地理信息资源共享平台建设构想 - 罗火钱

1、地理信息是国家重要的战略信息资源,在政府管理决策、国民经济建设、人民生活改善等方面发挥着越来越重要的作用。建设地理空间信息共享平台是深入贯彻落实科学发展观、落实国务院关于加强测绘工作的意见(国发200730号和全国基础测绘中长期规划纲要(2006-2020的重要举措,是一个面向政府、企业、公众和行业用户的开放式信息服务平台,对于构建数字城市、推进国民经济和社会信息化、促进经济社会友好又快发展具有十分重要的意义。为进一步推动城市基础空间信息系统建设和信息资源共享,加快基础空间信息资源的开发利用,梳理清晰的共享平台建设思路,建立地理空间信息交换共享机制和运行维护管理机制,可有效地破解信息化建设中存

2、在地理信息资源不能共享和及时更新,地理信息数据重复采集和系统重复建设的难题,为城市地理空间信息共享平台系统的建设提供指导。1.共享平台建设思路共享平台建设需要从建设模式、应用模式、数据源方案、服务机制、运行方式、数据更新方法、信息安全体系等多个方面进行全面考虑,总体上遵循高可用性、高安全性、高可扩展性原则。1.1根据数据法源原则,采取集中与分布式相结合的项目建设方式各业务部门根据职能分工和业务需要,按照“一数一源”和“职能部门提供职能数据”的原则,对数据的管理采用“逻辑集中,物理分离”的管理方式。利用前置机系统,采用ETL 技术,以“空间元数据”为核心,实现空间信息资源的远程交换和共享,采用X

3、ML 描述元数据,支持国际上通用的F G DC 标准和IS O 标准等,具有较高的灵活性,实现了元数据标准规范的良好扩展性和平台移植性。1.2基于“一张图”的地理信息资源共享与应用模式现实生活中80%的信息资源与空间位置有关,基于“一张图”的地理信息资源共享与应用模式作为社会信息资源整合的框架具有独特的优势,通过这种方式,能够将城市的基础电子地图与人口、法人和宏观经济数据及政府各部门的专业数据展现在地理空间上,实现基础地理信息资源的有效整合与集成,为城市提供可视化的决策分析和数据共享服务。出于国家安全的考虑,根据用户不同以及运行网络不同,进一步区分为“政务一张图”即通用政务电子地图,和“公众一

4、张图”即公众服务电子地图。公众服务电子地图在通用政务电子地图的基础上,降低数据精度,去除敏感信息,符合公开地图内容表示若干规定,能够满足公众应用。1.3针对数据“全、准、快、廉”特性,提出“传统测绘数据+在线地图+快速采集数据”的多种数据源全面解决方案传统测绘数据,可以有效解决数据“全、准”问题,是城市基础地理数据的主要来源;但存在着数据现势性差、数据更新依赖于测绘部门的更新频率、全要素测绘数据对一般政务部门甚至公众服务不适应等问题。作为“全、准”传统测绘数据的有效补充,本文提出在线地图和数据快采相结合的数据“快、廉”解决思路,确保数据实时更新,基本满足数据需求。通过整合测绘数据、网络地图数据

5、以及快采数据(遥感、车载、RF I D 、音视频等技术,解决数据中“全、准、快、廉”四个相互冲突目标的难题,为政府、企业、公众不同层面的服务及管理需求,提供全新的空间信息综合服务,形成良性、有效的数据更新机制。1.4数据前置监理机制,进行数据全面和有效检查在遵循现有国家和行业标准的基础上,提出数据前置监理机制,对各业务单位提交的空间和属性数据符合性和数据质量进行前置检查,确保数据入库的准确、无误。在对更新的地理信息数据的符合性检查,首先通过检查更新的数据的结构是否符合入库的标准格式,检查属性数据的格式是否与当前电子地图的格式相符,接着再继续检查各个属性字段的类型和大小以及是否在相关的约束范围。

6、数据质量检查是评价基础地理数据成果是否符合标准数据记录格式、是否满足产品质量标准实施检查,提高数据质量,确保采集数据的可靠性的重要环节。数据质量检查划分为五个部分,即定位精度检查、属性精度检查、数据逻辑性检查、数据关联关系检查、完整性检查。1.5“拉”和“推”互补的数据交换服务城市地理信息数据交换是整个平台建设的中枢环节,提供底层的数据交换和共享支持,系统使用统一的数据交换标准,实现跨平台、支持异构数据库、实时快速的数据共享和交换功能,为整合不同部门的基于不同操作平台、GIS 平台和数据地理信息资源共享平台建设构想罗火钱图1地理信息资源整合、交换与应用“一张图”模式CHINA P L AC E

7、 NAM E 地名工程71库类型的应用系统提供了重要保证。城市地理信息数据交换系统提供了信息共享的手段,打破了部门间的信息孤岛,使各部门的数据能够互联互通;为领导的决策提供及时的数据,发挥信息化及时和准确的特点;提高政府内部的工作效率,为不同部门和不同区域的应用整合提供强大的基础。数据提交是初始数据的在地理信息共享数据库中的备份和数据的更新,考虑了数据“拉”和“推”两种方式互为补充,“拉”即通过系统功能设计主动将共享交换数据抽取到地理信息共享数据库,“推”即通过系统共享交换制订的协议及管理规定,各业务部门主动上传共享交换数据。数据更新也是考虑“拉”和“推”两种方式互为补充,可以是抽取更新数据或

8、是业务部门上传更新数据,同时考虑了更新数据的版本管理。1.6差异化设计且为“一站式”的地理信息共享服务为了更有针对性开展服务,通过用户需求分析,将应用分为三个层面,即专业部门、政务管理和社会工作。因此需要进行差异化设计,针对不同应用所设计和提供的共享服务内容也有所不同。数据分发服务系统采用面向服务的地理网络共享模式进行构建,遵循面向服务架构S O A 的思想,应用W e b Ser vic e 技术体系实现面向空间数据共享服务的构架。采用在线地图服务模式,通过构建地理空间信息“一站式”服务,使得不同地域、不同平台、使用不同格式空间数据,集中到统一的城市共享地理数据库中,实现不同部门间的地理信息

9、数据分发服务。地理空间信息“一站式”服务,通过运用开放式、互操作应用系统与元数据来完善对地理空间信息与数据的利用。其目的是通过促进通信与交流以及对地理数据与资源的共享能力,大力提高政府工作效率,使各级政府部门以及公众更便捷、更实惠地运用地理空间信息。1.7在国内外安全技术积累的基础上,分层次地建设全面的系统安全体系共享平台包括了大量属于国家秘密级别的数据,数据的安全性至关重要,建立基于授权的访问控制模式,逐步完善信息安全保障体系,根据城市实际情况,从安全体系建设将从网络安全、系统安全、数据库管理安全、通用环境安全和管理制度安全等一体化考虑,而其中的每一部分,又可以进行另一层次的细化,比如:数据

10、库管理安全中:数据库选择,分层次、多级别进行数据的过滤和访问限制权限管理设计,用户登录系统三层校验安全策略,日志审计,防止数据丢失泄露,数据增量备份等。这样,我们可以在严格遵守国家相关法律法规的前提下,通过全面的安全策略,保障系统满足日常管理和服务的要求。2.运维机制建设随着市场经济的发展,地理信息资源最终也要像商品一样为广大社会工作服务,为了保证共享平台的可持续发展,必须建设一定的运维机制,主要包括依托现有的公益机构提供无偿服务以及通过企业化运作提供有偿服务。2.1运维机制的四个特性和三个要素考虑运维机制建设得先认清运维机制包括的四个特性,即:第一,统一性和标准性地理空间框架决定了它的基础性

11、;第二,基础作用又决定了它的公益性;第三,所包含的内容决定了它的专业性;第四,作为支撑平台,它还应表现为权威性。因此,运行维护机制要把握三个要素:(1要保持“库”内容现势性。以目前的技术条件,“库”如无法做到“实时”反映,也要使所提供的数据的现势程度和更新程度在某城市是最好的,维持使用者的信任,因此需要针对基础专业层、政务应用和公众服务三个不同层面,按照城市空间基础数据的分级体系,确定不同的“现势性”运作维护管理机制。(2要适应社会对“库”多样化的服务要求。作为空间地理信息系统的支撑和服务平台,“库”所面对的是多种类型、多种用途、多种形式的使用对象,其实质是空间共享数据库的服务质量。其服务不能

12、是“卖方”市场,而应是“买方”市场。良好的服务质量能增加用户的数量,二能提高用户使用基础数据的水平,三能收集城市地理信息资源共享平台自身建设所须的反馈信息,从而保持平台应有的特性。(3要提供简便、规范、畅通的基础数据输入/输出手段。在“库”的实际运作中,输入/输出是最频繁的操作之一,也是最难处理好的环节。简便易行的操作方式和过程,不仅体现了“库”与使用者之间的友好界面与接口,也能反映出“库”自身良好的兼容性能和运行功能,使“库”具备与国内、外相关应用系统或信息平台相互兼容和交流的条件和能力。2.2依托现有的机构资源运营“地理信息资源共享平台”在城市共享平台建成后,以某主管部门为依托,同时依靠国

13、土资源局、民政局、建设局等数据提供单位,共同管理和维护空间共享数据库。所需经费主要依靠政府行政拨款,市计委、财政局、物价局、法制局等相关部门,根据项目建图2城市地理信息数据交换系统功能示意图图3差异化设计的地理信息共享服务建设图4“一站式”共享服务(下转74页CHINAP L AC E NAM E 地名工程72在中国延续了两千余年,以岷江为长江上游正源的说法直到明中期以前都是为学界认可的。而现在,稍有地理知识的人都知道长江发源于青海的唐古拉山的各拉丹东雪峰。古人由于生产力水平有限,不可能达到那里,所以误以滔滔的岷江为大江源也难怪。直到著名的徐弘祖游历了云南的金沙江才弄清它才是大江的正源上游。这

14、个问题很奇怪,长江自高原奔流东下,由攀枝花市出宜宾、泸州、重庆、万州以出川。古代宜宾(戎州以西乃西南夷,今天仍是凉山州属地,要说古人对这些地方一无所知也不可能,毕竟诸葛亮渡泸水伐孟获走过,而且禹贡里南边的那条黑水就是金沙江。为什么就没有一个人得出金沙江就是长江上游的结论呢?恐怕也只能归结于条件有限。但是,像徐弘祖这样的人为什么没有早点出现?北江指汉水,中江指岷江。这是初次见到。岷江源自松潘县的岷山主峰雪宝顶5588米,近来,这座雪峰渐渐成为国内外登山爱好者的集散地,其上游在建的紫坪铺水利工程受到国内外专家的质疑。禹贡载黄河在大陆泽(在今河北钜鹿县向北分作九条河,说明黄河在当时的兖州、青州境内形

15、成大量冲积扇平原,这个地区的土地应当很肥沃。九州一段里面有记载兖州田中下,赋贞,青州田上下,赋中上。汶水在今山东境内,应属黄河支流,“汶”字让人联想到汶川,岷江上游的一座城市。“西汉水”不知是不是指今天的嘉陵江,汉水自秦岭的冢山开始向东南一直注入长江。这也是古代华夏文明的一条重要河流。曹操就曾和刘备战于汉水河畔,决定了三国的版图。对于湖泊,禹贡里一共记载了十个,其中一些早就已经湮灭,而剩下几个湖的面积也是在缩小中。云土梦即为云梦泽,有汉高祖托游云梦泽而擒韩信。先说说“云梦”一词,“云梦”指楚王的狩猎区,指今湖北南部的大半个省区,当然,云梦泽就处于这个范围之中古云梦泽有方九百里之称,由于泥沙淤积

16、,汉晋以来便开始萎缩,水经注.沔水注尚记载云梦泽周三四百里,唐宋时,演变为星罗棋布的小湖沼,明末清初有太白湖周两百余里,可它已经不是云梦泽了,而是汉水分流潴水形成的,现在就只能看到洪湖了。彭蠡泽即为鄱阳湖,是我国第一大淡水湖,面积达3583平方公里(洪水期,但1954年它还有5050平方公里。再看看震泽,即今之太湖,古代还称它“具区”,随着围湖造田,以及泥沙淤积,今只有2460平方公里。像荥波泽,早已完全湮灭。对湖泊资源的合理开发和利用是长期以来人们都需要面对的一个重大问题。海,在当时一般指黄河注入的渤海,或者长江注入的东海。有时指黄海,比如“海岱及淮惟徐州”,又比如“淮海为扬州”。当时的人对

17、于南海的认识还停留在懵懂阶段,华夏文明也未到达五岭以南的百越之地,所以禹贡中的海没有一个是指南海的。我以为“海”的观念在古人心目中就是指望不着边际的大片水域。并不是现代意义上的“海”。比如“咸海”、“乌浒海”、“北海”、“西海”等等,多数都是大的咸水湖泊。或许因为海水与咸水湖的水含盐量都偏高,而且都一样烟波浩淼,古人皆以这些咸水湖为“海”。2.4“五服”地名“五服”是全文的最后部分,这“甸、候、绥、要、荒”五个区域都要服从王城里的天子,以半径每五百里为一个区域向四周扩展。“甸”指王城郊外之田,即王田,“服”是指治田纳税之事。“甸服”区域内的百姓需向天子纳各种粮食作为贡赋。其外四个地域也分别承担

18、一定天子派给的任务。但天子对这五个区域的统治力是由内向外逐渐削弱的,对最边远的地区只能沿当地风俗而加以羁縻。这“五服”很可能是当时的儒学家以诸侯向天子服事纳贡为基础设计出来的,是按封建领主制的统治思想设计的。可是春秋战国正是我国封建社会由领主制向地主制演变的时期。而“九州说”又是以各诸侯大国实际控制地区为地理依据的,是封建地主制思想的产物。可以想象,此篇成书时间应在战国中前期,封建领主制思想还有残留之际。3.总结禹贡全文1193字,记载了我国战国时期各地主要的山川,湖泊,以及各方的物产、土壤肥力、各地贡赋,还包括各地少数名族等内容。它是我国最古老的地理学著作。短短的1193字,就有120个地名,涉及九州山川、风物、土质、田赋等方面。禹贡对这些地名的解释是很不完善的,限于篇幅,此文就此问题的讨论也还较为肤浅,更深入的地名汇释还有待进一步的努力。(阿坝师范高等专科学校设需要,在资金使用、收费标准确定和管理办法制定等方面提供协助与配合。2.3企业化运作的范围针对特殊专业以及电子政务方面各种不同应用对数据加工和整合要求以及面向公共服务等方面所需要的电子地图服务,这些数据的需求属于“快”和“廉”的范畴,需要快速反应并提供专门的服务,具有一定的市场内涵,同时针对政府单位技术人员不够,建议有偿委托有资质的单位进行企业化运作,这种单位至少满足四个条件:(1拥有测绘