數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)中的幾點(diǎn)思考

摘要：本文從平陽縣數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)背景、目標(biāo)與內(nèi)容、技術(shù)設(shè)計(jì)、應(yīng)用前景等進(jìn)行了闡述，作為較早完成數(shù)字城市建設(shè)項(xiàng)目的縣級(jí)節(jié)點(diǎn)之一，“平陽模式”對(duì)浙江省乃至全國縣域城市地理空間信息的共建共享具有很大的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：地理空間框架；公共服務(wù)；數(shù)字城市

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、需求水平的提升，數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)已逐漸成為城市基礎(chǔ)測(cè)繪的核心內(nèi)容，建設(shè)成果成為測(cè)繪地理信息服務(wù)城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的更全面、更有效的支撐[1]。當(dāng)前，以“數(shù)字城市”為標(biāo)志的城市信息化浪潮

正在全國范圍內(nèi)迅速展開，國家測(cè)繪地理信息局將進(jìn)一步加大數(shù)字城市的建設(shè)力度，全面推廣數(shù)字城市建設(shè)，要求2013年完成全部地級(jí)以上城市的立項(xiàng)工作，并且推動(dòng)有條件的地區(qū)開展數(shù)字縣域地理空間框架建設(shè)工作。

當(dāng)前，數(shù)字城市建設(shè)工作已進(jìn)入應(yīng)用與發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，但是有些地方仍然存在長(zhǎng)效機(jī)制落實(shí)不到位、更新欠及時(shí)、應(yīng)用推廣深度與廣度不夠等問題，這些問題在縣域城市表現(xiàn)尤為突出，加上長(zhǎng)期存在財(cái)政負(fù)擔(dān)較重、自身技術(shù)力量不足等痼疾，極大地阻礙了城市測(cè)繪信息化建設(shè)的發(fā)展。為了能夠有效克服縣域城市地理信息資源共建共享存在的困難，平陽縣抓住數(shù)字城市項(xiàng)目建設(shè)的契機(jī)，綜合考慮實(shí)際情況，認(rèn)為平陽縣數(shù)字城市建設(shè)應(yīng)該要著重加強(qiáng)市、縣建設(shè)的統(tǒng)籌，核心內(nèi)容就是“平臺(tái)統(tǒng)一、數(shù)據(jù)集中、分工協(xié)作、市縣共建”，形成了高效率、集約化的數(shù)字縣域地理空間框架建設(shè)模式。

1 數(shù)字平陽地理空間框架建設(shè)目標(biāo)和內(nèi)容

1.1建設(shè)目標(biāo)

“數(shù)字平陽”以信息基礎(chǔ)設(shè)施為支撐，以地理信息資源為基礎(chǔ)，綜合采用“3S”技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，采用統(tǒng)一的技術(shù)架構(gòu)，將多源、多尺度、多類型的地理信息資源進(jìn)行有機(jī)組織，實(shí)現(xiàn)海量信息的高效管理與持續(xù)更新，提供地理信息便捷、高效、安全的在線共享服務(wù)[2]。同時(shí)，通過層次劃分將項(xiàng)目分解為若干個(gè)邏輯平臺(tái)，降低實(shí)施的復(fù)雜度平臺(tái)，降低實(shí)施的復(fù)雜度，整體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)一種縱向多層次、橫向網(wǎng)絡(luò)化的立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通過支撐環(huán)境、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、公共平臺(tái)、應(yīng)用示范、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及管理體系5個(gè)部分的建設(shè)，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、各部門專題數(shù)據(jù)等多元數(shù)據(jù)的集成管理、綜合應(yīng)用服務(wù)。項(xiàng)目框架總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1.2 建設(shè)內(nèi)容

數(shù)字平陽地理空間框架建設(shè)內(nèi)容包括基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)建設(shè)、地理信息公共平臺(tái)建設(shè)、典型應(yīng)用示范建設(shè)以及支撐環(huán)境建設(shè)等四個(gè)方面。

1.2.1 基礎(chǔ)地理信息建設(shè)

基礎(chǔ)地理信息主要包括大地測(cè)量成果數(shù)據(jù)、DLG數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)、地名地址數(shù)據(jù)、3D數(shù)據(jù)以及元數(shù)據(jù)。在省市主管部門共享的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上，重點(diǎn)更新完善城鎮(zhèn)區(qū)域內(nèi)1：500 數(shù)據(jù)以及精細(xì)地名地址數(shù)據(jù)等，最終形成內(nèi)容豐富的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)。然后經(jīng)過提取、擴(kuò)充、重組和脫密等工序處理，形成共享服務(wù)數(shù)據(jù)。最后開發(fā)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。數(shù)據(jù)庫建設(shè)體系如圖2所示。

1.2.2 地理信息公共平臺(tái)建設(shè)

基于地理空間共享服務(wù)數(shù)據(jù)，依托專線網(wǎng)絡(luò)以及互聯(lián)網(wǎng)，根據(jù)不同的應(yīng)用需求和功能需求，開發(fā)網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)，建立平陽縣權(quán)威的、唯一的、通用的地理信息管理、共享、應(yīng)用與服務(wù)的平臺(tái)。圖3為平陽縣地理信息公共平臺(tái)展示中心界面。

1.2.3 典型應(yīng)用示范建設(shè)

示范應(yīng)用系統(tǒng)緊密結(jié)合平陽縣政府部門和社會(huì)公眾的實(shí)際需求，在公共平臺(tái)的基礎(chǔ)上構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)，分別為：地下綜合管線管理信息系統(tǒng)、規(guī)劃成果管理信息系統(tǒng)內(nèi)（如圖4）、數(shù)字地名系統(tǒng)和“天地圖·平陽”，并總結(jié)應(yīng)用模式與經(jīng)驗(yàn)，為地理信息公共平臺(tái)的全面推廣提供借鑒。

1.2.4 支撐環(huán)境建設(shè)

支撐環(huán)境建設(shè)主要包括軟硬件環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和管理制度以及共享與更新長(zhǎng)效機(jī)制等方面的建設(shè)。

2 數(shù)字平陽地理空間框架技術(shù)設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)

數(shù)字平陽地理信息公共臺(tái)軟件按照國家、省市（縣）互聯(lián)互通的要求進(jìn)行一體化的設(shè)計(jì)，按照統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，遵循服務(wù)接口規(guī)范等，確保數(shù)字平陽地理信息公共平臺(tái)不僅能實(shí)現(xiàn)橫向上與其他部門的資源共享，還能在縱向上與省、市級(jí)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)在線的數(shù)據(jù)共享。

2.2 技術(shù)路線

（1）“一體化”設(shè)計(jì)理念

遵照最新的標(biāo)準(zhǔn)，按照“一個(gè)資源庫、一張圖”的理念進(jìn)行庫體設(shè)計(jì)，即從 設(shè)計(jì)之初，就充分考慮基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫、地理空間框架數(shù)據(jù)庫等的建設(shè)和使用需求，同步進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，在減少數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，確保數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、空間基準(zhǔn)、數(shù)據(jù)格式等的一致性，實(shí)現(xiàn)數(shù)字平陽基礎(chǔ)地理信息資源一張圖。

（2）集中部署、統(tǒng)一服務(wù)的建設(shè)模式

為了解決財(cái)政資金和地方技術(shù)人員缺乏的問題，項(xiàng)目采用了“一個(gè)平臺(tái)、一套數(shù)據(jù)、一個(gè)網(wǎng)絡(luò)、集中部署、統(tǒng)一服務(wù)”的集中建設(shè)模式，促進(jìn)了市縣資源共享，避免了市縣獨(dú)立分散建設(shè)、缺乏統(tǒng)籌帶來的重復(fù)開發(fā)，發(fā)展不均衡等問題。因此本項(xiàng)目充分利用市域級(jí)地理信息公共平臺(tái)的基礎(chǔ)設(shè)施資源和技術(shù)力量，為今后的常態(tài)化運(yùn)維提供有效保障。

（3）基于 SOA 進(jìn)行項(xiàng)目架構(gòu)設(shè)計(jì)

SOA（面向服務(wù)架構(gòu)）是基于開放的Internet標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議、支持對(duì)應(yīng)用程序或組件進(jìn)行描述、發(fā)布、發(fā)現(xiàn)和使用的一種應(yīng)用架構(gòu)。通過 SOA 對(duì)不同服務(wù)或功能進(jìn)行設(shè)計(jì)和完成一系列業(yè)務(wù)邏輯與展現(xiàn)，讓用戶像使用本地桌面業(yè)務(wù)組件一樣方便的調(diào)用服務(wù)或功能等各種資源。基于 Web 服務(wù)技術(shù)，屏蔽應(yīng)用系統(tǒng)編程語言、基礎(chǔ)技術(shù)架構(gòu)和系統(tǒng)平臺(tái)的異構(gòu)性，方便地將各種應(yīng)用系統(tǒng)封裝成網(wǎng)絡(luò)上開放的應(yīng)用服務(wù)。

（4）地圖服務(wù)技術(shù)

地理信息公共平臺(tái)的核心是提供各種類型的地圖數(shù)據(jù)服務(wù)，為了滿足不同的應(yīng)用需要，本項(xiàng)目采用多種地圖服務(wù)技術(shù)，包括 WMS 服務(wù)、WFS 服務(wù)、WCS 服務(wù)和切片地圖 Web 服務(wù)。同時(shí)也涵蓋專題制圖、查詢檢索、空間分析、地址匹配、地圖可視化等 GIS 功能服務(wù)，這些服務(wù)以接口的方式向不同的用戶提供服務(wù)。

3 關(guān)于數(shù)字平陽地理空間框架應(yīng)用的幾點(diǎn)思考

項(xiàng)目建設(shè)的最終目的是要逐步形成基于數(shù)字平陽地理空間框架的社會(huì)化應(yīng)用體系，促進(jìn)平陽縣信息化建設(shè)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，為平陽縣的國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)事務(wù)管理和公共服務(wù)提供基礎(chǔ)保障。因此，項(xiàng)目的建成只是一個(gè)開端，未來的應(yīng)用才是“重頭戲”，也是項(xiàng)目的意義所在，但是現(xiàn)階段很多地區(qū)對(duì)縣級(jí)平臺(tái)未來的發(fā)展普遍存在疑慮，擔(dān)心只是一個(gè)“花瓶”，從而影響了項(xiàng)目建設(shè)的積極性。本文作者通過數(shù)字平陽地理空間框架的建設(shè)，對(duì)未來平臺(tái)的應(yīng)用提出幾點(diǎn)思考：

（1）基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)更新

地理信息公共平臺(tái)是以基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的，如果數(shù)據(jù)更新不及時(shí)，影響數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性，那么平臺(tái)的應(yīng)用就會(huì)受到很大的限制，因此需要建立基礎(chǔ)地理信息動(dòng)態(tài)更新機(jī)制。如果只是依靠每年的基礎(chǔ)測(cè)繪任務(wù)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的更新往往是不可能的，應(yīng)該充分利用新農(nóng)村建設(shè)、竣工測(cè)繪以及依托“五水共治”等重大工程進(jìn)行數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新。

（2）銜接地理國情監(jiān)測(cè)工作

全國第一次地理國情普查工作已經(jīng)全面鋪開，雖然這兩項(xiàng)工作之間有一定的區(qū)別，地理國情普查注重于數(shù)據(jù)挖掘和統(tǒng)計(jì)，而數(shù)字城市偏向于數(shù)據(jù)成果的共享和應(yīng)用，但是數(shù)字城市的成果可以為普查提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持，而普查的成果也可以在公共平臺(tái)上進(jìn)行共享，促進(jìn)這兩項(xiàng)工作長(zhǎng)期聯(lián)動(dòng)發(fā)展。

（3）完善落實(shí)長(zhǎng)效機(jī)制

很長(zhǎng)時(shí)間以來地理信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)部門存在各自為政、分頭建設(shè)、重復(fù)生產(chǎn)的問題，造成各部門地理信息數(shù)據(jù)不兼容，無法共享。因此，需要政府出臺(tái)相關(guān)管理辦法以明確平臺(tái)的唯一性和權(quán)威性，并實(shí)現(xiàn)各部門數(shù)據(jù)的聯(lián)動(dòng)更新。與此同時(shí)，對(duì)平臺(tái)的應(yīng)用和推廣提供技術(shù)和政策支撐，提高各應(yīng)用部門的積極性，真正實(shí)現(xiàn)地理信息共建共享長(zhǎng)效機(jī)制。

4 結(jié)束語

針對(duì)縣域城市測(cè)繪發(fā)展現(xiàn)狀，本文論述了數(shù)字平陽地理空間框架項(xiàng)目的建設(shè)思路，這種高集中、高集約化的建設(shè)模式為推動(dòng)數(shù)字縣域地理空間框架的建設(shè)提供了有效借鑒，同時(shí)對(duì)公共平臺(tái)未來的發(fā)展提供了幾點(diǎn)思考，這項(xiàng)工作既創(chuàng)新了地理信息服務(wù)方式也提高了地理信息工作的地位。

參考文獻(xiàn)

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