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基于SuperMap GIS的出入境检验检疫行业解决方案北京超图软件股份有限公司2010/7/26目录基于SuperMap GIS的出入境检验检疫行业解决方案1前言41 出入境检验检疫可视化综合监管51.1 概述51.2 业务功能51.2.1 监管单位的地理空间展现51.2.2 监管单位特征属性管理61.2.3 监管对象业务统筹分析71.2.4 企业信息查询定位81.2.5 监管数据操作102 基于GIS的疫情区数据建库113 基于GIS的进出口植物及农作物检疫监管123.1 概述123.2 业务功能123.2.1 进出口植物、农作物病虫害检疫监控123.2.2 病虫害疫情区数据采集与分析管理133.2.3 病虫害疫情扩散与预警154 基于GIS的原产地商品审核认证174.1 概述174.2 业务功能174.2.1 商品原产地分布的可视化显示174.2.2 商品原产地信息检索184.2.3 商品原产地分布统计195 基于GIS的出入境人员疫情管理215.1 概述215.2 业务功能215.2.1 出入境人员来源地定位215.2.2 疫情扩散预警与应急预案226 出入境车辆的实时监管236.1 概述236.2 业务功能236.2.1 实时跟踪监控车辆236.2.2 行车轨迹记录与查询256.2.3 区域/偏航报警256.2.4 车辆资料管理267 SuperMap GIS技术特点277.1 共相式高性能的跨平台技术277.2 二三维一体化的RealSpace技术287.3 异构分布式数据的集成管理与交换共享297.3.1 多源、多尺度、多时态数据的集成与管理297.3.2 常用的GIS数据转换共享297.4 海量数据管理技术317.4.1 海量空间管理与跨数据库平台的数据存储技术317.4.2 海量影像数据存储管理技术317.5 数据版本管理和长事务支持327.5.1 版本管理要求327.5.2 长事务处理要求327.6 面向SOA的Service GIS服务共享体系建设337.6.1 支持互操作规范服务（WMS、WFS、WCS、GeoRss、KML）337.6.2 以服务聚合的模式实现分布式数据共享347.7 全国产化、高性能的WEB GIS技术357.7.1 集群技术357.7.2 智能缓存技术357.7.3 Ajax技术的支持367.7.4 地理编码与匹配技术378 SuperMap GIS服务388.1 本地化售后服务388.2 售后服务方式388.2.1 快捷的远程技术支持（VPN、电话、传真、EMail、QQ、MSN）388.2.2 实时技术支持388.2.3 及时的现场技术支持服务398.2.4 定期的系统检查和记录398.3 售后服务内容398.3.1 系统运行保障与维护398.3.2 人员培训408.4 售后服务机制408.4.1 专职的售后服务部门客服中心408.4.2 认证专家组成的技术中心408.4.3 SuperMap系列产品支持409 北京超图软件股份有限公司介绍419.1 国内乃至亚洲最大的GIS平台提供商419.2 开放合作的产品定位429.3 获得国内外广泛的成绩、荣誉、信任和支持439.4 迈向国际化的SuperMap GIS品牌459.5 拥有众多行业用户和合作伙伴，应用面广47前言出入境检验检疫部门对于我国人民的社会生活，及社会经济发展来说，都有着举足轻重的地位，发挥着国家监督、监管的重要作用。对于进出口的民用商品，出入境检验检疫部门需要组织实施对于进出口商品的法定检验，以确认商品是否合格，并对进出口商品作鉴定管理，并对外商在华的投资资产进行鉴定。对于出入境的人员、动植物，都需要组织实施出入境的卫生检疫、传染病监测和卫生监管，并对出入境的动植物组织实施检疫和监督管理工作。对于进出口的食品及其生产加工单位，出入境检验检疫部门需要对其实施卫生注册登记及对外注册管理，对于进口食品的安全质量许可、出口食品的质量许可负责监督检查。另外，出入境检验检疫部门还负责商品普惠制原产地证和一般原产地证的签证管理等工作。我们知道，出入境检验检疫的信息化建设内容广泛，包括电子报检、电子签证、电子转单、检验检疫公路口岸快速核放系统、海港口岸快速查验系统和工业品检验监管系统等，这些专业化应用系统以报表、表单的形式实现监督管理。同时，出入境检验检疫部门的监管对象，人员、商品、动植物、食品、车辆等，都存在着来自哪里，途经哪里，目的地在哪里的地理分布特征，一旦我们利用这些地理分布特征，采用GIS（Geography Information System，地理信息系统）的展示、检索、统计、分析能力，结合原有的信息化系统，就能够实现可视化、直观的监督管理。1 出入境检验检疫可视化综合监管1.1 概述出入境检验检疫部门通常需要对各种报检单位，食品加工单位、动植物生产基地等单位进行综合化、信息化的监督管理。由于传统的管理信息系统（MIS）是以表单、文字的形式来呈现数据，并不能很好的展现出数据特征和监管成果，不能适应当前监管部门的应用需求。为了更好的实现可视化综合监管的目的，就需要结合地理信息系统技术（GIS），以地图为展示基础来快速检索定位监管对象，并利用地理分布特征进行有关的统计和分析。在可视化综合监管系统中，通过对监管对象的分类企业、厂区、生产基地，在地图上直接检索企业相关信息，并在地图上进行定位，同时能可以对其实现地理空间层面的统计分析。在数据更新方面，也可以基于地图，进行监管对象的增、删、改等操作，实现信息的可视化更新。1.2 业务功能1.2.1 监管单位的地理空间展现结合GIS技术进行的可视化监管可以实现监管对象直观形象地地图展现，根据不同的属性对监管对象进行的分类管理，对监管对象各类信息的统计分析，监管对象地理位置及属性之间的相互查询，以及及时、方便的数据操作。如图所示，在出入境检验检疫可视化监管系统中可以直观查看监管单位的空间位置、属性等各类信息。图 监管单位的空间分布1.2.2 监管单位特征属性管理各监管对象都具有其不同的特征属性，如监管单位的法人代表、规模、资本类别、认证许可信息、卫生检疫情况等。在可视化监管系统中，可以将各监管单位的各类属性信息分别录入，一方面可以针对各类属性值对监管单位进行分类和管理，同时也便于进行监管业务的统筹分析。对于不同类别的监管对象，比如肉类企业，食品企业等，要采用不同的符号来表达和展现。图 企业类别分层展示与管理1.2.3 监管对象业务统筹分析通过对已经录入的各监管单位的属性信息，可以从地图中提取出对监管单位进行统计分析所需要的图层，制作成为不同的专题图。按照监管单位的规模，可以提取出大型企业图层、中型企业图层、小型企业图层；按照监管单位进出口货物的类型，可以提取出食品进出口、动物进出口、植物进出口等图层；按照监管单位曾发生事故的记录，可以提取出质量优等、中等等图层这些图层的提取有利于同类监管单位的管理，也可以作为进一步统筹分析的根据。图 企业、单位的监管信息统计图 区域监管信息统计1.2.4 企业信息查询定位在出入境检验检疫可视化监管系统中可以实现通过监管单位的属性信息快速查询和定位相关企业，也可以点击一致的监管单位获取其详细信息等操作。 属性信息查询在出入境检验检疫可视化监管系统中，提供了详细的由属性信息到对应的监管单位的查询，用户可以通过选择或输入已知的监管单位的属性信息，并选择输入的信息之间“并且”、“或者”的关系，如按企业名称、区域、经济类型、行业类型等查询相应的监管单位，地图显示满足查询条件的企业标识点。图 属性信息查询 空间范围查询在系统中，用户可以在地图上，通过画图形的方式，选择在该图形范围内的监管单位的属性信息，并且在地图上进行空间定位，高亮显示定位的单位。图 图查属性1.2.5 监管数据操作 数据及用户管理系统支持元数据的注册、修改、删除，自动建立数据目录，查询和检索元数据等元数据方面的操作，以及建立、删除用户、修改用户密码、设置用户访问权限等用户管理。 数据更新在业务系统中，可以进行数据的增加、删除、修改等更新操作，对地图数据进行局部更新，对空间数据编辑与修改的权限由元数据控制。图 数据编辑2 基于GIS的疫情区数据建库现行的各类疫情数据均已经实现各地检验检疫单位定时定期向总局的汇总和上报，并由总局来统一发布疫情区的相关信息。现在疫情区信息不能够做可视化的展现，也就是说为了确定出入境的人员、动植物等是否来自于疫情区，只能通过来源地名称对比得到答案。而结合GIS数据来对疫情区的数据进行建库管理，各地的检验检疫单位在地图上将疫区的位置准确的绘制出来，并上报总局做数据入库保存管理，一方面能够作为实时信息发布，也能够做为历史数据，供给出入境检验检疫局做深度的数据挖掘，找到疫情多发区，并找到最佳的疫情应急方案。为了实现基于GIS的疫情区数据建库工作，各地可以通过电子政务内网，借助服务式GIS的基础平台，来实现各区域，网络协同数据编辑与更新，而总局端实行统一管理和维护。通过持续性的数据维护，具有时效性的数据将提供给动植物检验检疫，出入境人员检疫等方面的业务来使用。3 基于GIS的进出口植物及农作物检疫监管3.1 概述进出口的植物及农作物，包括林木、农产品、货物的木质包装等，如果这些植物本身来自病虫害疫情地区，携带了害虫，在进口时不做检疫处理，那么将会导致病虫害疫情的跨国引入，使得病虫害大量传播，造成重大的生态危害和经济损失。例如松材线虫，主要危害松树、柏树，中国曾今没有这种害虫，而加拿大最多，由于当时没有做病虫害疫情区的相关管理，进口的木质包装里面含有虫卵，进口之后就感染到中国的松树，造成很多松树被传染。因此，进出口的木质包装、植物及农作物在接受出入境的过检检查时，检验检疫部门需要重点检查该植物、农作物是否来自于病虫害疫情区，并且核定该疫情区的具体病虫害类别信息。为了做好植物及农作物的检疫工作，我们需要结合GIS技术，采用更加科学、直观、高效的监管手段，在对进出口的植物及农作物开展检验检疫工作时，及时、准确的发现和处理带有病虫害疫情的货物。3.2 业务功能3.2.1 进出口植物、农作物病虫害检疫监控当进出口的林木、农作物、木质包装接收检验检疫时，业务系统能够通过货物的来源地及植物类型，在GIS地图上快速的查找和定位到该来源地，同时，业务系统通过判断来直观的展示该植物、农作物是否来自疫情区，是否有携带病虫害的可能性。图 植物、农作物来源地疫情定位在进口植物和农作物时，业务系统可以采用全球的地图数据，并在地图上结合疫情区的位置，来辅助检疫人员便捷的判断出是否来自疫情区。3.2.2 病虫害疫情区数据采集与分析管理在各地的检验检疫部门收集和上报疫情信息时，必须附带严格的疫情区域地理信息，从而为上级单位提供准确的疫情信息。这种疫情区的监管分为两个部分，一种是外部的数据采集，一种是内部的数据分析；外部数据采集外部的数据采集可以通过外业人员的实地考察、记录来确认疫情情况。这就需要为外业人员配备手持端的嵌入式GIS软件，通过实地的考察，将疫情区在地图上标绘出来，并将其描述信息也录入进去。完成外部数据采集后，外业人员回到监控中心上传数据，由监控中心进行整理。图 嵌入式GIS外业疫情数据采集另外一种数据采集的方式则是通过小飞机航拍，以影像数据来间接的甄别出病虫害疫情区的情况，不过这一手段主要是针对于大范围、较为明显的疫情才较为有效。图 航拍影像疫区数据采集内业数据分析当各地检疫部门将疫区的情况汇报到监控中心后，监控中心将数据汇总起来，以大范围、多尺度的直观地图数据来管理疫情信息。图 病虫害信息分析与监控对于疫情监控数据来说，直观的地图展示，快速的检索和定位，并且能够对疫区的属性数据进行地理空间上的统计分析，都能大大的提高进出口植物、农作物检疫的工作效率。3.2.3 病虫害疫情扩散与预警在进口植物、农作物之后，一旦发现存在病虫害的威胁，那么就需要尽快根据进口地的地理情况，结合GIS的飞行扩散模型，在地图上模拟出其可能影响到的危害地区，使各地能够及早展开“灭虫防害”工作。图 疫情扩散模拟关于疫情的预警，通常是通过疫情地区上报的数据，由监控中心通过阀值计算，对疫情分级分类来提示警告，并对严重的疫情区做出报警，告知管理人员尽快着手疫情的处置。图 疫情预警4 基于GIS的原产地商品审核认证4.1 概述原产地商品的申请、审核、签发是商检的一项重要工作内容，在进出口贸易中，原产品商品的认证和认可推动着商品的品牌化与贸易额，所以原产地商品的认证何签发显得更为重要。但是一直以来，我们的签发过程中，都是以表单形式申请、审查、签发，较为传统，而商品的原产地都具有明确的地理空间信息，例如阳澄湖大闸蟹，当我们在再次审查、签发其原产地认证时，我们就可以通过地图来快速定位该地，然后审查其申请材料，基于地图派遣工作人员前往实地考察，并在地图上标绘出原产地的具体位置和影响范围，从而当其他产品在申请原产地时不与已有的原产地发生区域位置上的冲突。4.2 业务功能4.2.1 商品原产地分布的可视化显示通过地图可视化的方式，将各种类型的商品原产地，分层显示在地图上，并可以单一的显示某一种类型商品的原产地分布情况。图 商品原产地分布4.2.2 商品原产地信息检索在对商品的原产地信息实施检索时，业务系统中不仅能够显示原产地的申报信息，同时也能够在地图上直接定位到该原产地，显示出该原产地的地理范围，影响范围，以及将其产品的原料来源、原产地证签发信息、图片、影像等信息在地图上原产地呈现出来。当其他相关产品在申请商品原产地时，我们可以通过GIS的空间分析功能，计算出产地是否发生覆盖和重叠，一旦发生覆盖和重叠，那么将无法申请该原产地，这样就能更加科学的判断出申请是否达标。图 商品原产地信息检索4.2.3 商品原产地分布统计在做商品原产地的分布情况时，我们可以看到某种类型的商品，都分布在哪些地理位置，是否在空间关系上存在着一定的关联关系，这样对于以后的商品原产地申请和签发提供地理依据。同时，针对商品原产地证的签发信息，商品原产地的原料来源等内容，在地理空间上进行统计和展现，从而为管理者提供科学的决策支持。图 商品原产地统计5 基于GIS的出入境人员疫情管理5.1 概述由于世界范围内，很多地区都出现了人类感染各种传播性疾病，而与此同时，人类存在着回国、移居、旅游、工作等流动性的情况，这样就为人类的传播性疾病提供了传染通道，如果不能科学有效的管理出入境人员，那么将有可能造成疾病的带入及传播，最终影响到整个人类的生命安全问题。所有的出入境人员在接受检疫检查时，可以将其来源地立即定位到地图上，而我们根据总局的疫情监控GIS数据，就可以判断该人员是否来自于疫情区，或者是否在疫情区一定范围的地图缓冲带上，用以判断该人员是否存在携带疫情的可能性。同样的，入境人员的目的地也将登记入库，一旦在疫情发生时，对相关的人员进行追查和溯源，并且在第一时间启动疫情预警和应急预案。5.2 业务功能5.2.1 出入境人员来源地定位出入境人员在过检时，根据其提供的来源地信息，我们可以立即跟踪定位到其来源地的所在位置，结合总局提供的疫情监控GIS信息，我们能够立即判断出该人员是否来自于被监控的疫情区。图 来源地疫情区监控由于传播性疾病疫区都需要划定一定范围的缓冲地区，因此业务系统也能够在GIS技术中判断出入境人员是否来自与直接疫情区外的缓冲地区，从而加以提示和防范。5.2.2 疫情扩散预警与应急预案当疫情通过出入境人员携带并发生传播后，我们就需要通过GIS的溯源功能，直观的查找其入境地到目的地的路线，绘出疫情的扩散地图，提示相关地区做好预警和应急准备，并与卫生部协同准备应急预案。图 疫情扩散图6 出入境车辆的实时监管6.1 概述对于出入境的车辆、船舶，除了基本资料的登记入册外，还需要对于通关的运输工具所载货物进行卫生检疫。而为了更好的对出入境运输工具，尤其是入境的车辆和船舶进行全面的监控，确保其入境后货物在运输过程中，对货物及承运车辆严格监控以确保在运输过程中不出意外。也就是要求运送过程中运输工具不可无故停车，在一定的时间内到达目的地，而且运输过程中保证货物不被拆封，运输工具不可偏离既定的运输通道等等。同时为便于对运输车辆的管理，可以与电子报检、电子签证、电子转单系统结合在一起，对监控车辆实现自动开始监控和自动终止监控。这里就需要结合GIS、全球定位（GPS、GLONASS、COMPASS）、GSM、RFID等技术，将入境运输工具的全程监控数据记录入库，并在地图上对其状态进行可视化的实时监控，实现对于轨迹的回放，而且一旦发生异常状况即能报警并提供丰富的提示信息。6.2 业务功能6.2.1 实时跟踪监控车辆车辆在办理入境手续，完成货物的检验检疫工作之后，车辆就需要按照既定的运输路线，运输货物到指定地点。那么在这个过程中，我们需要建立起车辆与监控中心之间迅速、准确、有效的信息传递通道。在监控车辆安装全球定位模块，并以GSM作为通讯手段将车辆当前的位置信息发送到监控中心，这样监控中心就能够查看和跟踪到入境车辆了。图 实时跟踪监控车辆为了预防入境车辆的货物在到达目的地之前被拆封，可以提供智能保险箱及RFID安全保密机制，一旦货物发生拆封的状态时，就会自动向监控中心发送报警信息，使监控中心即时掌握信息并作出指挥调度。图 异常状态报警6.2.2 行车轨迹记录与查询所有入境车辆在行驶过程中的实时信息都将会记录保存，这样在监控中心就能够选择某个入境车辆，在过去的某一时间段内的轨迹数据，在地图上查看该时间段内车辆的行驶轨迹情况，便于更好的了解车辆入境后的运行情况。图 轨迹回放6.2.3 区域/偏航报警为了加强管理，在运行过程中，为入境车辆设定固定区域和路线。当入境车辆开始运行监控后，车辆的行走路线及状态将被监控及记录，如车辆未按预设行车路线或预设区域行车时，系统会自动报警。图 区域/偏航报警6.2.4 车辆资料管理系统能够车辆进行集中统一的信息化管理。管理内容涵盖车辆车牌号码、车台号码、车型、颜色、发动机号、底盘号码、用途和车主姓名等。系统将对车辆的所有这些信息进行采集、录入，而后向用户提供修改、删除以及查询功能。车辆，车主信息集中管理，新增车辆和新业务的登记录入的联网信息管理系统。7 SuperMap GIS技术特点7.1 共相式高性能的跨平台技术共相式GIS的核心思想就是要建立一套具有普遍适应性的共相式GIS内核（Universal GIS Core，UGC），实现那些相对稳定的、远离易变的技术环境的GIS核心功能。而那些与不断发展的技术环境关系紧密的外围功能和人机交互界面可以在UGC基础上进行扩展，一旦相关技术环境发生变化，仅需要重新实现或调整外部功能模块即可，这将大幅度降低技术升迁的代价。基于UGC，可以封装各种GIS软件产品，包括组件式GIS、Internet GIS、桌面GIS。其中组件式GIS与Internet GIS既可以使用.NET技术封装，也可以使用Java技术开发，即使将来出现新的组件技术或高级开发语言，也可以基本不修改UGC内核，而通过重新封装人机交互接口的方式提供新的组件式GIS或其它GIS软件平台。内核功能的不断升级，其上的各种软件产品都可以得到同步升级，这将大幅度减少软件维护的代价。UGC全部采用C/C+开发，因其具有支持多种操作系统的特点，成熟、标准，而且还可以被其它多种开发语言调用，更重要的是，C/C+程序不仅完全规避了COM组件不能跨平台的特点，并且在各个操作系统平台上的效率均远高于Java。基于UGC的SuperMap服务式GIS产品SuperMap iServer Java不仅仅支持多种硬件设备，同时还支持Windows、IBM AIX、SUN Solaris、SUSE Linux、Redhat Linux、红旗Linux等多种操作系统。7.2 二三维一体化的RealSpace技术SuperMap开发的二三维一体化技术，真正实现了二维和三维的共同应用，突破三维GIS以前只能满足查一查看一看的应用瓶颈，推动三维GIS的深度应用。Realspace GIS（真空间GIS）技术体系充分的融合到了SuperMap桌面、组件和服务式GIS之中，在原来强大的二维功能上增加了对三维数据的浏览、编辑和分析，使得三维真正成为日常工作的工具。SuperMap RealSpace技术能保证二维与三维GIS技术的无缝融合，包括：二维与三维在数据模型、数据存储方案、数据管理、可视化和分析功能的一体化，提供海量二维数据直接在三维场景中的高性能可视化、二维分析功能在三维场景中的直接操作和越来越丰富的三维分析功能。 7.3 异构分布式数据的集成管理与交换共享GIS项目在应用的过程中，往往会涉及到很多不同来源的数据，并且往往涉及到数据的交换和共享，其格式包含各种格式的矢量数据、图像数据、目录数据和元数据等。为了能够充分利用这些不同来源的数据，需要建立有效的集成机制，充分利用多个信息源的信息。北京超图GIS产品能够方便的将GIS数据、测量数据、遥感图像数据、测绘资料档案数据等合理集成到统一的框架中，以获得对象的一致性解释或描述，便于系统对数据的管理、维护、获取以及可视化表达等。7.3.1 多源、多尺度、多时态数据的集成与管理为了能够精确的描述车辆的位置信息，空间信息数据需要定时的更新。这些更新的数据一方面分别反映了不同年代和时间情况，另一方面其分辨率或比例尺、空间范围等都变化较大。即所涉及的都是多分辨率、多时态空间数据及相关的属性数据。为能过一个统一的方式对这些信息进行管理、维护直至提供服务，需要建立相应的数据模型、数据结构以及空间索引机制把它们集成至一起。通过SuperMap多源数据无缝集成（SMIS）能够方便的实现多元、多尺度、多时态数据的集成与管理。由于地理信息的动态性特点，地理信息从时间、空间上都不断发生变更，系统必须记录和实现这些变化。这就决定了地理空间数据库强调历史数据的管理与应用。7.3.2 常用的GIS数据转换共享采用SuperMap系列软件作为GIS平台，数据格式转换就是从其它图形数据格式转换为SuperMap数据格式。SuperMap提供了对常用图形数据格式的访问/转换的支持，如：AutoCAD Drawing 文件、MapInfo 文件、ArcInfo文件等；实现不同格式数据的转入功能，达到数据建库目的。SuperMap对数据转入转出支持说明如下：支持导入的矢量数据空间矢量数据纯属性表数据AutoCAD Drawing 文件（*.dwg)DBF 数据库文件 (*.dbf）AutoCAD DXF 文件（*.dxf）Access 数据库文件 (*.mdb）MapInfo 交换格式（*.mif）MapInfo TAB文件（*.tab）ArcInfo 交换格式（*.e00）ArcView Shape 文件(*.shp） ArcInfo Coverage 文件 MicroStation DGN 文件(*.dgn）Idrisi 矢量文件（*.vec）OperGIS GML（*.gml）日本 GXML 文件（*.gxml）中国标准矢量交换格式（*.vct）MapGIS 交换格式（*.wat;*.wal;*.wap;*.wan）Windows WMF 文件（*.wmf）支持导入的栅格数据通用栅格数据GIS 栅格数据遥感影像数据位图文件（*.bmp）USGS DEM 文件（*.dem）RAW文件（*raw）JPG文件（*.jpg）E00 Grid 文件（*.e00）ECW 文件（*.ecw）ArcInfo GRID 二进制文件Erdas Image 文件（*.img）ArcInfo GRID 交换格式（*.*）Idrisi Image 文件（*.idr）TIFF文件（*.tif）MrSID文件（*.sid）FST 文件（*.fst）BIL 文件（*.bil）BSQ文件（*.bsq）BIP文件（*.bip）支持导出的矢量数据空间矢量数据纯属性表数据AutoCAD DXF 文件（*.dxf）（R12）Access 数据库文件(*.mdb)MapInfo 交换格式（*.mif）ArcInfo 交换格式（*.e00）（单精度）ArcView Shape 文件（*.shp）ArcInfo Coverage 文件 Idrisi 矢量文件（*.vec）OperGIS GML（*.gml）日本 GXML 文件（*.gxml）SuperMap SML 文件（*.sml）中国标准矢量交换格式（*.vct）MicroStation DGN 文件（*.dgn）（SuperMap 3.0）支持导出的栅格数据通用栅格数据GIS 栅格数据遥感影像数据位图文件（*.bmp）SIT文件（*.sit）ECW 文件（*.ecw）JPG文件（*.jpg）ArcInfo Grid交换格式（*.grd）TIFF文件（*.tif）PNG文件（*.png）Emf文件（*.emf）Wmf文件（*.wmf）GIF文件（*.gif）7.4 海量数据管理技术7.4.1 海量空间管理与跨数据库平台的数据存储技术地理空间信息资源数据库建设需要管理海量的空间数据，从技术上来看，必须要采用空间数据库技术。这就要求GIS平台支持基于关系数据库管理空间数据，实现空间数据与非空间数据的一体化管理和网络环境下的多用户安全并发访问控制机制，并具有较完善的空间数据索引机制和较高的数据并发访问性能。GIS平台的空间数据库引擎要求具有完善的数据模型，支持点、线、面、网络和TIN等矢量数据类型，支持由点、线、面、注记和要素风格统一存贮的复合数据模型，可以实现CAD数据基于关系数据库的统一管理。GIS平台要能够支持Oracle、Oracle Spatial、SQL Server、DB2、Sybase管理空间数据，最好能支持DM、KingBase等国产的关系数据库，以满足安全性高的应用需要。另外，空间数据库还要支持双机互备的集群模式，以满足空间数据的可用性要求。7.4.2 海量影像数据存储管理技术遥感影像数据GIS项目建设的一个重要内容，这就要求系统需具有先进的影像压缩存储技术和管理技术，保证影像数据的浏览速度，同时保证影像数据的精度无损存储。系统需提供对影像数据以MrSID、ECW文件的形式进行管理，或以北京超图自主研发影像压缩存储格式存储管理；同时支持影像加密功能，为保护数据提供完善的安全机制，最大限度的保护项目投资。7.5 数据版本管理和长事务支持SuperMap GIS支持版本管理和长事务处理，这是在GIS系统建设中非常重要的两个要求，保证了GIS数据的一致性和准确性。7.5.1 版本管理要求GIS领域的很多应用中，对数据做的添加、修改和删除等编辑操作，需要特别慎重，最好是能够保存对数据每一步更改的历史数据，以便能够回溯或是恢复；在另外一种应用模式下，需要编辑的数据集往往很大，如果由一名数据人员进行编辑，工期会拖得很长，为了不影响项目的进度，往往需要多名数据人员同步对数据进行编辑操作，但又要使他们的编辑互不影响，这便要求空间数据引擎提供分支版本的功能来满足上述要求。7.5.2 长事务处理要求在数据库应用程序中，事务是一个比较常见的概念，它是作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作。一个逻辑工作单元必须有四个属性，称为ACID（原子性、一致性、隔离性和持久性）属性，只有具备这些属性才能成为一个事务。GIS系统有许多不同于普通DBMS应用程序的地方，如一次编辑中处理数据量比较大，往往是一个区域的数据；一次编辑持续的时间比较长，可以是几天，几个月，甚至更长的时间。因此，系统需支持长事务处理，能够锁定图层中某个区域的数据来对它进行编辑，在完成编辑以前其他用户只能看到编辑以前的数据而不能对锁定的数据进行编辑，数据编辑时间可以是几天，几个月甚至更长的时间，支持事务回滚。7.6 面向SOA的Service GIS服务共享体系建设Service GIS是一种基于面向服务软件工程方法的GIS技术体系，它支持按照一定规范把GIS的全部功能以服务的方式发布出来，可以跨平台、跨网络、跨语言地被多种客户端调用，并具备服务聚合能力以集成来自其他服务器发布的GIS服务。SuperMap Service GIS能更全面地支持SOA，通过对多种SOA实践标准与空间信息服务标准的支持，可以使用于各种SOA架构体系中，与其它IT业务系统进行无缝的异构集成，从而可以更容易地让应用开发者快速构建业务敏捷应用系统。与基于面向组件软件工程方法的组件式GIS相比，服务式GIS继承了前者的技术优势，但同时又有一个质的飞跃。7.6.1 支持互操作规范服务（WMS、WFS、WCS、GeoRss、KML）为了实现空间数据的开放性和互操作，目前ISO 和OGC 对于如何提供地理信息服务都已经有了相应的抽象规范，OGC 已经开始制定相应的执行规范，其中有一部分涉及到在网络上提供各种服务。面向服务空间信息服务的主要接口需支持：WFS（Web Feature Services，矢量数据服务），WCS(Web Coverage Service，栅格数据服务)，WMS(Web Map Service，地图服务)等。WMS 的主要接口是GetMap，它将有相同的空间参照系的各个图层组合在一起，给定空间坐标及边界范围，就可以得到相应的地图以及向服务器查询显示在地图上的要素信息。WFS 规范规定了返回的是要素级的GML 编码，并提供对要素的增加、修改、删除等操作，是对网络地图服务的进一步深入。WCS 规范面向空间影像数据，它将包含地理位置的地理空间数据作为“覆盖（Coverage）”在网上相互交换。除了OGC提出的互操作规范外，也要支持以下两种服务规范：GeoRss：提供了一种地理位置搜索与聚合的方案，并且可以用于地理分析、地理搜索和地理聚合。 KML（Keyhole Markup Language）：是由 Google 公司提供的一种描述地物空间信息的标准，目前KML已经提交国际标准化组织。SuperMap Service GIS提供了基于Web，实现数据共享，程序间互操作和服务集成的Web服务开发方式。基于这套Web服务开发方式，用户能够开发出跨平台的，实现数据和程序无缝集成的服务式GIS系统。SuperMap Service GIS基于OGC标准的Web服务组件所支持的操作：Web服务组件服务版本号支持的操作WMS服务组件WMS 1.1.1GetCapabilities操作：返回服务级元数据，它是对服务信息内容和要求参数的一种描述。GetMap操作：返回一个图层级的地图影像，其地理空间参数已经得到定义。GetFeatureInfo操作：返回地图上某些要素的信息。WFS服务组件WFS 1.0.0GetCapabilities操作：返回要素能力描述XML文档。DescribeFeatureType操作：返回描述可以提供服务的任何要素结构的XML文档。GetFeature操作：获取要素实例操作，返回的是要素级的GML编码。WCS服务组件WCS 1.0.0WCS 1.1.0GetCapabilities操作：返回描述服务和数据集的XML文档。GetCoverage操作：使用通用的覆盖格式返回地理位置的值或属性。DescribeCoverageType操作：允许客户端请求由具体的WCS服务器提供的任一覆盖层的完全描述。 SuperMap Service GIS基于KML和GeoRSS开放标准的Web服务组件支持的功能：Web服务组件服务版本号支持的功能KML服务组件KML 2.1发布动态KML服务。GeoRSS服务组件GeoRSS 2.0为ATOM和RSS提供地理信息扩展的Feeds。7.6.2 以服务聚合的模式实现分布式数据共享在空间信息共享应用中，涉及到大量数据的共享访问。如安全防盗系统的建设中，需要调用相应的空间地理信息数据，需要从相应的GIS系统中了解事发地周围的各种空间信息，需要从相应的业务系统中了解当地服务人员的部署状况等等多种信息。 “服务聚合”方式很好的解决了这样的难题。从数据层的共享上升到服务层的共享，各个业务部门的GIS系统都提供属于各自业务范围的地理信息服务。如人力资源部门发布各个区域人力分布信息服务，共轨行网络平台发布基础地图服务和车辆位置信息服务。则安全防盗系统则能够将上述服务聚合后进行统一查看和管理，并能够将聚合后的信息再重新进行发布。7.7 全国产化、高性能的WEB GIS技术由于网络处理相当复杂，目前常见的Internet地图服务软件普遍采用了与Web服务器相结合的方法来进行开发，但是由于Web服务器普遍使用多线程的方式处理客户端请求，而大部分地图引擎目前均不支持多线程，所以一般采用另外启动一个应用服务器的方式来解决这个问题。在这种方式下由Web服务器代理网络请求，然后转发到应用服务器或者调用服务器端对象，处理完毕后再由Web服务器传回结果。由于需要同时配置多个服务器程序，会带来网络流量的加大、配置复杂、开发与调试难度相当大的问题，如果出现错误难以跟踪和排除故障。在实践中，我们认识到这些问题产生的根本原因在于Web服务器的体系结构不适用于大数据量的空间地理信息服务的要求。为了从根本上解决问题，SuperMap iServer采用了若干创新技术来提供高性能的Service GIS服务，主要如下：7.7.1 集群技术单应用服务器构建的系统能够适应中小网站的建设，随着访问用户的增加，容易达到硬件系统的极限。因此，我们引入集群技术，使用多台服务器协同服务。针对地理信息的空间分布特性，我们改进通用集群技术，提出面向地图内容的集群构建技术，其中动态负载器组件是其核心部件，负责分配服务器节点执行空间信息查询和空间分析。7.7.2 智能缓存技术缓存技术是提供Internet GIS性能最有效的手段，SuperMap iServer将网络地理信息服务系统划分成多个独立物理层次，可以有效实现多层缓存机制，搭建高效的缓存体系框架。 地理信息数据预取机制。GIS服务引擎一旦被企业服务器装载，将常驻内存直至企业服务器主动进行系统资源回收，因此，预先从数据库服务中获取部分数据在内存可以减少GIS服务组件访问空间数据库的次数，减少数据库系统资源的消耗。空间数据的分布具有明显的二维聚类分布的特点，相邻的地理元素具有一定相似性，Hilbert曲线是一种空间填充曲线，它可以把n维欧氏空间划分成n-1维或更低维空间，利用它可获得最佳的聚类效果。Hilbert曲线能较好地体现空间对象的邻接关系，利用Hilbert曲线对地理元素进行编码，具有相同或者相近Hilbert码的地理元素其空间距离也相邻，因此，利用关系型数据库SQL查询操作可以快速批量提取地理空间相近的地理元素，避免多次访问数据库。 处理结果缓存。根据Internet GIS用户访问统计规律，对地理空间按感兴趣度进行划分和建立等级制度，不同于传统Web服务器的LRU缓存算法，对于感兴趣度指标大的地理空间，我们缓存了查询条件和对应的查询结果；对于需要制图服务的请求，矢量数据栅格化的结果按照影像金字塔的数据组织方式进行管理，从影像金字塔提出的影像数据块的时间复杂度是O(ln(n)。 网络前端缓存。网络前端缓存是客户端程序的本地缓存方法，减少客户端程序连接服务器是提高Internet GIS系统最有效的方法。早期的WebGIS系统主要手段是同时下载插件程序和矢量数据以减少后继的数据访问，这种方式带来了系统配置和维护上的难题，并且不能发布海量空间数据，不适于在Internet上部署应用。网络前端缓存采纳了这种系统的优点，采用了逐步获取一定比例尺度的数据，在客户端进行拼接，曾经访问过的区域数据缓存在客户端本地，减少了网络传输量和网络之间的交互次数。7.7.3 Ajax技术的支持SuperMap Service GIS支持Ajax技术，提高网站地图浏览速度（地图操作无明显延迟）。测试表明，上述技术的应用，可以极大地提高Service GIS的访问性能。AJAX Control架构7.7.4 地理编码与匹配技术可以实现统一空间坐标，整合各种信息资源，在分散的信息资源库之间建立有机联系。地理编码和匹配技术能够为实现信息共享、交换和整合提供基础信息支撑。地理编码是指以点、线、面方式表现城市地理实体。地理编码数据类型可分为行政区域地名、地片与小区地名、街巷地名、门(楼)牌地址、标志物地址、兴趣点地址等。地址匹配是将文字性的描述地址与其空间的地理位置坐标建立起对应关系的过程。地址匹配服务按照特定的步骤为地址查找匹配对象。首先要将地址标准化；然后服务器搜索地址匹配参考数据，查找潜在的位置；根据与地址的接近程度为每个候选位置指定分值，最后用分值最高的来匹配这个地址。地址匹配最重要的是将地址标准化，建立地址编码数据库。虽然国外有不少商业化的地址匹配引擎服务，但这些技术都是建立在国外地址模型基础上，完全不适合中国的文字形式。北京市已经在地址匹配服务领域积累了较好的经验。因此，地址匹配服务必须本地化，必须建立不同地区的地址编码数据库,并以该地址数据库为基础，在其上做各种与地址相关的应用。8 SuperMap GIS服务北京超图软件股份有限公司为许多客户提供服务的经验和自身对售后服务的深刻理解，“以客户为关注焦点”，为使“合同执行合格率达100，顾客满意率达95”，将“为客户提供售后服务作为项目建设的开始”作为公司的原则之一，建立了一套完整的售后服务体系。8.1 本地化售后服务北京超图软件股份公司出北京总部外，还在全国设置了7个分公司，包括沈阳、上海、杭州、长沙、广州、成都、西安等分公司，并在分公司的基础上建立了全面覆盖的办事处。建立了覆盖全国的服务网络，能够为全国各地的用户提供完善的本地化服务。8.2 售后服务方式8.2.1 快捷的远程技术支持（VPN、电话、传真、EMail、QQ、MSN）北京超图将提供稳定的远程技术支持服务网络，包括电话、传真、EMail、QQ、MSN等多种支持方式。8.2.2 实时技术支持接到客户要求时提供如何使用软件的咨询，能够对应用系统的运行、维护提供724365的全年实时技术支持。8.2.3 及时的现场技术支持服务技术支持人员接到电话请求后， 应在一个小时内给出解决方案，直到问题得到解决或解答为止。对于那些无法通过电话指导方式解决的问题或故障，在12小时内，根据问题和故障的种类及情况，安排相应的专业技术工程师到现场排除故障、解决问题。8.2.4 定期的系统检查和记录无论系统中的各种功能是否运行正常，本公司都将派出经验丰富的服务工程师为您全面检查所有功能的运行情况，并结合当时系统现状调整参数、优化系统，与您的工程师交流产品使用中的心得。当需要现场服务时，我们的工程师将在现场活动日志中记录下修复您的系统时所采取的措施。该日志是本公司进行现场服务的历史记录。8.3 售后服务内容8.3.1 系统运行保障与维护1) 系统在正式运行后，保证系统7*24的稳定运行。2) 系统在性能上、易用性、安全性方面满足系统运行要求；系统运行稳定可靠；系统提供质量可靠的文档。3) 提供资深技术工程师的电话、网络、现场的系统运行技术支持和服务。4) 应用系统在进行安装、调试和试运行等过程中损坏的或有缺陷的合同组件可方便地得到修理和免费更换。5) 采用稳定可靠的系统技术方案，保证系统可靠运行率在99%以上。6) 应甲方要求，在系统集成、项目实施及运行过程中，协同甲方，以共同找出问题所在，高效解决问题。8.3.2 人员培训1) 为办公人员和系统管理员提供系统、有效的培训，使他们可以独立使用和维护系统。2) 为甲方提供系统管理员的现场系统管理培训与服务。3) 为甲方提供地图数据采集、检查、入库与更新的专业人才。4) 为甲方提供系统软件开发人员的培养与服务。5) 为甲方提供系统运行相关操作人员的针对性的培训与服务。8.4 售后服务机制8.4.1 专职的售后服务部门客服中心北京超图公司客服中心有员工近40名，负责接受所有客户电话、传真、电子邮件及网络等各种服务申请，一周5天8小时接受电话申诉服务，并在12小时内作出响应，为客户提供技术支持。8.4.2 认证专家组成的技术中心北京超图技术中心有多名经过各厂家专业认证的工程师和技术专家，以支持客服中心进行技术支持及服务，包括故障诊断、性能分析、系统升级等。8.4.3 SuperMap系列产品支持SuperMap系列产品是北京超图具有全权自主知识产权的软件产品，不但在软件价格上具有相当优势，更是在软件平台服务上具有国外GIS软件所不具有的优势。北京超图可以根据甲方需要，为甲方提供Supe