

摘 要:隨著測繪事業的快速發展,測繪檔案信息資源開發與利用頻率越來越高,為經濟社會發展提供重要測繪地理信息數據支撐。測繪技術作為獲取基礎空間數據的重要手段,成為城市建設有力數據支撐。由此產生了海量測繪檔案數據。本文基于GIS、網絡、數據庫等技術,以及C/S+B/S混合體系構架理念,基于測繪檔案管理需求分析,提出了測繪檔案建庫及設計方案,以及測繪檔案資料整合建庫流程及具體舉措,并提出基于測繪檔案在線應用、離線歸檔及準在線備份的檔案資料整合的檔案管理平臺設計及應用效果研究。
關鍵詞:測繪檔案;管理平臺;檔案資料整合
概述
山東省國土測繪院是山東省自然資源廳直屬事業單位,承擔省級基礎測繪項目實施、成果管理、測繪地理信息公共服務和應急測繪保障等職能。院下設第一、第二測繪院,綜合處,省地理信息中心等。近年來,隨著工業化、城市化快速發展,測繪技術作為獲取基礎空間數據的重要手段,成為城市建設有力數據支撐。由此產生了海量測繪檔案數據。其中,基礎地理信息數據庫地理信息資源類型豐富,獲取的信息數據資源近200TB。2019年以來,為30多個行業提供數字產品3.9萬幅,數據量達5.9TB。積極服務高鐵、高速、水利等國家和省重點工程、重大項目,支持打造鄉村振興齊魯樣板,為“多規合一”、精準扶貧等提供測繪地理信息保障。多次開展援藏、援疆、援川測繪及海洋測繪等工作。基于城市測繪檔案管理平臺,為滿足測繪檔案信息化管理的現實需要,應全周期整合測繪檔案資料的建庫流程,提高測繪檔案管理質量和效率。本文基于GIS、網絡、數據庫等技術,以及C/S+B/S混合體系構架理念,提出基于測繪檔案在線應用、離線歸檔及準在線備份的檔案資料整合的檔案管理平臺設計及應用研究。
1 測繪檔案管理需求分析
測繪檔案包括自然資源衛星、航空遙感數據,自然資源調查監測、執法等測繪數據,基礎地理信息,等等。測繪檔案數量龐大、類型多樣、載體豐富,且實體分類結構存在很大的差異性。測繪檔案資料分為空間資料和非空間資料。前者主要包括地形圖數據、測繪工程數據、影像數據、點之記數據等。由于測繪事業的飛速發展,早期測繪檔案成果與測繪標準不一致,雖然存放大量測繪數據,這些測繪數據主要以cad、edb、mdb、txt、word、shp等格式存在,由于未對其進行有效整理和建庫,數據的利用效率不高。后者主要是指大量的紙質數據。以山東省國土測繪院為例,截至2021年底,山東省國土測繪院測繪地理信息檔案館館藏數據量單份約953TB,加上數據備份整個檔案儲存總量可達約3PB。需要通過城市測繪檔案管理平臺的搭建,實現全周期整合建庫流程,實現測繪檔案高效、安全和優質管理。其模塊功能主要包括:1)創建國土測繪檔案,建立測繪文檔資料的電子檔案,并實現統一存儲于中央服務器;2)實現測繪檔案信息化管理,網上修改、刪除;3)將測繪檔案資料自動導入;4)設置不同用戶享有不同權限,增加測繪檔案管理的安全性,不會對測繪檔案數據產生破壞;5)根據測繪檔案資料的保密性質及管理需要,通過技術手段進行賦權設置,測繪檔案管理者、使用者及研究人員等不同用戶具有不同查看權限,且能夠有效防范重要檔案數據泄密;6)測繪檔案管理平臺具有很好的實用性,界面友好,便于操作、使用;7)具備檔案數據的獨立性,不論是軟件環境發生變化,還是硬件環境發生改變,均能夠保障數據的完整,確保測繪檔案數據的安全遷移;8)集成各類測繪地理信息數據,實現測繪地理信息數據的高度集成化,通過平臺可實現測繪信息數據展示、查詢、統計、分發等若干功能,提高整個測繪檔案的管理效率。
綜上,需積極構建統一的測繪檔案管理平臺,提高測繪檔案資料管理的信息化、自動化水平,通過信息管理系統進行人機交互式檔案資料管理,并將各種測繪檔案資料進行整合,實現歸檔入庫、查詢、下載、信息統計及日志查詢等操作。
2 測繪檔案建庫及設計方案
根據測繪檔案管理平臺的檔案資料整合需求,繪制出測繪檔案管理模塊的數據流圖(見圖1)。具體來說,主要包括測繪檔案文檔編寫、測繪檔案資料收集、測繪檔案工作準備、測繪檔案資料收集整理準備。各項準備工作完成后,需要為建庫做充分準備。然后,清查各項測繪檔案資料,根據梳理的情況,進一步進行整合、關聯、入庫和檢查等等。
測繪檔案管理模塊根據測繪檔案系統管理員、測繪檔案管理員、普通用戶和測繪主管等不同主體的不同需求分析,測繪檔案管理具有不同的數據流功能。
基于上述數據流,根據測繪檔案管理的現狀、需求及測繪工作發展趨勢,構建基于C/S+B/S混合體系架構,實現在線、準在線、離線“三線一體化”管理思路,建立測繪成果、測繪資料、測繪檔案三大數據實體集,并建立不同數據集的唯一身份標簽管理。同時,利用數據倉庫、SDE、多源數據無縫集成等構建數據庫。采用ALL-IN-ONE光盤庫嵌入式微機操作系統技術,實現測繪檔案信息前臺調檔、刻錄、備份,以及后臺不可見光盤庫操作,提高系統的運行效率。
3 測繪檔案資料整合建庫流程
根據測繪檔案資料的管理現狀以及現實需要,整合建庫的整個流程,包括,第一步:測繪檔案檔案資料清查。清查的內容涵蓋基礎控制測量數據、航空遙感影像數據、工程測量數據、技術資料數據、文書檔案數據、財會檔案數據和其他數據等。第二步:測繪檔案資料整理。通過整理分類,相繼建成基礎控制測量數據集、航空遙感影像數據集、工程測量數據集、圖像資料數據集等測繪業務類檔案資料,以及文書檔案數據集、人事檔案數據集、綜合檔案數據集、財會檔案數據集等測繪管理類檔案資料。第三步:測繪檔案資料整合關聯。即,將測繪項目資料、圖形圖像資料、文書檔案資料、綜合管理資源、財會檔案資料,以及其他資料通過信息技術整合,實現與工程范圍線、GPS測量、構筑物/建筑物、控制點、點之記,以及其他空間物理位置之間的匹配和關聯。第四步:平臺入庫上架。將建立起來具有高度關聯、匹配的測繪檔案若干數據庫,如基礎控制數據庫、航空影像數據庫、工程測量數據庫、地下管網數據庫、技術資料數據庫等業務類數據庫,以及財會資料數據庫、文書檔案數據庫、儀器設備數據庫、圖形圖像數據庫、綜合檔案數據庫等管理類數據庫。
上述四個步驟通過原始數據庫、中間數據庫和成果數據庫的三個數據庫轉換,最終形成測繪檔案管理平臺運行的成果庫。其中,原始數據庫主要是搜集、清查各項數據庫、電子資料、元數據、紙質資料,通過元數據庫標準收集,按照元數據標準規范形成原始數據庫。中間數據庫,即根據《測繪檔案資料數據庫標準》整合測繪檔案資料整理階段的若干業務和管理數據集,建立若干中間數據庫。最后是成果數據庫,即按照入庫標準將中間數據庫進行數據入庫及平臺上架,從而建立滿足測繪檔案管理平臺運行所需要的支撐成果數據庫。
4 測繪檔案資料整合建庫措施
4.1 準備
準備工作十分重要。首先要做好需求調研。通過走訪、實地查看先進地區的建庫技術、方案和思路,掌握測繪檔案管理現狀。重點從測繪檔案管理人員配備、管理環境、政策法規、安全保密、歷史資料、過程資料、檔案管理及服務平臺等,了解測繪檔案資料的需求,為數據庫建立和平臺搭建提供精準服務。其次要做好各項準備。在需求調研基礎上,初步擬定數據庫框架設計、技術方案編制、數據質量控制。其中,測繪檔案清查主要是掌握已經歸檔資料的數量、規模及種類等。組織測繪檔案資料整合建庫工作小組,做好前期培訓。
4.2 整理
整理要求堅持規范化原則。主要包括測繪檔案資料的梳理、檔案電子化掃描分類,以及規范化整理等三個環節。其中,梳理就是要弄清測繪檔案各控制點點位信息及相關測繪文件目錄清單、紙質檔案盒內文件、紙質文件與電子文件信息對應情況,做好不同類別測繪檔案入庫信息核實。然后,需要進一步對紙質測繪檔案資料進行電子化掃描,并做好分類。最后是關鍵的規范整理環節。根據空間化、非空間化做好檔案資料分類、整理,并以excel形式顯示檔案目錄內容。
4.3 關聯
測繪檔案整理完畢后,需要對其進行整合關聯,依據基礎地理信息空間位置,將控制點、工程項目、點之記、工程范圍線等在統一空間坐標系下落位,并將涉及的相關工程項目圖形圖像資料、測繪項目資料、文書檔案資料,以及財會資料等非空間資料進行數據信息關聯,實現基于GIS測繪檔案資料“一張圖”管理。包括縮放、平移、標注、量算、多屏對比等。后期,點選“查詢”即可對空間信息進行權屬信息查詢,查詢結果以圖和表的形式展示。
4.4 入庫
通過整理、關聯等一系列操作后,將形成的電子化、數字化測繪檔案資料進行入庫檢查,并以空間數據、非空間數據形式進行入庫管理。按照《測繪檔案資料數據庫標準》,統一數據格式。在統一的信息化管理平臺上實現測繪檔案數據導入導出。其中,入庫的測繪檔案資料數據庫主要分為空間數據庫和非空間數據庫。前者包括基礎控制數據庫、航空遙感影像數據庫、工程測量數據庫、地下管網數據庫、基礎地理信息數據庫;后者包括人事數據庫、電子文件數據庫、技術資料數據庫、文書檔案數據庫、財會數據庫、儀器設備數據庫和綜合類檔案數據庫等等。
4.5 上架
測繪檔案數據整理入庫完成后,基于已經搭建的測繪管理平臺,具有實際庫房管理功能,將整理、入庫后的數字檔案資料傳輸至管理平臺,進行上架操作。將測繪檔案資料及時上傳、存儲于虛擬庫房,便于后期的統一管理。
5 測繪檔案資料整合建庫關鍵技術
5.1 建立標準規范體系
從建庫流程及內容來看,要實現空間檔案與非空間檔案資料的電子化、數字化,并通過建立關聯,實現測繪檔案資料的整合,發揮出測繪檔案在經濟社會發展中的巨大作用。其中,建立標準規范體系是基礎和保障。根據《檔案法》《保密法》《測繪檔案資料數據庫標準》等相關法律法規,結合測繪檔案管理的實際需要,出臺《測繪科技檔案盒成果的科學》《測繪檔案與成果信息編碼體系規則及著錄標準》,以滿足測繪檔案信息化、標準化、規范化需要。
5.2 測繪實體檔案數據整編
運用先進數編技術、數據掃描技術等,推動測繪實體檔案的數據化整編工作。首先,利用彩色掃描儀、專業數碼攝影機等先進儀器設備,將紙質、薄膜、膠片等介質的測繪檔案進行數字化信息采集。根據測繪檔案的不同類型、不同區域,可有針對性進行整編試驗,在此基礎上進行批量化數字掃描。此外,根據已經建立標準和規范,將測繪資料、成果及檔案等進行分類、組卷和著錄。
5.3 數據庫優化
從邏輯上要構建測繪檔案、資料及成果的數據庫結構,便于有效管理。例如,測繪成果數據庫主要管理衛星遙感、專題數據、4D成果等主要數據資料。測繪資料數據庫主要管理攝影測量、遙感影像、專題數據、4D數據等主要數據資料。測繪檔案數據庫主要管理測繪成果、數字化檔案,以及自主開發系統的管理內容。通過類型、尺度等進行矢量數據要素入庫存儲,利用虛擬內存、SDE、Oracle等配置相應參數,并進行適當調整優化,確保測繪檔案資料整合平臺安全、穩定和高效運行。
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作者簡介:趙雁賓(1992.2— ),大學學歷,山東省國土測繪院助理館員,主要從事測繪檔案管理研究。