山東省基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)升級(jí)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

平宗瑋

摘 要：以山東省為例，探索分析基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)升級(jí)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方式，解決數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的不足之處，提出山東省基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)升級(jí)建設(shè)的設(shè)計(jì)理論與實(shí)現(xiàn)方案，構(gòu)建了從數(shù)據(jù)檢查、數(shù)據(jù)入庫(kù)更新、數(shù)據(jù)管理維護(hù)到數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)的一體化管理體系。包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理平臺(tái)、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)檢查、數(shù)據(jù)庫(kù)更新、產(chǎn)品制作等。

關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)地理信息；數(shù)據(jù)庫(kù)；測(cè)繪；建設(shè)；升級(jí)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.113

1 引言

為響應(yīng)國(guó)家測(cè)繪地理信息局在《測(cè)繪地理信息事業(yè)“十三五”規(guī)劃》、《全國(guó)基礎(chǔ)測(cè)繪中長(zhǎng)期規(guī)劃綱要（2015-2030年）》 中工作精神，推動(dòng)測(cè)繪地理信息事業(yè)加快發(fā)展，不斷拓展覆蓋領(lǐng)域和空間，更好地為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供服務(wù)[1-2]。山東省在“十三五”期間積極推進(jìn)測(cè)繪地理信息事業(yè)發(fā)展，全面完成覆蓋省、市、縣三級(jí)的數(shù)字山東地理空間框架建設(shè)[3-5]。

現(xiàn)有各類(lèi)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)為面向?qū)ｍ?xiàng)單一構(gòu)建，隨著各類(lèi)專(zhuān)項(xiàng)漸進(jìn)開(kāi)展，以往按專(zhuān)項(xiàng)煙囪式構(gòu)建模式導(dǎo)致了后續(xù)運(yùn)維維護(hù)難度大增，同時(shí)各個(gè)庫(kù)之間數(shù)據(jù)無(wú)法統(tǒng)籌規(guī)劃組織。本文中系統(tǒng)建設(shè)采用新的整體構(gòu)建模式，重新梳理底層數(shù)據(jù)庫(kù)管理模型，并將相關(guān)業(yè)務(wù)管理工具以插件方式基于數(shù)據(jù)庫(kù)管理平臺(tái)進(jìn)行重構(gòu)，便于后續(xù)整體運(yùn)維。

2 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)建設(shè)

基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)構(gòu)建了從數(shù)據(jù)檢查、數(shù)據(jù)入庫(kù)更新、數(shù)據(jù)管理維護(hù)到數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)的一體化管理體系。包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理平臺(tái)、數(shù)據(jù)預(yù)處理工具包、數(shù)據(jù)檢查工具包、數(shù)據(jù)庫(kù)更新工具包、產(chǎn)品制作工具包等功能。

（1）數(shù)據(jù)庫(kù)管理平臺(tái)。包括安全管理、存儲(chǔ)管理、組織管理、備份恢復(fù)、瀏覽查詢(xún)、數(shù)據(jù)入庫(kù)、數(shù)據(jù)提取等功能。

（2）數(shù)據(jù)預(yù)處理。數(shù)據(jù)預(yù)處理工具包包含一系列建庫(kù)數(shù)據(jù)預(yù)處理工具，用于對(duì)入庫(kù)數(shù)據(jù)的整理，包括矢量數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、柵格數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。功能的具體描述如下：

1）矢量數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。矢量數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換工具支持常見(jiàn)矢量數(shù)據(jù)格式的批量轉(zhuǎn)換與單獨(dú)轉(zhuǎn)換，支持的數(shù)據(jù)格式包括： File Geodatabase、Personal Geodatabase、Coverage、ShapeFile、E00、DWG。

2）柵格數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。nfo（grid）、GeoTIFF、Image、Arc/info（AscII）、Bil格式DEM，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)空間數(shù)據(jù)交換格式DEM、TIFF。

3）坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊支持如下坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方式：BeiJing54轉(zhuǎn)Xian80；Xian80轉(zhuǎn)CGCS2000；CGCS2000轉(zhuǎn)Xian80；BeiJing54轉(zhuǎn)CGCS2000；自定義轉(zhuǎn)換等。

（3）數(shù)據(jù)入庫(kù)前檢查。數(shù)據(jù)入庫(kù)前檢查工具包支持對(duì)DLG數(shù)據(jù)、DOM數(shù)據(jù)、DEM數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)通過(guò)檢查方案進(jìn)行批量多任務(wù)的檢查。

1）方案設(shè)計(jì)。方案設(shè)計(jì)器提供對(duì)DLG、DOM、DEM、元數(shù)據(jù)等類(lèi)型數(shù)據(jù)檢查方案的設(shè)計(jì)，包括數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)、檢查項(xiàng)設(shè)計(jì)、質(zhì)量模型設(shè)計(jì)、檢查方案設(shè)計(jì)。

2）數(shù)據(jù)檢查。通過(guò)選擇數(shù)據(jù)檢查方案，加載待檢數(shù)據(jù)，即可自動(dòng)化進(jìn)行數(shù)據(jù)檢查，包括自動(dòng)檢查、人機(jī)交互、質(zhì)量評(píng)價(jià)、檢查報(bào)告輸出功能。

（4）數(shù)據(jù)庫(kù)更新。數(shù)據(jù)庫(kù)更新工具實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)時(shí)空一體化管理，提供圖幅級(jí)、要素級(jí)增量更新方式，可涵蓋中小比例尺數(shù)據(jù)庫(kù)更新，并支持歷史數(shù)據(jù)管理功能。

1）數(shù)據(jù)庫(kù)更新。支持按政區(qū)、任意范圍以要素級(jí)、圖幅級(jí)更新方式實(shí)現(xiàn)1：10000基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的更新入庫(kù)，并提供變化檢測(cè)作為數(shù)據(jù)更新的輔助功能，便于進(jìn)行數(shù)據(jù)快速、準(zhǔn)確的更新。

2）在線(xiàn)數(shù)據(jù)更新。支持在線(xiàn)針對(duì)選定區(qū)域范圍內(nèi)少量空間要素注冊(cè)版本進(jìn)行更新編輯與自動(dòng)入庫(kù)維護(hù)。

3）歷史數(shù)據(jù)管理。管理日常更新業(yè)務(wù)產(chǎn)生的歷史數(shù)據(jù)，包括業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)歷史數(shù)據(jù)管理、基于版本的歷史數(shù)據(jù)管理、提供基于數(shù)據(jù)集要素級(jí)的歷史回溯與對(duì)比功能。

4）數(shù)據(jù)更新包提取。支持按指定區(qū)域、指定時(shí)間范圍提取數(shù)據(jù)更新包導(dǎo)出為PGDB、FGDB等格式。

5）數(shù)據(jù)更新統(tǒng)計(jì)。支持針對(duì)更新區(qū)域或更新要素統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)、長(zhǎng)度、面積在某一時(shí)段變化情況。

（5）產(chǎn)品制作。產(chǎn)品制作工具包支持地形圖、影像圖、暈渲圖的制作，提供數(shù)據(jù)庫(kù)快速制圖、專(zhuān)題處理、沖突檢測(cè)、打印輸出等功能。

1）快速制圖。采用引導(dǎo)式工程界面，幫助用戶(hù)快速創(chuàng)建制圖任務(wù)，配置各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行地形圖快速制作，支持國(guó)家基本比例尺地形圖（1：10000比例尺）、任意范圍任意比例尺地形圖、基本比例尺與任意范圍任意比例尺影像圖、基本比例尺與任意范圍任意比例尺暈渲圖；

2）專(zhuān)題處理。提供制圖過(guò)程中的專(zhuān)題處理功能，包括：河流漸變處理、境界跳繪處理、地貌處理、道路處理以及注記處理等功能；

3）沖突檢測(cè)。為了更快地發(fā)現(xiàn)制圖區(qū)域中存在的圖形問(wèn)題，系統(tǒng)提供基于規(guī)則的制圖沖突檢測(cè)功能，輔助完成快速制圖；

4）批量打印輸出。支持將地圖批量輸出成各種格式的文件（JPG、BMP、TIFF、PDF），支持輸出到打印機(jī)上。

3 結(jié)語(yǔ)

山東省基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是數(shù)字山東的重要組成部分，為即將建成的山東省基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提供技術(shù)保障和支撐能力，為省級(jí)政府部門(mén)和各市縣的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供規(guī)劃、設(shè)計(jì)和決策支持的基礎(chǔ)地理框架信息，為政府信息化的實(shí)施提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)地理信息支撐平臺(tái)和環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳軍.基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的特性初析[J].地理信息世界，2005，8

（04）：8-11

[2]陳軍，李志林，蔣捷等.基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)的持續(xù)更新問(wèn)題[J]. 地理信息世界，2004，2（05）：1-5.

[3]黃杏元，馬勁松.地理信息系統(tǒng)概論[M].北京：高等教育出版社，2018：44.

[4]宋關(guān)福，鐘耳順.組件式地理信息系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)[J].中國(guó)圖像圖形學(xué)報(bào)，1998（04）：313-316

[5]翟永，劉磊.國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心數(shù)據(jù)成果異地存儲(chǔ)備份系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].測(cè)繪科學(xué)，2008，33（S2）：98-100.