县域数字城市地理空间框架建设研究——以蕉岭县为例.pdf

4 0 地矿测绘 2 0 1 5 ， 3 1 ( 3 ) ： 4 0 4 3 Su r v e y in g a nd Ma p pin g o f Ge o l o g y a nd Min e r a l Re s o u r ce s CN 5 31 1 2 4 TD I SS N 1 0 0 79 3 94 县域数字城市地理空间框架建设研究 以蕉岭县为例 李建斌 ( 甘肃省地质矿产勘查开发局测绘勘查院， 甘肃 兰州7 3 0 0 6 0 ) 摘要 ： 文章介 绍了县域数字城市地理空 间框架建设研究 的一个案例数字蕉 岭的建设 ， 重点论述 了前 期二次需求调研 ， 为后 续应用示范建设提供新的思路， 并介绍了应用示范建设的内容， 为蕉岭特色的公众应用示范建设提供了有利的条件。 关键词： 数字城市 ； 需求分析； 特色旅游； 公众应用系统 中图分类号： P 2 0 8 ； P 2 0 9 文献标识码： B 文章编号： 1 0 0 7 9 3 9 4 ( 2 0 1 5 ) 0 3 0 0 4 0 0 4 Re s e a r ch o n Co n s t r u ct io n o f Dig it a l Cit y Ge o s p a t ia l Fr a me wo r k a t Co u n t y Le v e l ： Ta k in g J ia o l in g a s a n Ex a mp l e L I J ia n b in ( I n s t i t u t e o f S u r v e y i n g a n d Ma p p in g E x p l o r a t i o n ， G a nsu B u r e a u of G e o l o g y a n d Mi n e r a l R e s o u r ce s ， L a n z h o u G a nsu 7 3 0 0 6 0 ， C h i n a ) Ab s t r a ct ： T h is p a p e r d is cu s s e s t h e d ig it a l J ia o l in g co n s t r u ct io n a b o u t a ca s e o f d ig it a l g e o s p a t ia l f r a me w o r k co n s t ruc- t io n， a n d e mp h a s iz e s a t h e r e s e a r ch o n t h e p r e s e co n d a r y r e q u ir e me n t o f t h e ca s e T h e a im i s t o p r o v id e a n in n o v a t i v e id e a f o r t h e s u bs e q u e n t a p p l ica t io n a n d d e mo ns t r a t io n co n s t ruct i o n Th e co n t e n t s o f a pp l ica t io n a n d d e mo n s t r a t io n co n s t ruct i o n a r e d e s cri b e d， a n d t h u s ca n p r o v id e a f a v o r a b l e co n di t io n for t he p u b l ic a p p l ica t io n a n d d e mo n s t r a t io n co n s t ruct i o n wit h J ia o l i n g ch a r a ct e ri s t ics Ke y wo r ds ： d ig it a l ci t y； r e q ui r e me n t a na l y s is； ch a r a ct e r is t ic t o u ri s m ； p u b l ic a p p l i ca t io n s y s t e m 0 引言 数字城市地理 空 间框架 已经成 为展 示城 市形 象 的靓丽 名 片、 领导科学决策的重要工具 、 城市信息化建设的基础平台、 产 品推介宣传的先进手段和提高人民生活质量的便利帮手 。 数字城市是中国基础地理信息保障建设的 3大平台之一 ， 截至 2 0 1 4年底， 中国3 3 3个地级市已全部开展数字城市地理空 间框架建设 ， 3 8 0多个县级市也正在加 紧开展建设 工作 ， 共计 建 设应用示范3 6 0 0 多个， 为智慧城市建设打下了坚实的基础。 县域数字城市地理空间框架建设是数字中国的重要组成部 分， 也是数字城市为广大乡镇居民服务的直接地理信息平台。 为此， 本文以蕉岭县数字城市建设为例， 论述县域数字城市建设 的一些创新方法 。 1 项 目概 况 2 0 1 3年4月 ， 广东省 2 1个地级市数字城市地理空问框架 建设全面完成， 并因地制宜、 积极稳妥的推进数字县 ( 区) 地理 收稿 E t 期 ： 2 0 1 50 6 2 5 空间框架建设试点工作， 其 中有 3 4个县( 区) 被列入数字县区 地理空间框架建设试点县( 区) 。2 0 1 3年 1 O月， 广东省国土资 源厅 下发文件 ， 全面启动了全省数字县 ( 区 ) 地理 空间框架建 设 工作。 2 0 1 4年 4月 2 3日， 蕉岭县国土资源局委托某招标公司进 行 数字蕉岭地理空间框架及一村一镇一地图建设项 II 的招 投标工作， 甘肃省地质矿产勘查开发局测绘勘查院广东分院于 2 0 1 4年 5月 1 3日参与投标并中标。 2需求分析 以往的需求调研主要是针对基础地理信息数据需求迫切的 部门进行调研， 而此次蕉岭县数字城市的建设的需求调研， 将涉 及所有相关部门。调研方式包括： 实地走访 、 会议座谈、 调查问 卷 、 电话咨询等多种方式 。通过 与部 门业 务人员及 技术开发人 员进行了较为深入的沟通， 掌握了各部门现状及需求。在对需 第 3 1 卷第3期 李建斌： 县域数字城市地理空间框架建设研究 4 1 求调研分析后， 再一次对目前信息化程度较高的部门进行深度 调研， 以获取更多的需求信息。 数字城市的用户主要分为政务部门用户和大众用户 ， 目 前针对政务部门的建设的应用示范主要是为政务的 日常工作提 供信息化支持， 提高工作效率。由于各个政务部门的工作方式 和流程大体相同， 所以各个数字城市政务专题应用示范整体的 框架也相似， 关于政务版应用示范建设本文将不再赘述。 反映一个县域 数字 城市建设 的特色应该从公众应用示范建 设和让农村老百姓受益 的角度 出发 ， 切实考虑广大群众 的利益 ， 才能体现建设县域数字城市的 目的。通过调研发现， 旅游是蕉 岭县的特色， 长寿之乡更是旅游发展的重点， 所以数字蕉岭的公 众应用示范建设将以长寿旅游为中心建设， 下面将对数字蕉岭 建设的一些关键技术和整体架构进行介绍， 并提出公众应用建 设的一些创新想法。 3关键技术突破思路 3 1 搭建权威 、 唯一和通用的地理信息公共平 台 本系统将搭建基础地理信息公共平台， 为蕉岭县其他部门 提供基础地理空问信息的共享服务。这要求公共平台必须具备 对各类地理空间信息进行集成管理的能力。公共平台数据应包 括： 基础地理信息数据， 影像数据、 高程数据、 三维景观、 电子地 图、 实体数据、 地名地址数据。功能应包括： 具有遥感影像、 电子 地图等数据的高效服务能力， 满足在线共享的效率指标要求； 具 备地址数据高效搜索、 匹配的服务能力； 具有良好的安全管理能 力， 对各类用户访问的日志( 包括用户 、 访问时间、 I P 、 访问内容 等内容) 和权限进行统一管理等。 3 2 建立统 一的地 理空间数据框 架 信息共享的前提必须是遵守统一的标准， 对地理空间数据 而言更是如此。建设一个城市的基础地理数据库， 即统一的地 理空间数据框架 ， 必须明确其有关标准， 方可确保跨部门、 跨领 域的共享应用。 3 3地理信息联动更新 地理信息数据注重现势性 ， 在平台上应根据基础数据更新 而联动更新公共地理框架数据库。 3 4 基于 S OA的空间信息分布式管理与服务 数字蕉岭地理信息公共平台基于面向服务的体系， 利用服 务聚合将基础地理信息通过服务接 口方式共享， 其他应用系统 可通过接入服务 的方式共享地理信息， 同时通过服务标准将 G I S功能进行封装发布 ， 示范应用系统可以通过灵活的聚合服 务方式把地理信息数据和 G I S功能直接接人到应用中。 3 5 地 理编码 和地 址匹配技术 为了将空间信息与非空间信息进行集成与融合， 真正为公 众提供直观、 生动的基于空间位置的服务， 需要建立空间与非空 间信息之间的联系。地理编码和地址匹配正是建立这两者之间 联系的最重要最实用的手段。 3 6 开放型空 间信息共享技术 全面支持 国际上 O G C组 织的开放规范， 平台对外提供 WM S 、 WF S 、 WC S 、 WP S 等服务方式 ， 平台建设后提供二维地图 服务、 三维地图服务、 空间数据服务 、 地理编码服务、 数据应用分 析服务、 遥感影像服务、 数据 目录服务、 元数据服务、 D E M 服务 等服务内容， 实现跨部门、 跨平台的系统集成应用， 以此来满足 各类用户的需求。 3 7 海量矢量数据发布引擎技术 采用地图图片缓存， 基于切片和 A j a x技术 ， 解决海量矢量 数据集中管理发布问题 ， 具有数据浏览速度快的特点， 通过地图 预渲染技术即通过对地图分级、 分块渲染， 建立栅格金字塔地图 数据。当地图窗口发生移动、 缩放时， 通过 J a v a S cr i p t 应用 A j a x 技 术控制浏览器在后台进程下载当前地图分辨率和范围需要的切片。 3 8 多源数 据无缝集成技术 平台涉及到基础地理信息数据、 框架数据、 三维数据， 未来 还将有来 自政府各部门的专题数据。这些数据包含空间与非空 间信息， 形式有文本、 表格、 图片、 多媒体等多种。它们数据量 大， 要求系统提供高效的数据管理手段。另外， 平台在建设时， 必须考虑充分发挥现有系统的功能， 利用现有数据， 保持业务的 延续性 ， 同时更要考虑系统 的可扩展性 ， 满足发展的需求。 平台将是多个系统、 多种数据源进行交互的系统。采用多 源数据无缝集成技术将使得系统能够跨平台同时对多种数据源 进行操作 ， 实现数据的无缝集成。为此， 采用关系型数据库对这 些数据进行一体化管理， 其中空间数据的管理是通过空间数据 引擎技术实现的。 4 基于服务架构( S OA) 的整体架构 数字蕉岭地理信息公共平台由数据层、 服务层、 应用层 、 以 及运行支持环境构成。运行支持环境包括： 网络 、 管理维护 、 安 全保障、 标准体系和质量保障体系共 5个方面。各层逻辑上独 立， 由用户接口互联， 形成一个有机的整体 。平台整体架构， 如图 1 所示。 5 应用示范建设内容 5 1 一村一镇一地图建设 通过收集蕉岭县 l ： 1 0 0 0 0和 1 ： 1 0 0 0数字线划数据以及地名 地址数据并在收集现有数据资源的基础上， 通过数据整理、 数据更 新、 数据采集、 数据整合等技术手段， 构建村镇地图数据库。在村镇 地图数据库的基础上， 为每一个行政村， 每一个乡( 镇) 分别编制一 张正射影像地图， 直接服务于新农村建设和农村综合改革。 5 2 矿产资源应 用信 息系统建设 国土资源是人类生存和社会可持续发展的物质基础 ， 也是 中国社会经济可持续发展的基本保障 。矿产资源是蕉岭县 国土资源管理的重点， 随着蕉岭县经济社会的快速发展， 矿产资 源的开发与合理利用 日益受到重视， 矿产资源管理任务越来越 繁重， 矿产资源的信息来源分散， 类型多 ， 信息量大， 需要有效的 管理工具， 传统的办公模式越来越难以满足新形势发展的要求。 矿产资源应用信息系统是以计算机软件技术为核心， 结合数据 分析技术， 形成的一套矿产资源应用专题的立体解决方案。 第3 1卷第3期 李建斌 ： 县域数字城市地理空间框架建设研究 4 3 5 4 森林防火应用信息系统建设 利用 3 s技术， 以矢量数据 、 卫星影像数据 、 森林资源二类调 查数据 、 防火专题数据等为数据主体 ， 建立覆盖区域的森林防火 地理信息数据库； 实现森林资源数据和防火专题数据等数据获 取 、 数据采集与编辑 、 数据管理与防火专题应用等。该系统不仅 为森林防火的 13 常管理提供服务 ， 而且一旦发生火灾时 ， 能实现 火点的快速定位， 了解火场及周围的地理和资源环境， 为各级森 林防火部门制定合理的扑火方案、 资源的最优配置、 提高扑火的 效率和将火灾损失减少到最低限度等目标。 5 5 旅游公众应用系统建设 目前 ， I n t e me t 、 T V等在旅游业中的应用已很普及 ， 但从信息 技术应用的深度来说 ， 旅游业信息化发展整体滞后于旅游业的 发展 。旅 游信息资源零散 、 共享 性较差 ， G I S技 术具有 强大 的数 据处理能力和空间数据发布功能 ， 所开发的旅游应用信息系统 将更贴近人们的 日常需要。通过前期对蕉岭县旅游资源的调 研 ， 发现蕉岭县被誉为长寿之乡， 以长寿之乡为切入点建设旅游 公众应用系统 ， 非常符合蕉岭县的实际。系统将经技术处理后 的地理信息公共平台底图为基础， 叠加旅游点专题信息 ， 向互联 网用户提供包括电子地图显示、 影像图显示 、 旅游点的定位和信 息查询、 重点旅游地区三维地理信息导航和查询服务等功能， 全 方位、 多角度宣传全县旅游景点资源， 为社会公众提供网络化、 可视化的出游旅行地理信息服务， 同时利用移动互联网开发移 动客户端方便用户使用手机进行浏览。 6 数字蕉岭建设的创新点 6 1 建立了一村一镇影像图 为加强农村基础设施和幸福安居建设提供基础测绘服务和 保障。同时为了解决农村用图困难的问题， 开展了村镇地图的 专题工作。村镇地图的编制是在已建成的村镇地图数据库基础 上， 制定制图规则， 设计制作村镇地图符号库 ， 通过地图编绘与 整饰等手段， 为每一个行政村、 每一个乡镇编制一幅正射影像 图 ， 输 出打印亚光 相纸地 图一份 。通过 村镇地 图专题 的建设也 为数字蕉岭建设收集了现势性非常好的地名地址数据， 夯实了 数字蕉岭的数据基础。 6 2 建设长寿之 乡旅游公众应用 系统 蕉岭县被称为世界长寿之乡， 具有非常优美的地理环境。 以长寿旅游为特色的公众应用系统建设， 打造长寿食品的品牌， 不断提高蕉岭人均收入。长寿之乡旅游公众应用系统主要通过 大范围的三维场景和特色景点精细三维模型来展现， 再结合 3 6 0 。 的实景照片能够以三维直观的角度展现长寿之乡之美。 6 3基于旅游公众应用系统的移动端实现 随着移动互联网的快速发展， 非常有必要建设旅游公众应 用系统移动端， 游客可 以借助手机来了解蕉岭县的特色旅游。 如何让游客快速方便的进行上网浏览 ， 蕉岭县政府 已协调电信 部门， 提前修好“ 移动互联网高速公路” ， 为蕉岭旅游业发展铺 平道路。 7结束语 数字蕉岭地理空间框架建设对于数字城市建设这仅是一个 开始， 如何将数字城市的成果应用到各行各业， 这需要各个部门 之间统一思想， 做到共建共享， 同时还需要后续的配套资金和队 伍建设 ， 需要有一支技术能力强的队伍 ， 不断完善应用示范建 设 ， 为下一步智慧蕉岭的建设打下坚实的基础。 参考文献 【 1 李成名 ， 刘 晓丽 ， 印 洁 ， 等 数 字城 市 到智 慧 城市 的 思考 与 探索 J 测绘通报 ， 2 0 1 3 ( 3 ) ： 13 2 李林 ， 邓仕 虎 ， 朱俊丰 面向“ 数字城市” 的地理信息公 共服务平 台 研究及应用 J 数字通信， 2 0 1 1 ， 2 ( 7 ) ： 2 8 3 1 3 杨丽娜 ， 彭玲 ， 池天河 ， 孙旭