城市GIS管理平臺技術方案樣本

都市基本地理信息管理平臺設計方案一、項目概述隨著社會經(jīng)濟迅速發(fā)展，對于地理空間信息需求也越來越大，地理信息系統(tǒng)當前在都市規(guī)劃、建設與管理方面應用已經(jīng)十分廣泛，因而，整合都市各類基本地理信息數(shù)據(jù)，構建基本地理信息管理平臺，保障都市各方面對都市基本空間地理數(shù)據(jù)需要，已經(jīng)成為都市信息化建設一項重要任務。1.1項目背景當前，人們已經(jīng)普遍結識到空間數(shù)據(jù)在都市建設與發(fā)展中核心地位和重要性?，F(xiàn)勢性數(shù)字化大比例尺地形數(shù)據(jù)、地下管線現(xiàn)狀數(shù)據(jù)和都市影像數(shù)據(jù)是都市空間數(shù)據(jù)管理重要基本資料，也是構建都市空間信息平臺核心內容，可覺得都市社會經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃、設計與科學決策提供科學根據(jù)。合肥市測繪設計研究院持有國家甲級測繪資質證書與ISO國際質量體系認證證書，近年來始終為合肥市國民經(jīng)濟與社會發(fā)展提供基本測繪保障與地理信息服務，建立了信息化測繪保障體系，積累了豐富數(shù)據(jù)資源與技術優(yōu)勢，為建設“都市基本地理信息管理平臺”提供了有利條件。1.2項目建設目的=1\*GB3①建立以基本地形圖、影像為主體基本地理信息數(shù)據(jù)庫，并開發(fā)具備數(shù)據(jù)檢查、入庫、查詢、檢索、輸出、管理、更新、維護、發(fā)布和豐富數(shù)據(jù)轉換、數(shù)據(jù)疊加等功能于一體地理信息管理平臺。=2\*GB3②實現(xiàn)都市地理信息數(shù)據(jù)無縫管理、更新維護、查詢分析、制圖輸出等基本功能，提供地理空間數(shù)據(jù)高效、有機、安全管理和應用，為都市建設提供更多、更好數(shù)據(jù)支持與應用支撐。=3\*GB3③從數(shù)據(jù)“測繪生產(chǎn)—錄入—檢查—編輯—轉換—入庫—修補測—更新—維護—對外提供—發(fā)布”整個數(shù)據(jù)鏈條實現(xiàn)都市數(shù)據(jù)生產(chǎn)流程和隨著數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程業(yè)務流程信息化。=4\*GB3④建立有效數(shù)據(jù)更新機制與系統(tǒng)應用保障機制，保持地理信息現(xiàn)勢性，保障地理信息管理平臺穩(wěn)定、高效運營，為政府決策提供空間信息支持。1.3項目建設任務=1\*GB3①空間數(shù)據(jù)原則化是決定空間數(shù)據(jù)可持續(xù)更新、應用以及實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享核心與必要條件。項目應按照國家、部、省、市信息化測繪原則規(guī)范和有關技術規(guī)程，制定“都市基本地理信息數(shù)據(jù)庫及管理平臺”原則體系，涉及數(shù)據(jù)采集、建庫、更新、管理、共享以及質量控制、數(shù)字化產(chǎn)品驗收等方面原則；=2\*GB3②運用航空照相測量成果資源，建立以基本地形圖、影像為主體基本地理信息數(shù)據(jù)庫；并在此基本上，有效整合地下管網(wǎng)、規(guī)劃、土地、市政交通、人口分布等各種類型數(shù)據(jù)資源，建立專項信息數(shù)據(jù)庫。=3\*GB3③在空間數(shù)據(jù)庫建立基本上，整合有關空間信息資源，開發(fā)與建立設“都市基本地理信息管理平臺”，實現(xiàn)對都市空間數(shù)據(jù)科學管理與有高效應用，為都市建設與發(fā)展提供更多、更好地理信息服務；=4\*GB3④建立一套完整數(shù)據(jù)采集、管理、發(fā)布及動態(tài)更新機制，保證地理信息數(shù)據(jù)庫及管理平臺動態(tài)更新與穩(wěn)定運營。二、需求分析2.1數(shù)據(jù)需求“都市基本地理信息管理平臺”項目數(shù)據(jù)需求涉及：多比例尺基本地形數(shù)據(jù)，地下管線數(shù)據(jù)，高辨別率影像數(shù)據(jù)等。表SEQ表_\*ARABIC1數(shù)據(jù)需求數(shù)據(jù)庫名稱數(shù)據(jù)庫描述比例尺年份基本地形數(shù)據(jù)庫涉及測量控制點、居民地、道路、河流等基本地理要素1：1000比例尺最新數(shù)據(jù)地下管線數(shù)據(jù)庫包括電力、排水、給水、燃氣、路燈、通訊等都市綜合管線1：1000比例尺最新數(shù)據(jù)遙感影像數(shù)據(jù)庫遙感影像、航片、衛(wèi)片等各種比例尺最新數(shù)據(jù)2.2規(guī)范與原則需求依照國家既有地形圖原則補充、完善都市基本地理信息數(shù)據(jù)庫建庫有關原則?！逗戏适?:5001:10001：地形圖分層規(guī)程》《合肥市1:5001:10001：地形圖數(shù)據(jù)分類編碼規(guī)程》《合肥市1:5001:10001：地形圖數(shù)據(jù)構造規(guī)程》《合肥市1:5001:10001：數(shù)字地形圖測量技術規(guī)程》《合肥市1:5001:10001：地形圖數(shù)字化產(chǎn)品檢查驗收及質量控制規(guī)程》空間數(shù)據(jù)建庫作業(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)建庫質量控制規(guī)范數(shù)據(jù)更新質量控制規(guī)范2.3地理信息數(shù)據(jù)建庫需求將測繪好地形圖數(shù)據(jù)轉入到ArcSDE空間數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)入庫前應進行庫構造、元數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)字典設計，初始數(shù)據(jù)入庫時要通過多次數(shù)據(jù)檢查、解決，以保證入庫數(shù)據(jù)質量。建庫工作要嚴格按照《建庫作業(yè)規(guī)范》進行操作，使整個建庫流程可管理、可控制，同步按照《建庫質量規(guī)范》進行質量檢核。2.4數(shù)據(jù)質量檢查與控制需求實現(xiàn)對檢查過程管理、跟蹤檢查信息、記錄、記錄檢查成果、管理質量檢查報告、質量驗收報告、質量登記表功能，并對質量檢查工作詳細狀況可以實現(xiàn)自動提供相應檢查工具程序2.5基本地理信息管理平臺功能需求基本地理信息管理平臺重要實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)一體化管理，針對數(shù)據(jù)采集－數(shù)據(jù)更新－數(shù)據(jù)互換－導出與出庫這一數(shù)據(jù)庫管理主線，提供系統(tǒng)一系列管理功能，重要功能涉及：數(shù)據(jù)入庫、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、專項圖制作、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)維護等。2.6性能需求可靠性：具備檢錯和容錯能力，系統(tǒng)恢復能力?？刹僮餍裕航缑嬖O計和諧，聯(lián)機協(xié)助以便，操作合理、簡便。可維護性：有完備系統(tǒng)維護方案。2.7系統(tǒng)架構需求采用WindowsNT架構操作系統(tǒng)平臺（Windows或XP服務器）；采用ESRI公司提供ArcGIS平臺作為空間數(shù)據(jù)管理軟件；選用Oracle10g關系型數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一管理圖形和屬性數(shù)據(jù)，支持網(wǎng)絡并實現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)庫管理。采用三層構造、使用C/S技術、組件式技術，為顧客提供統(tǒng)一顧客視圖和二次開發(fā)環(huán)境和能力。2.8對外服務需求基本空間數(shù)據(jù)訪問服務：向都市有關業(yè)務部門提供基本地形圖、遙感影像訪問服務；各類專項數(shù)據(jù)訪問服務：將來在建成數(shù)據(jù)共享服務平臺后，向各政府部門提供業(yè)務辦理需要專項數(shù)據(jù)訪問服務與空間信息服務。三、總體設計由于本系統(tǒng)復雜性，在考慮系統(tǒng)穩(wěn)定性、合用性和易用性基本上，強調速度和擴充性，最后形成一種健壯、高效、先進地理信息系統(tǒng)。3.1設計原則全局性和整體性原則實用性和穩(wěn)定性原則先進性和成熟性原則可維護性和擴展性原則開放性與原則化原則可擴展性原則安全性和保密性原則易使用性規(guī)定地方性原則現(xiàn)勢性原則3.2總體構造“都市基本地理信息管理平臺”建設涉及前期準備、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)建庫、數(shù)據(jù)應用等各種方面。為了保證數(shù)據(jù)庫建設和系統(tǒng)開發(fā)順利進行，整個項目推動必要遵循“三個先行、一種貫徹”方針，即資料收集與分析先行、實驗研究先行、原則制定先行，在數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中堅決貫徹質量控制和保障制度。研究合理技術原則、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品模式、應用服務模式，并制定先進、優(yōu)化、高效組織實行方案，堅持系統(tǒng)設計原則，盡量采用國際原則原則作為系統(tǒng)通訊、互換合同。平臺總體設計方案如下圖1：公眾服務行業(yè)應用政府決策地形數(shù)據(jù)專項數(shù)據(jù)屬性信息公眾服務行業(yè)應用政府決策地形數(shù)據(jù)專項數(shù)據(jù)屬性信息影像數(shù)據(jù)測繪、監(jiān)理、入庫、更新一體化機制測繪、監(jiān)理、入庫、更新一體化機制信息發(fā)布與服務數(shù)據(jù)原則、建庫、監(jiān)理信息發(fā)布與服務數(shù)據(jù)原則、建庫、監(jiān)理都市地理信息數(shù)據(jù)庫都市地理信息數(shù)據(jù)庫基本地理信息管理平臺數(shù)據(jù)應用接口kk口一體化建庫模式查詢、記錄、分析專項數(shù)據(jù)綜合管理與更新分布式布置一體化建庫模式查詢、記錄、分析專項數(shù)據(jù)綜合管理與更新分布式布置數(shù)字高程模型地下管線信息都市影像數(shù)據(jù)數(shù)字線劃圖數(shù)字高程模型地下管線信息都市影像數(shù)據(jù)數(shù)字線劃圖＝＝3.2.1依照都市信息化建設需求，既要對大量圖形數(shù)據(jù)進行解決，還要實現(xiàn)信息發(fā)布，以及對系統(tǒng)平臺安全性、穩(wěn)定性、顧客使用以便性考慮，本系統(tǒng)采用已經(jīng)成熟C/S（Client/Server）構造模式。3.2.2系統(tǒng)體系構造設計依照系統(tǒng)建設目的，系統(tǒng)設計框架基于業(yè)界原則三層體系構造，采用這種體系構造無論從平臺角度還是從開發(fā)方面，均是一種構造靈活，便于調節(jié)應用體系。如下圖。圖2系統(tǒng)體系構造圖數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)層指明了數(shù)據(jù)來源，涉及各類數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中存儲內容，組織方式和存儲機制。整個“都市基本地理信息管理平臺”數(shù)據(jù)都存儲在Oracle數(shù)據(jù)庫，重要包括圖片庫、地理編碼庫、多媒體數(shù)據(jù)庫、基本地形數(shù)據(jù)庫、地下管線數(shù)據(jù)庫等與有關專項數(shù)據(jù)庫。空間數(shù)據(jù)庫采用GeoDatabase數(shù)據(jù)模型，實現(xiàn)圖形和屬性數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲。核心組件層核心組件層由“核心組件庫”構成，這套組件庫抽象了前端應用系統(tǒng)和空間信息發(fā)布平臺業(yè)務規(guī)則，并封裝了對數(shù)據(jù)層空間數(shù)據(jù)互換接口。除了繼承ARCGIS強大GIS管理和應用體系外，“核心組件庫”還對詳細功能進行了整合。特別針對測繪業(yè)務規(guī)定，環(huán)繞數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)建設，實現(xiàn)流程化數(shù)據(jù)采集、維護、更新機制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)規(guī)范化解決和加工。并實現(xiàn)后臺對數(shù)據(jù)庫尋常管理，如數(shù)據(jù)備份、恢復，性能優(yōu)化、顧客管理、網(wǎng)絡監(jiān)控、安全管理等功能，為系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運營創(chuàng)造良好外部環(huán)境。體現(xiàn)層體現(xiàn)層則反映了圖形顧客界面以及所有顯示邏輯，它是應用客戶端某些，由它負責與顧客進行交互。在本項目中重要是指顧客將來要建設電子政務系統(tǒng)與數(shù)據(jù)共享互換平臺。整個系統(tǒng)架構采用C/S架構，通過開發(fā)Windows應用程序，將數(shù)據(jù)管理任務細化為數(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)備份等多幾種模塊。3.2.3系統(tǒng)功能構造設計“都市基本地理信息管理平臺”是一種全要素基本地理信息庫，作為都市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展基本性工程，需要為都市各個部門提供基本空間數(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)共享互換系統(tǒng)等子系統(tǒng)，每個系統(tǒng)都不是獨立，數(shù)據(jù)層面上，各個系統(tǒng)數(shù)據(jù)要統(tǒng)一管理，可以共享調用。功能層面上，各個系統(tǒng)之間功能也要互相嵌入，因此，這些系統(tǒng)是一種有機整體，不可分割，一起構成了“都市基本地理信息管理平臺”框架。3.3技術路線“都市基本地理信息管理平臺”開發(fā)將采用ESRIARCGIS作為GIS平臺，采用新版Oracle作為數(shù)據(jù)物理存儲介質，采用MicroSoftVisualStudio.NET作為開發(fā)平臺，運用ESRI公司提供GeoDatabase數(shù)據(jù)模型存儲和管理空間數(shù)據(jù)，運用C＃和ArcEngine開發(fā)核心組件庫，并以此組件庫來搭建所有應用系統(tǒng)。對于互聯(lián)網(wǎng)顧客采用ArcGISServer發(fā)布各類空間數(shù)據(jù)。圖3技術路線3.3.1基于ArcSDE數(shù)據(jù)存儲模式數(shù)據(jù)存儲設計涉及ArcSDE應用服務器和RDBMS服務器以及地理數(shù)據(jù)庫實體（GeoDatabase）。ArcSDE起中間件作用，它和后端數(shù)據(jù)庫服務器一起構成多顧客空間地理數(shù)據(jù)庫（Mutiuser-GeoDatabase）?！岸际谢镜乩硇畔⒐芾砥脚_”項目涉及到地形數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、地下管線數(shù)據(jù)，測繪專項等海量數(shù)據(jù)，因而咱們選用Geodatabase用來組織和管理這些復雜空間數(shù)據(jù)，從而較好建立了各類空間數(shù)據(jù)之間關聯(lián)關系以及圖形和屬性信息統(tǒng)一管理，為應用系統(tǒng)提供強大數(shù)據(jù)管理平臺。3.3.2基于ArcEngine組件開發(fā)方式組件式GIS是當前最流行GIS開發(fā)方式，ArcObjects（如下簡稱AO）是當前GIS業(yè)界最為知名組件式GIS開發(fā)產(chǎn)品之一。使用AO進行組件式GIS二次開發(fā)是當前最流行、最靈活和最穩(wěn)定GIS開發(fā)方式。通過AO提供組件GIS開發(fā)辦法，開發(fā)人員可以在AO組件對象基本上開發(fā)出強大、靈活應用系統(tǒng)，以適應顧客各種需求。3.3.3系統(tǒng)軟硬件環(huán)境為了保證系統(tǒng)先進性、安全性、穩(wěn)定性以及可擴充性，必要以發(fā)展目光來選取適當基本應用平臺、網(wǎng)絡設備等基本軟硬件平臺，這是系統(tǒng)運營最基本保證，是整個系統(tǒng)骨架，對于建成系統(tǒng)，合理軟硬件環(huán)境搭建將直接影響到系統(tǒng)運營性能，在一定意義上，決定了系統(tǒng)應用成功與否。本系統(tǒng)采用如下系統(tǒng)硬件配備。表SEQ表_\*ARABIC2系統(tǒng)硬件配備表硬件類型硬件與系統(tǒng)功能相應關系服務器空間數(shù)據(jù)庫服務器備份服務器應用服務器網(wǎng)絡管理服務器存儲設備網(wǎng)絡存貯磁盤陣列+光纖互換機網(wǎng)絡安全硬件防火墻網(wǎng)閘本系統(tǒng)采用如下系統(tǒng)軟件配備。表SEQ表_\*ARABIC3系統(tǒng)軟件設立軟件分類軟件選型系統(tǒng)軟件服務器操作系統(tǒng)WindowsServer或WindowsServerLicense，UNIXGIS系統(tǒng)平臺軟件ArcGIS系列軟件（含開發(fā)組件）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)基本空間數(shù)據(jù)庫Oracle10gEnterpriseServer業(yè)務信息數(shù)據(jù)庫Oracle10gEnterpriseServer數(shù)字簽名、電子印章系統(tǒng)國家安所有門認證產(chǎn)品3.4系統(tǒng)設計特點以數(shù)據(jù)為設計核心先進數(shù)據(jù)管理模式開放應用構造靈活應用體系主流軟硬件平臺內置安全機制3.5核心技術空間數(shù)據(jù)要素級更新技術數(shù)據(jù)檢查、監(jiān)理技術系統(tǒng)擴展性技術影像金字塔技術高速緩存技術面向對象技術/UML建模技術海量數(shù)據(jù)存儲與管理技術數(shù)據(jù)共享與數(shù)據(jù)安全控制技術整合CA權限管理技術空間信息服務技術XML數(shù)據(jù)技術3.6核心組件庫功能設計3.6.1核心組件庫設計目的是通過對核心組件迅速搭建，提高項目實行過程中軟件開發(fā)速度和可靠性。組件庫采用設計原則完全按照國際通用軟件開發(fā)工業(yè)原則，采用了COM，.NET，WEBSERVICE，XML等技術。開發(fā)操作系統(tǒng)為WindowsServer，開發(fā)環(huán)境為MicrosoftVisualStudio.Net(基于.NetFramework2.0)，支持XML2.0原則。高可用性，高易用性，高重用性是組件庫設計特點。組件庫整體開發(fā)架構是在ESRIArcEngine基本上結合.NET和COM技術進行二次開發(fā)，組件對象重要以.NET程序集形式發(fā)布，同步在需要時候可以向COM公開接口。而某些底層對ESRIARCEngine組件庫擴展則采用COM技術，從而實現(xiàn)與ESRIArcEngine無縫結合。3.6.2數(shù)據(jù)連接數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)體現(xiàn)數(shù)據(jù)應用數(shù)據(jù)編輯數(shù)據(jù)互換數(shù)據(jù)庫維護安全管理四、技術原則體系為了實現(xiàn)“都市基本地理信息管理平臺”數(shù)據(jù)溝通與互動，保證系統(tǒng)整體協(xié)調性和兼容性，發(fā)揮系統(tǒng)集成效應，有必要制定完整原則化體系。4.1設計原則規(guī)范化系統(tǒng)性開放性合用性4.2原則化體系設計數(shù)據(jù)原則化是地理空間信息系統(tǒng)正常運營主線保證和規(guī)定。數(shù)據(jù)原則體系建設是數(shù)據(jù)庫建設重要內容，也是提高數(shù)據(jù)質量重要保證。數(shù)據(jù)原則體系建設應按照下面辦法進行：已有有關國標、行業(yè)原則和地方原則，應采用；若沒有相應國標、行業(yè)原則和地方原則，應針對實際狀況、系統(tǒng)目的和顧客需求，吸取有關行業(yè)或其他地方原則，也可以直接引用同行業(yè)系統(tǒng)采用系統(tǒng)原則；對具備本系統(tǒng)特色原則，應組織編寫適應本系統(tǒng)原則和規(guī)范文獻。數(shù)據(jù)原則體系涉及數(shù)據(jù)原則、數(shù)據(jù)生產(chǎn)原則、數(shù)據(jù)應用原則等內容。圖4原則化體系圖五、空間數(shù)據(jù)庫設計數(shù)據(jù)庫設計是“都市基本地理信息管理平臺”重要核心一環(huán)。高質量數(shù)據(jù)源，對數(shù)據(jù)進行合理組織與管理，是建立起一種運營良好、穩(wěn)定可靠管理、應用信息系統(tǒng)必備條件。5.1設計原則原則化開放性完備性獨立性高效性安全性擴展性5.2數(shù)據(jù)庫保護原則建立數(shù)據(jù)庫保護機制，用以負責制止一切物理破壞和讀寫破壞，并能以最迅速度使其恢復工作，是數(shù)據(jù)庫建設與使用順利實行必要條件，涉及：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)庫備份原則。5.3設計思想“都市基本地理信息管理平臺”建設是由基本地形圖數(shù)據(jù)、都市影像數(shù)據(jù)、地下管線數(shù)據(jù)等構成，同步整個系統(tǒng)具備自身擴展機制，隨著顧客和應用不斷變化，數(shù)據(jù)庫內容也必將隨之變化。因此本次設計主導思想是：運用SDE技術提供MultiuserGeodatabase模型組織復雜空間數(shù)據(jù)，以ArcGIS提供ArcEngine結合.net為開發(fā)平臺，建立一種開放、靈活基本空間數(shù)據(jù)庫。5.4數(shù)據(jù)庫設計分類數(shù)據(jù)庫設計至少應涉及如下類型：生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫設計生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫是空間數(shù)據(jù)管理平臺源數(shù)據(jù)庫，通過測繪、采集數(shù)據(jù)一方面進入生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫；因而，生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫是其她各類數(shù)據(jù)庫基本。生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫重要涉及基本地理數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)、各類測繪專項數(shù)據(jù)庫；將來可以將其她行業(yè)專項數(shù)據(jù)通過共享方式獲取，并建立市政專項數(shù)據(jù)庫、管線專項數(shù)據(jù)庫、房管專項數(shù)據(jù)庫等?，F(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫設計現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫存儲永遠是唯一、最新數(shù)據(jù)，它現(xiàn)勢性由生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫決定。生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫是現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)更新源，通過測繪、采集后更新數(shù)據(jù)需要同步更新、覆蓋現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫中已有數(shù)據(jù)。歷史數(shù)據(jù)庫設計隨著都市建設和時間推動,基本地形圖和都市地下管線等數(shù)據(jù)都在動態(tài)發(fā)生著變化。因而，提出了歷史數(shù)據(jù)庫概念。當數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)修改后，本來數(shù)據(jù)要保存入歷史庫中，供后來用。系統(tǒng)可以記錄歷史時期地理信息，顧客可以在服務器端或客戶端調出任意時間點地理數(shù)據(jù)，對于歷史地理數(shù)據(jù)庫只能瀏覽顯示，對當前現(xiàn)勢庫可以進行瀏覽顯示及編輯功能。歷史數(shù)據(jù)庫與現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫緊密有關聯(lián)，現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)更新同步，其歷史狀態(tài)數(shù)據(jù)也被復制到了歷史庫中，同步在歷史庫中記錄了歷史時間等額外信息，以便顧客進行歷史查詢和回溯。其她數(shù)據(jù)庫設計測繪院是基本地理數(shù)據(jù)擁有者，同步尚有某些其她數(shù)據(jù)例如地下管線數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)也是眾多政府部門需要用到。因而，地下管線數(shù)據(jù)庫和影像數(shù)據(jù)庫也應當作為空間數(shù)據(jù)框架一某些。5.5數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)是系統(tǒng)核心，“都市基本地理信息管理平臺”核心數(shù)據(jù)重要由地形圖數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、地下管線數(shù)據(jù)及元數(shù)據(jù)等構成：5.5.1地形數(shù)據(jù)既涉及以矢量構造描述帶有拓撲關系空間信息又涉及以關系構造描述屬性信息。數(shù)字地形數(shù)據(jù)庫全面反映數(shù)據(jù)庫覆蓋范疇內自然地理條件和社會經(jīng)濟狀況，它用于建設規(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)建立空間定位基本。本系統(tǒng)地形圖數(shù)據(jù)重要涉及都市范疇內1：1000數(shù)字線劃圖（DLG）數(shù)據(jù)。5.5.2地下管線數(shù)據(jù)庫應包括都市所有都市地下管線：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）、燃氣、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)建庫重要目是為地下管線規(guī)劃設計提供現(xiàn)狀圖和各個權屬單位提供精準管線空間位置，并為管理部門提供管線記錄、分析提供輔助決策數(shù)據(jù)支持。本系統(tǒng)地下管線數(shù)據(jù)重要涉及都市范疇1：1000地下管線數(shù)據(jù)。5.5.數(shù)字正射影像生產(chǎn)周期較短、信息豐富、直觀，具備良好可判讀性和可測量性，既可直接應用于國民經(jīng)濟各行業(yè)又可作為背景從中提取自然地理和社會經(jīng)濟信息；可用于評價其她測繪數(shù)據(jù)精度、現(xiàn)勢性和完整性。本系統(tǒng)影像數(shù)據(jù)重要涉及：都市范疇內數(shù)字正射影像圖（DOM）。5.5.在地理空間數(shù)據(jù)中，元數(shù)據(jù)是闡明數(shù)據(jù)內容、質量、狀況和其她關于特性背景信息。地理信息元數(shù)據(jù)（Metadata）已越來越為人們所注重。元數(shù)據(jù)庫涉及系統(tǒng)各數(shù)據(jù)庫及數(shù)字產(chǎn)品關于基本信息、空間數(shù)據(jù)表達信息、參照系統(tǒng)信息、數(shù)據(jù)質量信息、要素分層信息等。對于本系統(tǒng)，元數(shù)據(jù)重要有：1、基本地理信息元數(shù)據(jù)2、控制點信息元數(shù)據(jù)3、地下管線數(shù)據(jù)信息元數(shù)據(jù)5.6邏輯設計在本系統(tǒng)設計中，所有空間信息參照國標圖飾對不同比例尺空間數(shù)據(jù)規(guī)定進行子庫——大類——邏輯圖層——空間實體進行劃分。生產(chǎn)單位將這種邏輯分層作為最后入庫數(shù)據(jù)原則，顧客按照這種邏輯分層來提取自己有興趣數(shù)據(jù)，從管理角度來說可以參照這種邏輯管理來針對不同邏輯對象加以不同管理方式。數(shù)據(jù)邏輯分層和選取GIS軟件無關，雖然GIS軟件不可避免會對邏輯分類、分層有一定限制。本系統(tǒng)按照普通地理數(shù)據(jù)庫中空間數(shù)據(jù)組織方式，在數(shù)據(jù)庫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物理設計空間數(shù)據(jù)在SDE中是按GEODATABASEFEATUREDATASETFEATURECLASS三層構造組織。5.8數(shù)據(jù)庫安全設計基本地理信息和其她信息同樣，在計算機中都是以空間數(shù)據(jù)庫表方式來表達和存貯。針對數(shù)據(jù)安全，要提供并發(fā)控制、存取控制和備份恢復技術。六、空間數(shù)據(jù)建庫及更新維護機制6.1空間數(shù)據(jù)建庫考慮到數(shù)據(jù)采集單位在采集過程中由于種種因素，數(shù)據(jù)質量也許會存在問題，為此，數(shù)據(jù)生產(chǎn)與管理系統(tǒng)重要提供三大功能：數(shù)據(jù)整頓、數(shù)據(jù)轉換和數(shù)據(jù)監(jiān)理。6.1.1數(shù)據(jù)規(guī)范化整頓需要提供某些工具，可以針對不同數(shù)據(jù)采集平臺如：Autocad格式，在其上開發(fā)數(shù)據(jù)整頓工具，對數(shù)據(jù)采集中質量不合格數(shù)據(jù)進行整頓。針對多源化數(shù)據(jù)，可以提供不同數(shù)據(jù)整頓工具，如：數(shù)字線劃圖、地下管線數(shù)據(jù)等。6.1.2數(shù)據(jù)入庫預解決功能重要是把中間格式數(shù)字化成果或者既有數(shù)據(jù)格式轉換成為空間數(shù)據(jù)庫可以錄入GIS數(shù)據(jù)格式，在本系統(tǒng)中需要是從DWG格式(AutoCAD)到SHP格式(Arc/Info)無損轉換接口。6.1.3數(shù)據(jù)庫建庫規(guī)定如下：完整規(guī)范與原則控制清晰建庫流程空間規(guī)則定義自動化作業(yè)質量和控制辦法6.2空間數(shù)據(jù)入庫更新機制6.2.1“測繪、監(jiān)理、入庫、更新一體化”在空間數(shù)據(jù)入庫更新機制方面，咱們提出“測繪、監(jiān)理、入庫、更新一體化”機制，涉及數(shù)據(jù)全過程監(jiān)理、質檢、數(shù)據(jù)轉換、入庫、更新、輸出等環(huán)節(jié)，為了充分保證各個環(huán)節(jié)有機連接，整個流程覆蓋從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)整頓、數(shù)據(jù)監(jiān)理到數(shù)據(jù)入庫和數(shù)據(jù)更新整個數(shù)據(jù)生產(chǎn)入庫過程，以保證數(shù)據(jù)對的入庫。使整個數(shù)據(jù)建庫過程能真正體現(xiàn)出“合理、精確、科學化、規(guī)范化”特點，使制作符合數(shù)據(jù)庫原則數(shù)據(jù)能順利進入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，可以實現(xiàn)為統(tǒng)一管理都市基本空間數(shù)據(jù)和規(guī)劃等各種專項空間數(shù)據(jù)，形成精確、動態(tài)、高效基本空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)體系，為系統(tǒng)應用提供可持續(xù)空間信息服務。數(shù)據(jù)入庫更新機制設計按這不同數(shù)據(jù)制作生產(chǎn)模式進行設計。6.2.2由于地形圖數(shù)據(jù)量比較大，入庫時間較長，為了提高入庫效率，系統(tǒng)提供批量入庫機制，全程實現(xiàn)自動化作業(yè)，顧客只需要把入庫數(shù)據(jù)放到一種目錄下，程序就會自動讀取所有數(shù)據(jù)并入庫，過程中系統(tǒng)會自動對數(shù)據(jù)進行檢查和監(jiān)理并生成監(jiān)理報告，入庫過程中生成入庫日記，地形圖數(shù)據(jù)入庫更新機制依照都市既有數(shù)據(jù)不同制作生產(chǎn)模式進行不同設計，重要依照外業(yè)采集更新數(shù)據(jù)和既有數(shù)據(jù)兩種數(shù)據(jù)模式。數(shù)據(jù)更新入庫一體化在基本地理信息數(shù)據(jù)庫中，大比例尺地形圖數(shù)據(jù)是依照外業(yè)測量采集進行更新，外業(yè)測量之前從數(shù)據(jù)庫中導出數(shù)據(jù)供其測量，實現(xiàn)數(shù)據(jù)導出、外業(yè)采集、和數(shù)據(jù)監(jiān)理、更新入庫一體化，詳細更新建庫流程如下：圖5依照外業(yè)采集數(shù)據(jù)建庫流程6.2.3對于正射影像數(shù)據(jù)建庫，重要是在統(tǒng)一空間數(shù)據(jù)庫坐標系前提下，依照顧客建庫范疇定義分區(qū)對正射影像數(shù)據(jù)進行一級劃分，在詳細一種分區(qū)中，在以圖幅為單位進行劃分存儲入庫，并實現(xiàn)影像無縫拼接，并建立影像金字塔以便影像迅速瀏覽。影像入庫功能模塊重要實現(xiàn)各種方式把影像數(shù)據(jù)放入都市基本信息數(shù)據(jù)庫中，并判斷與否配準，沒配準則配準后入庫6.2.41)數(shù)據(jù)監(jiān)理、入庫依照配備監(jiān)理規(guī)則檢查點線表中數(shù)據(jù)質量狀況，將檢查出和監(jiān)理規(guī)則不符記錄予以闡明，并可以輸出到txt、xls格式，管線數(shù)據(jù)成圖。重要是針對邏輯檢查、屬性檢查（必填項、取值范疇）等。監(jiān)理后地下管線MDB數(shù)據(jù)或者PDB數(shù)據(jù)進行批量入庫。2)數(shù)據(jù)更新可以運用竣工測量方式對綜合管線數(shù)據(jù)進行更新，規(guī)定實行竣工測量單位嚴格按照《合肥市地下管線探測規(guī)程》來進行，成果則可以直接轉換入庫。為了保障基于竣工測量管線數(shù)據(jù)可以及時更新，咱們將管線更新與管線審批業(yè)務結合起來考慮，通過管線業(yè)務審批流程——設計方案報批、管線施工圖報批、核發(fā)建設規(guī)程允許證等過程，通過放樣施工之后，需要通過竣工測量并將竣工測量數(shù)據(jù)提交入庫后才可以將《允許證》副本換正本，這樣，可以運用體制來保證數(shù)據(jù)更新。6.2.元數(shù)據(jù)庫采用Oracle數(shù)據(jù)表來存儲元數(shù)據(jù)信息。不同類型數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)信息不同，相應不同數(shù)據(jù)表。本系統(tǒng)將依照國際原則為每種數(shù)字成果類型建立元數(shù)據(jù)表。本系統(tǒng)商定，將相似尺度、相似數(shù)字成果類型元數(shù)據(jù)存儲在一張關系表中，通過元數(shù)據(jù)中資料時間區(qū)別不同年代數(shù)據(jù)。附錄中表格字段依照實際狀況可以恰當刪除或增長字段。6.2.6普通基本地形圖是基于圖幅更新方式，如果地形數(shù)據(jù)發(fā)生了變化，把發(fā)生變化整個圖幅數(shù)據(jù)導出，然后進行外業(yè)測量，外業(yè)數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)監(jiān)理軟件數(shù)據(jù)檢查，最后更新到數(shù)據(jù)庫，在更新過程中涉及到要素級更新機制，系統(tǒng)只會更新發(fā)生變化要素而不是整個圖幅數(shù)據(jù)要素。6.3數(shù)據(jù)檢查與監(jiān)理為了保證入庫數(shù)據(jù)精確性，在數(shù)據(jù)入庫前對數(shù)據(jù)進行監(jiān)理查錯是十分必要，也是完全可行，系統(tǒng)應當做到所有入庫數(shù)據(jù)都必要通過了監(jiān)理。數(shù)據(jù)監(jiān)理是依照制定入庫數(shù)據(jù)原則對數(shù)據(jù)圖層完整性、拓撲關系對的性、屬性字段完整性、屬性數(shù)據(jù)合理性以及圖幅邊數(shù)據(jù)接邊進行檢查，保證最后輸入到數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)精確性。監(jiān)理系統(tǒng)實現(xiàn)對檢查過程管理、跟蹤檢查信息、記錄、記錄檢查成果、管理質量檢查報告、質量驗收報告、質量登記表功能，并對質量檢查工作詳細狀況可以實現(xiàn)自動提供相應檢查工具。七、基本地理信息管理平臺7.1管理平臺功能設計及概述該平臺重要用來實現(xiàn)對平臺所管理各大數(shù)據(jù)庫（如遙感影像庫、基本地理數(shù)據(jù)庫、地下管線數(shù)據(jù)庫等）內數(shù)據(jù)規(guī)范采集、建庫、應用、管理和布置。該系統(tǒng)充分體現(xiàn)了如下思路：實現(xiàn)與各專項業(yè)務有關各類數(shù)據(jù)（涉及屬性數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)）組織、管理、呈現(xiàn)綜合管理模式；測繪（匯總）、監(jiān)理、入庫、更新一體化思路，實現(xiàn)數(shù)據(jù)精確、高效、經(jīng)濟數(shù)據(jù)更新模式；查詢、記錄、分析和專項呈現(xiàn)一體化思路，實現(xiàn)圖文一體數(shù)據(jù)分析呈現(xiàn)；現(xiàn)狀、暫時和歷史一體化建庫思路，實現(xiàn)基于區(qū)域和實體全生命周期管理；分布式布置和安全管理一體化思路，保證數(shù)據(jù)安全存取、迅速應用。7.1.1導出、測繪、監(jiān)理、入庫、更新一體化，即通過數(shù)據(jù)測繪數(shù)據(jù)或者從其他委辦局獲得數(shù)據(jù)（依照平臺有關原則整頓），通過數(shù)據(jù)采集軟件與數(shù)據(jù)管理平臺整合，不再通過其他人工數(shù)據(jù)解決，而直接存儲到相應空間數(shù)據(jù)庫中。在此過程中，數(shù)據(jù)監(jiān)理機制和數(shù)據(jù)質量控制機制自動觸發(fā)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)入庫過程中數(shù)據(jù)自動化監(jiān)理和質量控制。數(shù)據(jù)在入庫和更新過程中，需要結合四個方面考慮：更都市域結合行政區(qū)域劃分、更新周期結合數(shù)據(jù)類型、更新成果考慮歷史檔案、更新過程結合數(shù)據(jù)監(jiān)理。7.1.2本系統(tǒng)重要實現(xiàn)各類數(shù)據(jù)綜合管理，查詢、記錄、分析和專項呈現(xiàn)一體化，實體數(shù)據(jù)入庫更新與歷史庫管理一體化等功能。統(tǒng)一管理本系統(tǒng)將各個行業(yè)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理，即統(tǒng)一管理與測繪業(yè)務有關各種空間數(shù)據(jù)。涉及測繪基本數(shù)據(jù)、基本地形圖、地下管線現(xiàn)狀圖等。查詢、記錄、分析和專項呈現(xiàn)一體化查詢、記錄、分析和專項呈現(xiàn)一體化即系統(tǒng)設計一系列模板，顧客只需運用其中一種或幾種模板組合，便能實現(xiàn)查詢成果呈現(xiàn)，記錄成果呈現(xiàn)，分析成果呈現(xiàn)，專項圖呈現(xiàn)。分布式布置本系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)庫設計為生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫、現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫，為了實現(xiàn)各數(shù)據(jù)庫間數(shù)據(jù)同步更新和維護，需要考慮適當數(shù)據(jù)布置模式。7.2管理平臺功能實現(xiàn)7.2.1數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中是按照“子庫---大類---圖層”三級劃分來存儲，子庫相應于數(shù)據(jù)種類，大類是一種邏輯劃分，是內容有關一組數(shù)據(jù)一種總稱，圖層則相應于詳細數(shù)據(jù)層。顧客可以擴充數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)。按照“子庫---大類----圖層”關系將涉及基本地形圖、地下管線現(xiàn)狀圖等組織到同一數(shù)據(jù)庫中。矢量數(shù)據(jù)庫擴充涉及子庫、大類和圖層擴充。數(shù)據(jù)庫擴充記錄加入日記，在日記管理中統(tǒng)一管理。7.2.2數(shù)據(jù)入庫是指將既有以及日后更新基本地理數(shù)據(jù)導入到數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)入庫可以分為矢量數(shù)據(jù)入庫和柵格數(shù)據(jù)入庫兩種，柵格數(shù)據(jù)入庫重要考慮是影像金字塔建立以及數(shù)據(jù)壓縮，矢量數(shù)據(jù)則需要考慮數(shù)據(jù)接邊、數(shù)據(jù)完整性、屬性一致性等更多內容。數(shù)據(jù)入庫設計原則：自動接邊機制、入庫完整性原則、入庫效率原則、可以解決批量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)更新設計思路：基本地理數(shù)據(jù)庫更新就是根據(jù)規(guī)定區(qū)域內地表變化現(xiàn)狀，修正信息載體上相應要素內容，以提高其精度和保持現(xiàn)勢性一項重要工作。柵格數(shù)據(jù)更新需要考慮版本管理，對于矢量數(shù)據(jù)，則需要建立一種數(shù)據(jù)更新機制，系統(tǒng)將提供相應功能保證數(shù)據(jù)更新順利進行。7.2.3本系統(tǒng)提供按行政分區(qū)、街坊分區(qū)、分幅索引等多級進行索引，使顧客可以依照靈活查詢條件把要瀏覽某些數(shù)據(jù)迅速裝載到系統(tǒng)。7.2.4重要涉及：添加圖層、定義瀏覽范疇、工程管理、疊加瀏覽等方式。7.2.5對于數(shù)據(jù)庫中空間數(shù)據(jù)，經(jīng)常需要作實體屬性記錄分析操作。為了更精準地進行記錄分析，需要對庫中實體作選取，查詢某些實體作記錄分析，為此，系統(tǒng)提供了各種對實體查詢、選取方式，重要涉及：屬性查詢、選取實體、查詢參數(shù)設立、圖層可選設立、簡樸查詢、條件查詢、模糊查詢、空間查詢等。7.2.6圖層管理是整個系統(tǒng)中核心功能，系統(tǒng)中有哪些數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)是怎么組織、圖層顯示屬性、數(shù)據(jù)字典信息、數(shù)據(jù)符號配備信息等都是數(shù)據(jù)庫圖層管理所需要解決。對于這一塊咱們嚴格按照通用、統(tǒng)一、靈活、可維護原則來設計。7.2.7數(shù)據(jù)編輯功能重要涉及：修改、移動、增長、刪除及屬性修改等操作，實現(xiàn)對圖形和屬性數(shù)據(jù)編輯。7.2.8“都市基本地理信息管理平臺”作為一種基本性數(shù)據(jù)庫，可以作為此后都市電子政務服務平臺、業(yè)務系統(tǒng)空間支撐，此外還可覺得都市各部門、以及商業(yè)應用提供不同格式數(shù)字化地形圖，這些正是對外服務模塊重要功能。7.2.9系統(tǒng)提供各種專項圖通用模版，例如獨立值專項圖、范疇值專項圖、餅狀圖、柱狀圖、點密度圖等等模版，以便顧客制作各種專項圖，顧客可以將設好專項圖模版保存在數(shù)據(jù)庫中，下次再需要時候直接應用模版就可以顯示專項圖。7.2.10數(shù)據(jù)更新方式涉及批量數(shù)據(jù)更新和局部數(shù)據(jù)更新。在數(shù)據(jù)更新后，同步保存歷史數(shù)據(jù)，將歷史數(shù)據(jù)保存到歷史庫中，在現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫中只保存數(shù)據(jù)最新版本。7.2.11整個數(shù)據(jù)庫是具備時態(tài)性，數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)修改后，本來數(shù)據(jù)要保存入歷史庫中，整個數(shù)據(jù)庫以時間為主線記錄了空間數(shù)據(jù)變化狀況，因而是一種可以進行歷史回溯數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。7.2.12這里重要是指地理及其屬性數(shù)據(jù)開放性。實現(xiàn)從庫中提取數(shù)據(jù)，轉換數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)按一定格式或符號化后輸出、打包以及刻盤等功能。滿足不同顧客數(shù)據(jù)分發(fā)服務。7.2.1元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應結合元數(shù)據(jù)特點，在參照一定原則基本上開發(fā)以便實用元數(shù)據(jù)操作工具，重要滿足元數(shù)據(jù)錄入、查詢檢索、更新維護和輸入輸出功能。7.2.1 重要涉及：分類記錄、范疇記錄、圖表輸出、報表輸出等方式。7.2.1系統(tǒng)可以依照當前調出數(shù)據(jù)實時生成三維模型，在三維模型顧客可以進行上述任何一種查詢、分析與記錄功能。例如，進行地質災害預測和洪水沉沒預測時，需要運用DEM數(shù)據(jù)和專業(yè)模型，建立虛擬貼近現(xiàn)實三維虛擬場景，以增長領導決策科學性。7.2.16系統(tǒng)提供強大符號庫管理工具，顧客可以在可視化界面中添