國土資源“一張圖”基礎服務平臺研 究 與 應 用

浙江省國土資源廳信息中心 劉西濱浙江省地理信息中心 蔣志欣

國土資源“一張圖”基礎服務平臺研 究 與 應 用

浙江省國土資源廳信息中心 劉西濱
浙江省地理信息中心 蔣志欣

一、概述

面臨國土資源管理的新形勢和新要求，針對數據支撐能力比較薄弱，數據準確性、現勢性、完整性亟待提高，數據獲取、更新渠道不順暢，數據維度少、融合度低，快速處理發布和大規模訪問性能有限等問題，浙江省決定開展國土資源“一張圖”核心數據庫和基礎服務平臺工程建設。建立省級國土資源“一張圖”基礎服務平臺是國土資源“一張圖”的核心，該平臺也是國土資源“圖數一體化”的建設內容。到“十二五”末，市級以上“一張圖”和綜合監管平臺要全面建成，國土資源“一張圖”基礎服務平臺將在各級國土資源調查評價、管理決策、監測監管、形勢分析、社會服務中得到廣泛應用。

國土資源“一張圖”基礎服務平臺的建設目標：一是建立以數字線劃圖、遙感影像、數字高程模型等數據為基礎的本底數據庫，匯集和整合土地專項成果和各類業務數據。二是健全各類數據的更新機制，形成相關的數據庫標準。實現與各類業務系統的集成對接，推進數據共享服務，實現以圖管礦、以圖管地、以圖防災的國土資源管理模式。三是建立統一的基礎服務平臺，實現對國土資源的批、供、用、補、查全過程監管。

圖1 總體架構

二、平臺技術路線和總體架構

“一張圖”基礎服務平臺要實現網絡互聯互通、信息資源共享、業務協同工作和安全可靠。通過搭建基礎服務平臺，統籌系統整體建設的統一管理、均衡發展，實現數據的集中管理和維護，同時節省大量的重復投資。平臺技術路線如下：

1.基于SOA（面向服務架構）進行項目架構設計

采用SOA系統架構，將系統功能抽象成單獨的服務，以面向服務的思路進行開發?；赟OA架構的開發不但可減少同質化應用的開發、集成效率，使系統架構便于統一管理，同時可減少二次開發的成本。

2.基于本底數據應用模式構建全省一張圖核心數據庫

通過技術管理等手段將基礎地理數據、遙感影像、土地資源、礦產資源、地質環境資源等數據整合到全省一張圖，形成浙江省一張圖本底數據，為一張圖數據資源的管理提供支撐。

3.采用Mashup的思想搭建基礎服務平臺

平臺采用SOA架構以及嚴格遵守高內聚低耦合的原則，實現系統功能的服務化、模塊化和接口化。在服務類型上兼容了KML、WMS、WFS、WMTS等多種OGC標準服務，在數據類型上支持矢量、柵格數據。在展現類型上支持二維、三維平臺。

在浙江省國土資源信息化建設總體框架下，依托成熟的GIS技術、RS技術、SOA技術、中間件技術、數據庫管理技術，通過一系列關鍵技術開發，提供“一套數據為基礎，一張圖平臺為核心，服務為依托，多類應用為方向”的基礎服務平臺。在總體架構上，國土資源“一張圖”產品縱向方面劃分了六個層次，分別為設施層、數據層、支撐層、管理層、搭建層和運行層，橫向方面嚴格按照標準規范體系和安全保障體系建設?？傮w架構圖如下：

一張圖基礎服務平臺的核心內容是基礎服務組件，主要用于向外部提供各類不同應用需求的服務?；A服務組件按服務類型劃分為：坐標檢查服務、坐標轉換服務、圖形同步服務、空間分析服務、空間查詢服務、空間統計服務、空間追溯服務、專題地圖服務、資源共享服務、三維地理服務、圖形瀏覽服務和資源描述服務。每類服務按服務的使用方式劃分為后臺服務和前臺服務，后臺服務是指通過后臺代碼調用服務，利用服務返回結果進行二次處理；前臺服務是指通過配置工具直接定制出具體的服務功能，不需要二次開發而直接使用的服務。每類服務按服務的內容劃分為服務配置內容和服務支撐內容，服務配置內容是指該服務具體的應用環境和應用參數；服務支撐部分是指服務的核心功能，根據具體的服務配置進行識別、處理和結果反饋?；A服務組件構成如圖所示：

圖2 基礎服務組件

圖3 三維場景加載矢量切片數據

圖4 三維場景加載中分衛星影像

圖5 三維場景加載高分衛星影像

圖6 三維場景加載高分應急航拍影像

三、關鍵技術

影像在國土資源監測監管中發揮著重大作用，如何在第一時間利用影像特別是高清影像輔助決策分析成為關鍵。目前在主流三維平臺中更新影像、處理影像需要花費大量時間，往往貽誤了時機，其他方式效率又不高，展現方式不佳。項目采用流式傳輸、多級緩存的二維影像三維加載技術和OGCWMTS服務技術、負載均衡技術，實現了多源應急影像三維均衡加載技術，采用先進的數據組織算法以及網絡優化技術，不僅滿足城市區域性發布，能夠承載城市級海量二維影像數據。創新式地提出了根據二維影像數據的特性，通過有機的數據拆分壓縮機制，采用主體結構優先傳輸、細節結構流式漸進的技術，實現海量數據的遠近細節層次加載的視覺化流式傳輸技術。解決了多時相、多源影像數據融合加載問題，能夠在短時間內發布影像服務，立即投入使用，在使用過程中根據需求對影像進行預處理，提升影像調用瀏覽效率，可以將不同時相和不同來源的影像同時加載使用，為輔助決策提供快速、豐富的基礎。為增強真實感，三維場景平臺中加載的影像貼合地形顯示。平臺支持標準的OGCWMS、WMTS等服務，不限定數據格式、數據來源，支持矢量數據和影像數據以及多種數據的融合成果，使得平臺二三維環境服務標準統一，應用開發保持一致。通過二三維一體化，能夠結合二維和三維優勢，建立統一平臺，使用既有的二維數據，配合三維的展示效果，為用戶快速搭建三維場景節約大量的人力物力。同時支持在二三維環境進行查詢分析，用戶可以按照需要隨時切換二三維環境。

四、結束語

隨著國土資源“一張圖”基礎服務平臺的建成，平臺向外提供19類符合OGC標準的數據服務、10類基礎服務和58類業務應用服務。集合了遙感、土地利用現狀、基本農田、遙感監測、土地變更調查、礦政業務管理、地質勘查、地質環境、地質災害以及基礎地理等多源信息，為國土資源的計劃、審批、供應、補充、開發、執法等行政監管系統提供了統一基礎服務平臺。項目取得的一系列成果已成功應用到實際生產和工作中，有效提升了國土資源信息化建設利用水平，滿足了國土資源政務信息網上辦理和便民服務需求。隨著應用的不斷深入，在浙江省國土資源“一張圖”基礎服務平臺建設成果的基礎上，將結合浙江省市縣特色，致力為“智慧國土”建設提供基礎平臺，構建縱貫網絡、平臺、應用層的信息化承載框架，帶動關聯產業的發展，培育孵化有潛力的應用。