用地址匹配技术，实现业务数据上图。建立了全省统一的 gis 标准地址库，提供统一的地址比对服务，根据地址匹配技术， 实现了人口、案事件、单位、行业场所等业务数据的上图，并实 现依据地址编码的业务数据关联。 4 多源定位信息的统一接入与基于消息的定位信号传输和可视化。 依托 gps 定位监控系统，实现了多源定位信号的统一接入，将来 自不同部门的警力定位统一编码、统一接入、统一递送，供全局 各单位使用。依据消息服务技术实现定位消息的订阅与发送，实 现了大并发量下的 b/s 的定位消息主动推送和大数据量需求下的 警力态势显示。 5.与 gis 平台无关的态势推演与标绘系统。依据公安部标准， 实现了象形符号、位图符号、truetype 字体符号、专业矢量符号 的统一管理，提供了点符号、线符号、面符号等标绘功能，并依 据时序定义图元的基本动作，实现态势推演。本系统的实现与具 体的 gis 平台无关，并能与流行的 gis 平台无缝集成显示、操作。 6.采用结构分析的方法，对复杂多变、离散无序的地址编码数 据进行规范化处理，实现非空间性资料向空间定位数据转换的技 术突破； 7.打造“数字派出所” ，将以警用地理信息系统为基础平台，链 接警务数据信息、图像信息和空间信息，建成集信息研判、图像 监控、地图展示、定位管理、应急指挥等功能于一体的派出所指 挥平台，真正把基层派出所建成“数字派出所”和“科技派出所” 。 三、主要功能特点 1.精确定位。接到报警后，指挥中心可以通过 pgis 快速定位报 警电话及事发地点，依托其空间分析功能显示已定位的报警电话 及事发地点所属辖区。pgis 目前提供移动电话、地址比对等多种 辅助警情定位方式。 2.精确指挥。指挥调度人员利用 pgis、gps、道路视频监控、车 载无线图像传输视频做到“一查、二看、三指挥”：一查就是通 过 gis、gps 查警情发生地的地形地貌、周边道路情况，定位周边 巡逻车、治安岗亭、交警执勤岗亭、基层派出所等警力的分布情 况；二看就是看警情发生地或周边是否有监控点，以便实时调阅 监控图像，形成视频包围圈；三指挥就是在一查二看的基础上迅 速利用通讯指挥系统，指挥适度就近警力赶赴现场先期处置。对 需要实施堵控的警情，同步指令相关单位建立多道防线。 3.精确处置。指挥调度人员利用 pgis、gps、道路视频监控、车 载无线图像传输视频的集成应用做到“两知一超前”：知动态警 力详细位置、知事发现场详细情况，超前调度增援警力。处警过 程中通过车载无线图像传输系统及时回传现场图像，跟踪处警情 况，提供信息支持，实施后续指挥。利用 pgis 提供的二维可视化 预案，关联应急预案库中的结构化文本预案及多媒体资料，实现 突发公共事件的精确处置。 4.实现精细化管理。通过警用地理信息系统，社区民警可以因 人而异落实服务管理措施，强化人口的定位管控。社区民警可以 实时掌握辖区实有人口的变动情况，动态管控违法犯罪高危人员， 最大限度地实现辖区实有人口管理的时空可视化，依托“以图管 房、以房管人、人事关联、轨迹追踪”的新模式实施人口动态化 管理。同时，利用警用地理信息系统，还可对每日、每周、每月 接报的各类警情随机进行统计分析，以直方图、饼状图、点密度 图、颜色范围图等形式，直观地展现社会治安的变化情况，为加 强) 社区警务管理提供第一手资料。充分达到了实有人口清、实 有房屋清、行政边界清，活动轨迹明、人事物关联明、工作重点 明的“三清三明”工作效果，实现了精细化管理。 5.实现精准化抓捕。通过警用地理信息系统，可以对所有不同 类型的发案情况适时地进行统计分析，并发现其时空分布规律， 分析出高案发区域和地点，以更好地部署打防措施，力争打击现 行犯罪。同时，通过将全省情报平台比对出的在逃犯、嫌疑人员 或被盗抢手机、车辆等查控信息数据与警用地理信息系统进行无 缝链接，实现了同步定位显示、轨迹展现，按图实施抓捕，大大 提高了网上作战的实效性。 6.实现精密化防控。通过警用地理信息系统，充分发挥实时调 度路面巡防力量和辅助图像监控系统应用、管理的作用，依据 gps 和电子地图上标注的视频监控空间位置，在图部署巡防警力、追 踪调控监控图像，实现了真正意义上的可视化防控和扁平化指挥。 四、主要功能内容 1.指挥调度辅助决策系统的建设 指挥调度辅助决策系统通过 bs 模式使指挥调度更加直观、方便、 快捷。系统分为七个模块，分别为综合查询、视频监控、辖区定 位、警力监控、电子沙盘、路径分析、报警展现。系统的功能如 下： 1.1 综合查询 （1）属性查询：在目标图层中查找与输入查询内容相类似的结 果，并对结果进行定位和属性浏览。 （2）任意点周边查询：根据在地图上的鼠标点取点，查询目标 图层中在此点为中心的周边的地图要素。 （3）任意线周边查询：根据在地图上鼠标画出的直线为依据， 查询目标图层中在此直线相应周边范围内的地图要素。 （4）空间查询 圆选查询：根据在地图上的鼠标画出的圆的范围，查询目标图 层中在此圆范围中的地图要素。 框选查询：根据在地图上的鼠标拉框的范围，查询目标图层中 在此框范围中的地图要素。 多边形选查询：根据在地图上的鼠标拉出的多边形的范围，查 询目标图层中在此框范围中的地图要素。 （5）属地查询 根据公安局的组织结构，选择派出所，查询在目标图层中该派 出所的辖区范围中的地图要素。 1.2 视频监控 可以查询视频摄像头的点位信息。以及实时视频信息。 1.3 警力态势 可以实现对安装有 gps 设备的警车进行实时监控，可以查看对 某个警力历史轨迹的查看，以及对某一辆车实施跟踪监控。 1.4 快速定位 可以实现快速定位、公安局定位、分局定位等功能。 1.5 路径分析：计算两点之间最短的路径，并显示结果。 1.6 电子沙盘:：在二维的地图上的标绘出预案。 1.7 报警展现：对报警点在空间范围内进行定位。 2.巡警系统的建设 省厅巡警系统是在分析巡警任务特点的基础上，实现巡警工作 与 pgis 平台的结合，在省厅“三基办”的统一组织与部署下，完 成省厅 pgis 平台下的系统部署。 系统主要功能如下： 2.1 资源展现： 通过查询实现图层空间分布的展现。 2.2 卡口定位： 对卡口进行空间查询，并对卡口进行相应的视频和 gps 关联。 2.3 车辆查询： 对车辆经过的卡口进行轨迹查询 3.交警系统的建设 省厅交警系统是在分析交警任务特点的基础上，实现交警工作 与 pgis 平台的结合，在省厅“三基办”的统一组织与部署下，完 成省厅 pgis 平台下的系统部署。 系统主要功能如下： 3.1 事故定位： 对事故发生地点进行查询，可以直接明了的看到事故发生地的 图上位置和属性信息，支持模糊查询、空间查询等方式 3.2 违法定位： 将违法信息与道路进行关联，根据时间、违法类型等内容对道 路上违法情况进行查询，并且根据违法的数量对道路进行颜色渲 染 3.3 关联定位： 查询事故高发道路的事故分布情况和不同违法行为、违法车辆 情况 4.情报接口的建设 省厅情报接口是在分析情报中心任务特点的基础上，实现情报 中心工作与 pgis 平台的结合，在省厅“三基办”的统一组织与部 署下，完成与省厅情报研判平台间的接口建设。 系统主要功能如下： 4.1 四色预警： 根据用户自定义查询条件（复合查询） ，将五类案件信息在地图 上按区域、按颜色显示，并按级别逐级显示。 4.2 人员管控： 对七类重点人员及布控人员管控、高危人员管控，根据这些人 员在地图上的所产生的行动轨迹进行动态管控。 4.3 辅助排查： 以案发地点为中心进行周边案件及人员查询，并在地图上显示 出相关信息，同时支持实现对地理信息平台任意地点、任意区域 相关路程及交通工具的计算分析。 5.案件统计信息系统的建设 案件统计系统的功能如下： 5.1 报警展现：对不同案件在图上进行定位展示，分析不同案事 件在不同地点的发生频率。 5.2 案件统计：统计分析某类案件在某一时间段的案发量，并可 进行全省地市的比较。 五、数据库建设 1.警用基础地理信息数据库的建设 已经建设完成的省厅警用基础地理信息数据库包含全省 1：10000 矢量地形图，各市主城区 1：2000 矢量地形图和各区县 主城区 1：2000 矢量地形图。 已经建设完成的影像数据库的分辨率为 0.5 米，覆盖 15 万平方 公里的全省范围，航拍影像数据。 警用矢量基础地理信息数据库建设：完成各市、县(上接第 56 页） （市)主城区 1：2000 的警用矢量地图数据建库工作；完成各 市域范围内的郊区 1：10000 的警用矢量地图数据建库工作。 警用影像数据库建设：完成了省厅 0.5(下转第 60 页）(上接 第 57 页）米分辨米率和部分 2.5 米分辨率的影像数据建库工作。 1.1 栅格数据图片数据加工 项目使用地图栅格图片引擎服务，在业务信息可视化查询过程 中需要快速进行地图切换和无缝平移，整个响应过程需要在 1 秒 以内完成。 在本系统中开发栅格地图图片服务引擎，其机理是预先按照一 定的要求将地图数据栅格化，在浏览器中浏览地图无需等待就可 实现地图切换和平移，定位信息以矢量方式传递到浏览器在线刷 新和显示。 1.2 矢量栅格图片库 矢量栅格图片库是沿用省厅警用地理信息系统中的已建成图片 库。 1.3 影像栅格图片库 完成 14 个地市的影响数据处理、数据建库、影像栅格图片库的 建设。影像数据处理经历了数据切割、数据转换、数据组织、数 据切图与数据发布等流程。 1.4 矢量影像叠加图片库 工作组在完成影像栅格图片库后，开始制作矢量影像叠加的配 图工程，在影像数据的基础上叠加矢量数据，调整矢量数据的样 式和颜色，最终加工形成矢量影像叠加图片库。 2.派出所辖区、社区数据采集 派出所辖区、社区数据采集是通过采集派出所大致辖区范围定 位、打印派出所纸质地图、民警培训、收集并验收纸质地图和数 据内业制作。 派出所、社区辖区数据采集工作环节多、流程复杂、工作要求 高。前期准备工作量很大，对工作组是个很大的考验。在数据采 集工作中，基层派出所相关民警要在纸制地图上正确绘制出派出 所、社区的辖区边界线、标注派出所、社区的所在地；并同时录 入派出所、社区的辖区信息。在数据采集工作后期，各市局要针 对辖区边界不明等问题，通过协调辖区所在派出所、分局进行协 商解决。 经过一个月的集中采集，并在各市局相关负责人和责任民警的 密切配合下，按要求、高质量完成了派出所、社区辖区数据采集 工作。 3.标准地址建库 全省在启动派出所辖区采集的同时，也启动了标准地址数据采 集的工作。标准地址数据是按照公安部标准地址数据库规范要求， 采集地面上所有建筑物的蓝牌地址。 六、实施效果 辽宁省公安厅警用地理信息系统为全省各市建设警用地理信息 系统制定了完善的总体设计，全省“统一标准、统一规划、统一 建设”更是体现了辽宁省警用地理信息系统平台的鲜明特色和规 划优势。辽宁省公安厅警用地理信息系统实现的视频指挥调度关 联应用、实时警力监控应用、交通警用地理信息系统、警卫地理 信息系统等各业务警种地理信息应用，全面发挥地理信息系统在 各种警务工作中的重要作用，并为其他业务系统提供基础数据支 持，实现各类公安业务应用系统