省级自然资源与地理空间信息共享应用平台建设研究

省级自然资源与地理空间信息共享应用平台建设研究

赵俊三1、2，朱兰艳1，李勇2，余益民3

(1.昆明理工大学国土资源工程学院，昆明650093；2.昆明云金地科技有限公司，昆明

650106；3.云南省电子政务网路管理中心，昆明 650228）

摘要：本文从省级层面上研究探讨自然资源与地理空间信息共享应用平台建设的相关理论与技术问题，并提出平台建设的总体技术设计思路和开发实施方案。论文首先分析了省级平台建设的目标；然后重点阐述了平台建设的总体开发模式与体系结构、系统层次结构与体逻辑关系结构、系统总体功能等；在此基础上对自然资源与地理空间信息数据库总体逻辑结构、数据资源中心建设、数据交换服务中心建设等问题进行了探讨。

关键词：电子政务；自然资源与地理空间信息、数据共享、WebService

1 引言

近年来，全国一些省级政府部门开发建设了服务于部门业务的GIS专项业务系统，积累了大量的专题地理空间信息，为省级自然资源与地理空间信息应用平台建设奠定了基础。但目前在省级自然资源与地理空间信息共享应用平台建设中存在着诸如缺乏规范和标准、重复建设、信息孤岛、综合性应用差、数据难以共享等问题。因此，从省级政府及业务职能部门电子政务建设需要出发，建立统一自然资源与地理空间信息共享应用平台（以下简称“平台”），满足电子政务建设的发展要求,将成为未来几年省级层面地理空间信息应用及专题系统开发建设需要研究解决的主要问题。

2 平台建设目标

由于省级自然资源与地理空间信息数据库及共享应用平台建设是一项技术密集、工作量大、业务复杂、周期性长的技术工作；因此，必须采取分步实施、分步建设的方式开展工作。并科学合理的确定平台建设的阶段性目标，平台建设的近期目标应包括：

（1）制定面向省级政府及各部门应用的省级地理空间数据标准与分类编码体系，通过多尺度、多时相、多源、多类型、动态化的地理空间信息数据库的整合和转换，建立省级自然资源与地理空间信息数据资源中心，在省级网管中心建立数据资源中间库、信息服务库，为省级电子政务建设提供强大的自然资源与地理空间信息支持，从而推动电子政务向深层次发展。

（2）为省级五大办公厅、以及相关省厅局单位提供自然资源与地理空间信息服务，通过与其它经济、社会信息叠加，支持政府领导信息查询和决策，也为各个部门级专题地理信息系统开发建设提供支撑，使自然资源与地理空间信息在政府日常办公、项目审查、审批、

政策法规执行、决策支持等方面发挥作用。

（3）建立省级自然资源与地理空间数据共享交换中心，及数据更新机制与技术体系，使数据资源中心的空间数据得到有效利用和及时更新。推动省级地理空间信息基础设施（PSDI）建设，促使省级地理空间信息建设向实用化、规范化、公开化、产业化方向发展。

（4）开发基于自然资源与地理空间信息数据库的各类电子政务应用系统，为地理空间信息服务提供基础平台。

平台建设的中远期目标是：通过采用先进技术，制定完善的省级自然资源与地理空间信息共享、交换机制，建立省级数据共享交换中心、信息服务中心和分布式数据更新、分发、维护体系，使数据资源中心的空间数据得到有效利用和及时更新，并形成完善的地理空间信息数据共享、交换和服务的技术体系，促进省级自然资源与地理空间信息面向政府和社会公众的广泛共享与服务。

3平台建设总体技术方案设计

3.1总体技术路线

根据GIS工程项目实施的特点，结合省级政府及相关部门电子政务的具体要求，平台建设应遵循如下的总体技术路线：

首先，需要为整个平台准备底层支撑数据库，数据来源包括测绘、国土、统计、农业、林业、环保、建设、水利等相关政府职能部门，对部门提供的数据资源需要进行分析、整合、规范化和标准化处理，根据建设服务型政府的理念，分析抽取符合面向政务管理与决策所需要的数据，建立服务省级自然资源与地理空间信息库的数据组织体系和数据库体系；其次，利用GIS技术、网络技术、WEB技术、数据库技术、信息安全技术，对信息资源进行标准化处理、结构优化，提高数据资源的系统性、权威性、适用性、及时性与共享性，构建省级自然资源与地理空间信息交换服务中心,及数据更新与交换的机制和“共享型信息库”的技术框架；第三，要能够适应省级自然资源与地理空间信息库将来升级的要求，提供一个统一规范的数据库管理的机制，使共享数据库中的数据种类方便添加、删除、修改、扩充和升级；第四，以省级自然资源与地理空间信息库为基础，按照面向政府部门的信息服务要求，开发自然资源与地理信息门户和各类专题电子政务应用系统。

3.2平台建设的总体开发模式与体系结构

省级自然资源与地理空间信息共享应用平台宜采用C/S和B/S混合的开发模式，C/S 模式主要开发各个应用子系统，B/S模式主要开发地理空间信息门户网站，系统开发模式的关系结构如图1所示。

图1 系统开发模式关系结构图

从图1看出，通过两种系统开发模式的组合，满足对平台建设的不同应用需求，两者之间依靠数据作为纽带，实现关联。B/S模式开发的网站将面向电子政务网络用户，C/S模式开发的应用系统用户为省级网管中心管理人员及各个局级单位内部技术数据管理人员。下面分三个层面描述其两种模式下系统开发的实现过程。

（1）从数据流转的过程看，各厅级单位提供整理后的数据，并通过各个应用系统将数据上传至自然资源与地理信息中心服务器，信息资源管理中心人员对数据进行处理和审核，这个时候数据集中在后台的数据库，当数据处理（审核、聚类抽取、图形编辑等）完毕，即可发布到前端Web数据库，面向两个信息服务网站。

（2）从技术实现看，首先在后台部分根据需要提供功能比较强大而且是分布式、三层或者多层结构的多个应用系统。经过对比分析建议采用最新的分布式技术框架Web Service 为基础的C/S系统模式,实现数据处理、管理、传输、增、删、查、改等功能。而前台系统定位在为信息服务网站，实现信息浏览、信息查询、信息分析功能，可采用目前比较成熟的J2EE架构，用户通过网页浏览器即可访问。

（3）从网络结构看，前台系统面向电子政务网。而系统后台子系统仅涉及网管中心局域网。采用此结构基于两个重要因素，第一是安全保密，厅局单位互联通过电子政务专网实现，进行连接设置限制，数据传输加密；第二是根据系统建设需求，通过数据管理系统和共享交换平台实现对基础空间数据和专题数据维护。

3.3平台建设的系统层次结构

省级自然资源与地理空间信息库，是以数据整合、数据转换、数据规范化与标准化处理为基础，以计算机网络及硬件平台为依托，以数据分散存储、集中使用为核心，采用多种先进技术构建的综合性地理空间数据库和服务平台，系统的总体层次结构如图 2所示。省级自然资源与地理空间信息共享应用平台划分为四个层次，即网络层、数据层、数据交换与数