董快鴿,趙征遠
(1.陜西水環境工程勘察設計研究院;2.陜西液化天然氣投資發展有限公司)
地理信息系統的組件化是地理信息系統軟件開發方式的必然趨勢。引發地理信息系統組件化的主要因素有二個:①地理信息系統日益龐大導致系統集成難度增加;②應用需求的多樣性和不確定性。
組件的設想來源于硬件IC,它具備以下幾項特點:①即插即用;②高封裝性;③依次提高開發效率,減輕升級和維護費用;④每個組件都是自主的,有其獨立的功能,只能通過接口與外部通信。
在省級控制成果信息管理與服務系統的研建過程中,借鑒上述地理空間基礎框架系統的成功經驗和開發技術,并結合實際要求,采用組件GIS技術可以使該系統更好地滿足省級測量成果管理和經濟建設等方面的需求。
在現有組件中,Map X是迄今為止全球范圍內使用較廣的GIS組件,它成功運用于環境保護、資源開發、災害預測、投資評價、城市規劃建設以及政府管理等眾多領域的GIS開發。因此,省級控制成果信息管理與服務系統采用Map X的開發方式,可以提高開發效率,縮短開發周期,使編程過程更為簡潔、靈活。
控制成果信息管理與服務系統采用Client/Server結構,符合可持續發展的原則,使系統有較好的開放性和易擴充性;應用程序采取分布式客戶機/服務器結構;硬件環境使用Win98/2000操作系統,CPU在PIII以上,內存在128M以上;數據庫采用SQL Server 2000;圖形控件采用MapX4.5;通用程序開發語言采用Visual Basic。
按照功能需求和所使用的部門不同,控制成果信息管理與服務系統分為數據錄入模塊、數據檢索模塊、圖形檢索模塊、專題圖模塊、數據服務模塊、數據統計模塊、成果輸出模塊以及數據維護模塊。
本系統采用Active X數據對象在數據庫中檢索數據,而并非綁定控件,大大提高了應用程序的可移植性。利用ADO的Connection和Recordset對象可以直接訪問數據,ADO對象與DAO或RDO十分相似,但盡管如此,它們之間仍有很大的差別。使用ADO從1個數據源獲取記錄只需要1個連接和1個記錄集。其獲取數據的步驟為:①創建并打開1個鏈接;②把打開的鏈接作為參數,創建并打開1個記錄集;③關閉記錄集;④關閉鏈接[1]。
數據檢索模塊是此系統中應用較多的模塊,因此,要適應用戶的多種查詢方式。當用戶不能提供準確的查詢信息時,查詢模塊要支持模糊查詢。
1)1980西安坐標系平面控制點檢索功能
系統應支持下列查詢功能:①按點名,輸入點名進行查詢,應支持模糊查詢;②按區域經緯度,輸入經緯度區間,查詢該區間內的所有平面控制點,查詢結果以列表方式顯示,也可通過操作顯示詳細信息;③按圖幅號,輸入圖幅號查詢;④按等級,根據等級查詢。
2)1954北京坐標系平面控制點檢索功能
功能設計同1980西安坐標系。
3)1985國家高程基準高程控制成果檢索功能
系統應支持下列查詢功能:①按路線名稱和路線號,輸入路線名稱或路線號,查詢該路線上的所有水準點,要支持模糊查詢;②按路線中的某一點,根據某一確定路線上點序號,查詢該點的詳細信息。
4)1956黃海高程控制成果檢索功能
功能設計同1985國家高程基準。
5)GPS三維控制成果檢索功能
系統應支持下列查詢功能:①點名查詢,支持模糊查詢;②點號查詢;③區號查詢;④點之記查詢。
查詢結果的產生方式有3種:①新建查詢,即產生1個新的查詢集;②交叉查詢,在上一次查詢結果的基礎上進行查詢;③追加查詢,將本次查詢的結果添加到上一次的結果中。所有的查詢結果要在圖形上表示出來,如點位高亮顯示等,查詢結果是單個點時,要將其定位到屏幕中心。
圖形檢索模塊使用時非常方便,可以通過標注或系統設計進行圖形分類和顯示,可以更加直觀地反映控制點和水準路線以及區域界限等圖形要素的關系。
3.4.1 自動標注
圖形中顯示的點位和路線要在其旁邊進行標注,標注內容可以選擇缺省標注點名和路線名稱。
3.4.2 圖形檢索
圖形檢索應提供下列功能:①選擇查詢,通過選擇工具選中1個或若干個點,進行查詢;②按行政區域,通過點擊某一行政區域,查詢該區域內的所有點;③按圖幅號,通過點擊某一圖幅,查詢該圖幅內的所有點;④按路線,選擇1條或若干條路線,查詢該路線上的所有水準點;⑤定位功能,輸入某一點名,對該點進行定位。
專題圖管理應提供下列功能:①生成控制點專題;②控制點專題圖樣式;③取消控制點專題;④生成控制網專題;⑤控制網專題圖樣式;⑥取消控制網專題。
數據服務功能主要是管理購買成果的客戶信息,其內容根據實際情況需要應包括以下方面:①購買客戶信息錄入,輸入客戶的基本信息,輸入界面設計可參見錄入模塊;②開具交費清單。
數據統計功能主要是了解測繪成果在國民經濟建設中的動態分布,為有關部門提供真實準確的依據。為購買客戶的基本信息進行排序統計,以下排序均要反映數量分布圖(直方圖、餅圖等):
①按歸口單位進行排序統計;②按行政區域進行排序統計;③按行業進行排序統計;④按用途進行排序統計;⑤按年代進行排序統計。
成果輸出包括圖形輸出和圖形打印。地圖的輸出有.bmp和.jpg等多種格式,打印圖形可打印出當前窗體圖形[2]。需要注意的是,這個系統包含了強大的數據打印功能,在實際應用中非常方便。詳細點信息的打印應用了數據報表技術,而多個點信息的列表打印比較復雜,需要編程控制打印的字段、成果及打印格式等。
在總體設計中,除了進行數據庫設計和功能設計,還應進行界面設計。下面以1985國家高程基準數據錄入為例作出簡要介紹。1985國家高程基準高程控制成果分為2個部分,即路線信息表和水準點信息表。每條路線信息包含若干條水準點信息,其中菜單欄有以下功能:導航、增加、保存、修改、刪除、退出、過濾器設置、取消過濾器以及顯示全部記錄等。
入庫操作應滿足的基本要求包括可以多用戶操作,應保證數據的正確性和完整性,操作界面應簡潔、合理,輸入功能要易于使用。
通過對省級控制成果信息管理與服務系統的研究,詳細介紹了整個系統的研究對象、開發方式以及系統的整體設計,并通過組件及相關技術實現各模塊的功能。