基于GIS技術的新農村信息系統設計與實現

陳 璇，吳 斌，梅丹丹，劉敏娜

(1.浙江華東測繪地理信息有限公司，浙江 杭州 310012； 2.浙江省地理信息中心，浙江 杭州 310012；3.中國新型建材設計研究院，浙江 杭州 310012)

基于GIS技術的新農村信息系統設計與實現

陳 璇1，吳 斌2，梅丹丹2，劉敏娜3

(1.浙江華東測繪地理信息有限公司，浙江 杭州 310012； 2.浙江省地理信息中心，浙江 杭州 310012；3.中國新型建材設計研究院，浙江 杭州 310012)

為提高新農村工作中管理、決策、規劃等的信息化水平，以地理信息公共服務平臺提供的在線地圖服務為載體，利用地理信息技術，將各類新農村專題信息與空間數據相結合，開發、建立新農村信息系統。系統采用SOA(面向服務的架構)的架構設計，基于WCF框架與Web Service技術進行開發，用戶可在系統中直觀瀏覽、查詢、統計相關信息。

地理信息系統； 新農村信息系統； 數據庫； 信息服務

農村作為當前我國經濟社會發展的薄弱環節，其測繪保障及信息化建設一直落后于城市。同時，農村旅游、土地確權、宅基地確權登記發證、農村土地化管理等工作都離不開測繪的支撐。2007年以來，國家測繪地理信息局大力推進新農村測繪保障服務工作，在廣泛調研、統籌規劃的基礎上，先后出臺多項政策性指導意見，發布技術大綱，明確工作原則，全力組織實施。目前，全國已開展59個新農村建設測繪保障服務示范項目。本研究擬構建新農村信息系統，以地理信息公共服務平臺為載體，將各類農村信息與空間數據相結合，方便用戶直觀瀏覽、查詢、統計相關信息，以期為新農村建設提供基礎數據和信息化保障。

1 系統設計

1.1 建設框架

系統以滿足鄉村地理信息服務為需求背景，針對實際需要，以地理空間框架為基礎，充分利用計算機網絡、數據庫、地理信息系統以及攝影測量等技術，采用層次式的技術架構，將多源、多類型的新農村地理信息資源進行有機組織，實現新農村數據的高效管理與持續更新，提供便捷、安全、跨平臺的在線數據服務。具體按照以下幾個層面進行設計。

數據層。主要由數字城市共享服務數據庫(以下簡稱“共享庫”)和新農村數據庫2大塊組成。共享庫是在數字城市基礎地理信息數據庫的基礎上，經過提取、擴充、重組、保密等處理后，形成可對政府部門、企事業單位和社會公眾共享的數據；新農村數據庫包括新農村專題數據、鄉村社會屬性數據等。

服務層。主要由數字城市地理空間框架的服務(即地理信息公共服務平臺提供的服務)、公共服務資源(百度、騰訊等提供的地圖服務等)，以及新農村信息系統服務3大塊組成。系統服務遵循OGC標準，通過WCF可以實現對各類新農村信息資源的對外發布和共享，提供數據查詢、統計分析、交通導航、數據管理、權限控制等各類應用程度編程接口(API)。

應用層。主要包括政務應用和公眾應用。通過對各類新農村專題信息的采集、整合、管理、集成、展示、查詢和統計，為政府部門提供宏觀的決策服務，為社會公眾提供地圖查詢、新農村建設成果展示、路線規劃等服務。

綜上，該系統的建設以“數據層+服務層+應用層”為基礎框架，以GIS為核心平臺，完成新農村數據庫、新農村信息系統的建設。

1.2 技術路線

本研究采用SOA(面向服務的架構)的架構設計，基于WCF框架與Web Service技術實現，形成空間與屬性數據共享和互操作的機制，并能在瀏覽器環境下實現空間、屬性信息的查詢瀏覽等功能。WCF框架使用托管代碼，建立和運行面向服務的應用程序，為系統提供了一個跨平臺、安全、可信賴和事務性的解決方案。具體技術路線如圖1。

圖1 系統的技術路線

系統和數字城市公共平臺基于同一套架構體系進行開發和實現，調用同一套底圖數據，其體系架構和數據結構的一致性確保了建成后的系統可與數字城市公共平臺無縫連通，共同為城鄉統籌一體化建設提供地理信息服務。

2 系統實現

2.1 數據庫建設

在《美麗鄉村建設規范》(DB 33/T 912—2014)的基礎上，將空間數據與相應的屬性數據分開存儲和管理，并通過唯一編碼進行關聯，強調數據的全面性、現勢性和準確性，主要包括行政區域概況、人口信息、經濟信息等8大類。

新農村信息數據庫由村莊建設數據庫、經濟發展數據庫、社會事業發展數據庫、社會精神文明建設數據庫和街景數據庫組成。各類農村專題數據主要來自從各級政府部門收集獲取的建設、經濟、社會事業等方面的統計信息、統計圖表，以及其他相關資料等，主要包含屬性數據、圖片視頻、空間化數據3種類型，通過格式轉換、空間化、整理規范化、脫密變形處理及去除冗余信息，整理入庫。街景數據通過移動道路采集車和無人機安裝的移動測量系統完成三維實景街景數據的采集，之后經全景圖拼接、色彩調整、全景空間數據處理及保密技術處理，然后入庫。本研究還在數字城市建設成果中共享了電子地圖和地名地址數據。整體來看，系統的數據類型豐富、多元，保證了系統展示的豐富性、立體性和多維性。

2.2 系統開發與集成

以磐安新農村系統建設為例，系統部署在互聯網，以天地圖·磐安提供的電子地圖服務為載體，全方位展示磐安新農村建設的成果，方便普通百姓了解新農村，達到宣傳推廣新農村的作用。系統主要面向政府部門用戶和普通公眾用戶開放使用，分為門戶網站、在線地圖、數據采集、街景展示、運維管理5個子系統。前3個子系統結合 WCF 技術提供的數據服務，實現表現層與數據層的完全隔離。

門戶網站子系統技術上采用HTML實現界面展示，利用CSS實現界面樣式控制，基于JavaScript并結合第三方開源組件JQuery 實現與服務層的交互請求。

在線地圖子系統利用天地圖，將新農村專題空間信息疊加到地圖上，利用數字磐安建設的地名地址數據，提供關鍵詞查詢功能，方便用戶快速搜索和查詢，為用戶提供準確快捷的路線規劃服務功能。技術上采用Silverlight組件結合ArcGIS API來共同完成。

數據采集子系統面向村鎮提供用戶權限，以錄入、更新、維護本行政單位的村莊建設數據、經濟發展數據、社會事業發展數據，并可實現查看、刪除操作。技術上通過JavaScript結合第三方開源組件Ext實現與服務層的交互請求。

街景子系統主要功能包括將無人機、三維全景采集車和移動道路測量車采集到的影像數據在地圖上進行加載，提供360°全方位的瀏覽和使用，可在地圖上對道路及道路兩側的真實設施進行查詢和標注等。

運維管理子系統主要用于門戶網站子系統的運行維護、數據的更新管理，涉及村莊建設數據、經濟發展數據、社會事業發展數據、社會精神文明建設數據等(圖2)。

圖2 系統的界面

3 小結

基于“生態文明、美麗中國”的建設理念，緊密結合數字城市地理空間框架建設，通過采用多源、分布式、異構地理信息服務資源聚合的方法，聚合了不同類型(包括數據服務、處理服務、導航服務和其他服務)、不同來源(包括公共服務平臺、商業地圖服務等)的地理信息服務，建立起一套基于GIS技術的新農村信息系統，針對不同服務資源配置服務聚合器，智能化地加載不同的服務并進行動態組合，以響應客戶端的數據請求。系統利用全景技術，實現了新農村街景數據和實景數據的統一存儲、管理和發布。基于“一張圖”，實現了新農村信息的集成和展示，能夠滿足當前新農村建設對測繪的需求，搭建起測繪部門為農村經濟薄弱地區的測繪保障。

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(責任編輯：高 峻)

2017-02-17

陳 璇(1987—)，女， 浙江溫州人，碩士，工程師，主要研究測繪與地理信息，E-mail：chen_x3@ecidi.com。

10.16178/j.issn.0528-9017.20170655

P208

A

0528-9017(2017)06-1089-03

文獻著錄格式：陳璇，吳斌，梅丹丹，等. 基于GIS技術的新農村信息系統設計與實現[J].浙江農業科學，2017，58(6)：1089-1091.