基于Web-GIS技术的规划和国土资源电子政务系统建设

基于Web-GIS技术的规划和国土资源电子政务系统建设来源：国土资源部信息中心作者：天津市规划和国土资源信息中心发布时间：2006.12.19一、建设背景随着全球信息化和经济全球化进程的不断加快，数字化、信息化建设已经成为政府由管理型向管理服务型转换的重要载体。

如何利用现代数字信息技术，实现政府组织结构和工作流程的重组优化，超越时空和部门分割，建立精干、高效、廉洁、公平的政府运作模式，实现管理规范化、决策科学化、政务公开化，不断提高城市综合竞争力，已经成为国内主要城市政府部门关注的焦点。

2000年，天津市规划和国土资源局率先提出建设“数字规划和国土资源”的战略决策，数字规划和国土资源发展战略的提出，为天津市规划和国土资源局数字化、信息化建设指明了方向。

通过数字局建设，实现以信息化带动规划和国土资源管理模式的根本改变，实现规划和国土资源管理科学化、规范化，实现规划和国土资源管理的公正、公平、公开和公信，不断提高管理的精准和快速反应能力。

城市规划和国土资源管理电子政务系统建设具有鲜明的特点，它是办公自动化、3S网络集成应用。

因此，我们确定了基于web-GIS技术的规划和国土资源电子政务系统建设目标，并将其作为我局数字规划和国土资源建设的切入点。

二、系统特点(一)业务管理图文一体化图形信息和属性信息(业务管理过程中产生)的分离，不利于管理业务流的优化，是制约管理效率和管理质量提高的“瓶颈”。

因此，系统将图形数据和文档数据有机地融为一体，将网络、地理信息系统和数据库等技术有机地结合起来，系统兼顾办公和空间辅助决策支持等功能，实现数据库一级的图文一体化管理。

(二)利用Web技术进行系统开发为了满足我局广域网办公与互联网信息发布的要求，我们采用Browser／Server结构进行开发，这种结构具有如下优势：1．基于Browser／Server模式的三层体系结构将表示层、应用逻辑、数据资源层分布到不同的单元中。

2．Browser／Server模式中的应用服务器和数据库服务器通常集中放置，并且有比客户机强大的处理能力；易于根据需求部署各种安全模型，同时兼顾局域网和广域网环境，容易实现客户端通信数据的加密。

系统的集中管理加之客户配置端都是标准的浏览器， Browser／Server大规模应用就成为可能。

3．在一定条件下用户可以在局域网内通过Internet网或DDN专线访问系统。

(三)工具式模块化开发规划和国土资源管理内容具有时变性，管理需求具有多样性和复杂性，这就要求系统必须具有较强的适用性，既不能因功能调整导致系统停滞甚至瘫痪，又要保证系统功能的可扩展性。

因此，系统适应业务管理变化采用工具式、模块化开发模式，灵活定制系统流程和功能，保证系统弹性运行。

遵循功能模块独立、参数统一的原则，各功能模块独立开发和使用。

需要传递的参数信息如用户、密码、当前状态等都进行标准化，由数据库存储控制。

这种模式使得局部某种功能的变动不会影响业务管理信息系统的正常运行，保证系统开发过程的逻辑分工明确，使用过程中的稳定性，实现功能模块组件式构架的设想。

遵循了系统可扩展性的原则，系统开发出标准、灵活、可靠的功能模块，以数据库为基础，我们可以快速搭建应用软件系统，既能独立运作，也能将多个应用系统组成一个整体，从而满足不同用户的需求。

由于其安全可靠，可以满足不同类型的城市规划和国土资源管理的要求，具有比较强的可移植性和可推广性。

(四)流程控制模型化传统的流程控制办法通常采用的“部门、角色驱动”，预先设定若干组角色，各角色对应专门的应用程序，完成任务后，根据部门判断下一节点，再指定角色中具体的人员，整个流程由程序控制。

传统流程控制存在如下缺点：1．角色问题。

一个用户多角色，根据角色进入应用程序。

人员的工作权限，必须依照角色和部门的定义进行调整。

2．必须通过修改程序业务逻辑，实现流程调整。

系统缺乏灵活性。

为解决上述问题，我们把业务逻辑归纳成一个模型，根据不同业务，将模型具体化，并将模型存放在数据库中。

模型的最基本单位是结点(如图1所示)，与业务管理具体办理环节相对应，一项业务，由若干个办理结点，以及结点间流向组成，据此可以建立“结点驱动”控制模型。

模型视每一业务为一个流程，并定义流程的结点集、结点用户、结点功能、流向关系。

在模型中，用户操作权限定义完全与用户角色以及所属部门分离。

业务流程需要调整时，不需修改源代码，只要通过系统维护模块，定义结点的功能和结点操作人员(增加的功能必须在预先定义的功能集合中)，即可实现增加流程的调整，减少一个环节只需简单更改流向即可，至于结点功能分配，只需通过维护相应数据库表中的结点和功能即可实现。

(五)多源海量数据的集成系统采用图像压缩和索引式图像金字塔型数据组织技术，以四叉树数据管理模式，建立无图幅概念的图形数据库，实现海量图形数据的无缝拼接，大大提高图形数据的存储与调用效率。

为建立系统，我们采用了三种图形数据格式，即栅格数据格式、矢量图形文件格式及矢量图形数据库格式。

根据各类图形数据在系统中的不同作用，确定不同的数据格式。

数据量大，没有查询要求，只作为背景使用的数据，选用栅格数据格式；数据量不大，有查询要求，不需要系统实时更新的数据，选用矢量图形文件格式；数据量小，有实时修改要求并需要随时查询的数据，选用矢量图形数据库格式。

系统内空间数据调用分图形数据维护和发布。

图形、属性数据发布采用基于WebGIS技术的SICAD-IMS(Internet MAP SERVER)，在线发布现势空间数据；图形数据维护采用SICAD／open的com组件构建应用功能模块(如绘图、属性录入和统计分析等)。

由于SICAD／open是基于中心数据库的一体化软件系统，所以空间数据的变化可及时反映到客户端，两个系统之间的数据交换无需进行二次开发或人工干预。

三、系统总体结构(一)系统总体框架天津市规划和国土资源电子政务系统，主要包括业务管理系统、基础图形数据库等。

中心数据库是系统的核心，它为各应用系统提供数据服务，存储大量的管理数据。

测绘信息、规划信息、建设管理信息、土地信息以及其他相关领域的基础信息，是整个系统的数据源。

通过数据交换机制，整合人中心数据库，形成城市空间资源信息交换中心。

信息交换中心和应用系统，实行集中的数据管理方式，区、县、局通过广域宽带网访问市局的中心数据库，进行日常的业务管理。

城市空间资源信息交换中心结构体系及数据交换方式如图2所示。

系统将逐步采用典型的三层应用体系结构，数据库服务器负责数据的存储和管理，应用服务器负责业务逻辑和用户操作功能，将数据库与应用系统分离减轻系统负载，增加系统的安全性。

在保证网络安全的前提下，区县局的业务管理系统将从独立封闭的系统，逐步过渡到开放的系统，建立统一的空间资源。

规划和国土资源业务管理信息系统建设是一个持续发展的过程，一方面要满足复杂的、不断发展变化的业务需求；另一方面，系统必然面临未来通过建立政府专网向区县扩展的需要，系统采用Browser／Server结构适应这种变化。

(二)系统结构1．系统结构依照城市空间资源信息交换中心的构想、系统设计原则，在充分分析业务需求的基础上，我们确定了系统的结构和群件的运行模式，并将系统分成四个逻辑层，如图3所示。

(1）数据库层是系统的核心，存储了图形数据、流程、表格、文本数据，以及数据字典。

(2)数据库接口层通过SICAD-GDS空间数据库管理引擎，将图形数据库与业务管理数据库紧密地连接起来，同时，利用ORACLE的功能建立不同数据库之间、应用系统与数据库之间的数据接口。

(3)功能模块层包括了所有独立运作的系统功能模块，基于数据库，应用Web方式将功能模块与用户的身份分离，通过流程中结点和用户的关系，可以调用特定的功能模块，灵活构架应用程序，实现功能模块开发、维护同最终用户分离。

(4)用户层。

用户包括系统管理员和业务管理用户。

系统管理员只能在特定的计算机上使用系统维护功能模块。

业务管理用户与系统管理员不同，由于功能模块的调用只同用户Ⅲ的权限相关，用户可以在网络上任意站点进行业务审批操作，除IE浏览器外，无须特定的运行环境。

2．系统群件在由图形和属性组成的数据库基础上，依据业务流程控制，通过捆绑在结点上的功能模块，形成业务办理群件(图4)、图形服务群件(图5)和图形绘制群件(图6)三个主要系统群件。

(三)运行环境1．系统网络局机关局域网采用超五类双绞线布线，中心交换机采用3COM SUPERSTACK 3900,二级交换机采用3COM SUPERSTACK 1100，主干线带宽达到百兆，桌面达到十兆。

根据我局信息化建设发展规划，网络主干将达到千兆、桌面百兆，为信息系统扩展提供更广阔的发展空间。

2．硬件环境除配备相应的微机、输入、输出等外部设备外，信息中心专门装备两台服务器，支持业务管理信息系统的运行，用户的平台通过运行Ⅲ浏览器登录服务器，利用Browser／Server方式进行图文办公操作，操作平台间通过网络连接。

3．软件环境图形服务软件选用西门子公司的地理信息系统专业软件(SICAD／open)，系统利用SICAD／open提供的空间数据库引擎(GDS)，实现图形数据的入库和管理；数据库服务软件选用ORACLE，应用系统在ORACLE数据库中动态存取图形数据和属性数据；Web服务软件选用Internet Information Server 4．0和西门子公司提供的Web-GIS图形发布系统(SICAD-IMS)；客户端软件选用SICAD／open和Internet Explore 5．0。

四、结束语经过多年积累和不懈努力，天津市规划和国土资源局利用数字化技术和对地观测手段，整合了大量的城市空间资源数据，目前，局域网在线运行数据量超过100GB，无论是数据种类还是数据量增速都非常快，数字规划和国土资源建设，为数字天津城市空间资源信息交换体系的建立奠定了良好的基础。

我局数字化、信息化建设为优化规划和国土资源管理提供了强有力的信息载体。

我们在国土资源部、天津市政府和局党委的领导下，积极关注计算机、遥感、通信等前沿技术，应用最新科技成果，为进一步推动数字城市和数字规划和国土资源作出更大贡献。