【正文】 (市) 級土地利用數(shù)據(jù)庫標準(試行) 》 ，國土資源部(15)《縣(市) 級土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標準》 ，國土資源部(16)《國土資源信息核心元數(shù)據(jù)庫標準》 ，國土資源部(17)《地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫工作指南》 ，國土資源部(18)《礦產(chǎn)地質(zhì)數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作指南》 ，國土資源部(19)《礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標準（試行） 》 ，國土資源部(20)《省級礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設(shè)指南（試行） 》 ，國土資源部(21)《土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)驗收標準》 ，國土資源部1．3．3 軟件工程管理中的技術(shù)依據(jù)(1)《軟件工程術(shù)語》 ，GB/T 114571989(2)《計算機軟件開發(fā)規(guī)范》 ，GB/T 85661988(3)《計算機軟件產(chǎn)品開發(fā)文件編制指南》 ，GB/T 85671988(4)《計算機軟件需求說明編制指南》 ，GB/T93851988(5)《信息技術(shù) 軟件生存期過程》 ，GB/T 85661995(6)《軟件文檔管理指南》 ，GB/T 166801996(7)《計算機質(zhì)量保證計劃規(guī)范》 ，GB/T 125041990(8)《計算機配置管理計劃規(guī)范》 ，GB/T 1250519902 系統(tǒng)設(shè)計的原則2．1 先進性、實用性原則國土資源信息化建設(shè)已經(jīng)在全國范圍內(nèi)廣泛展開，要想在國土資源信息化的工作中領(lǐng)先于其它單位，展示出自己的特色，就必須要充分利用先進的技術(shù)，博采眾家之長，在深入的分析和廣泛的調(diào)查基礎(chǔ)之上，建立一個技術(shù)上先進的應(yīng)用系統(tǒng)，系統(tǒng)要采用計算機領(lǐng)4 / 75域、通信領(lǐng)域、網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域、信息處理領(lǐng)域的最先進的技術(shù)，在此基礎(chǔ)之上，對各種信息資源進行全面的整合和重組，才能為省廳提供最先進的管理工具，使省廳國土資源信息化建設(shè)工作處于全國領(lǐng)先水平。各級國土資源管理信息系統(tǒng)建設(shè)將按照統(tǒng)一的標準，科學、規(guī)范地開展各項建設(shè)，以各自的數(shù)據(jù)中心和國土資源信息網(wǎng)為基本構(gòu)架，通過國家、省（區(qū)、市） 、市（地）和縣（市）四級數(shù)據(jù)中心的管理與運行，以實現(xiàn)各級國土資源信息的管理、應(yīng)用、交換和共享，為國土資源信息共享提供技術(shù)平臺。國土資源是國脈所系、民生所依，在國家經(jīng)濟和社會發(fā)展中處于十分重要的地位。如何利用先進技術(shù)，特別是信息技術(shù)，不斷提高國土資源工作的信息化水平，以信息化建設(shè)帶動國土資源信息技術(shù)跨越式發(fā)展和國土資源管理方式的根本轉(zhuǎn)變，促進國土資源的有效管理與合理利用，實現(xiàn)國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，已成為政府部門急待解決的問題。 國土資源廳在《 國土資源信息化“十五”規(guī)劃和 2022 年遠景目標》中明確提出了 國土資源信息化的主要目標和任務(wù)，并且相繼啟動、組織了一批國土資源管理信息化項目，大幅度增加對信息化的資金支持，使 國土資源信息化進入了蓬勃發(fā)展的新階段。GIS 基礎(chǔ)平臺將采用國內(nèi)技術(shù)最先進、性價比最高的最具代表性的通用 GIS 軟件平臺， 該平臺不僅是現(xiàn)階段成熟的先進產(chǎn)品，而且是同類產(chǎn)品的主流，符合今后的發(fā)展方向；并且在其上有多個經(jīng)過檢驗的成熟的 GIS 業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件（如城鎮(zhèn)地籍、土地利用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，建設(shè)用地系統(tǒng)等） 。以上技術(shù)方案均采用了當前先進而且成熟的技術(shù)，使得設(shè)計更加合理、更為先進。系統(tǒng)將在深入調(diào)查研究的基礎(chǔ)上設(shè)計研發(fā)，使得軟件功能設(shè)計合理、全面、實用，能最大限度地滿足國土資源辦公管理工作需要。2．3 標準化和規(guī)范化原則整個系統(tǒng)的規(guī)范標準的制訂將完全遵照國家規(guī)范標準和有關(guān)行業(yè)規(guī)范標準，根據(jù)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和開發(fā)平臺的基本要求，完成如下標準化的工作：設(shè)計標準的信息分類編碼體系；建立統(tǒng)一、規(guī)范的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)字典；建立符合國家標準要求的圖示符號系統(tǒng)；設(shè)計統(tǒng)一的設(shè)計風格、界面風格和操作模式；建立開放式、標準化的數(shù)據(jù)輸入、輸出界面。系統(tǒng)建成后能長期運行，數(shù)據(jù)庫的維護具有專門的更新途徑和配套業(yè)務(wù)流程。同時，各種辦公流程以及相關(guān)表格也可能發(fā)生變化，系統(tǒng)應(yīng)能夠適應(yīng)變化，進行動態(tài)修改和擴充。2．6 安全性、可靠性原則由于系統(tǒng)業(yè)務(wù)涉及不同權(quán)限的職能部門、不同類型的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)的安全保密性是系統(tǒng)設(shè)計的重要原則。② 系統(tǒng)可靠性：系統(tǒng)應(yīng)有很強的容錯能力和處理突發(fā)事件的能力，不致于因某個動作或某個突發(fā)事件導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失和系統(tǒng)癱瘓。2．8 經(jīng)濟、時效性原則要在全面的進行分析與調(diào)研的基礎(chǔ)上，在確定了系統(tǒng)總體框架的基礎(chǔ)上，進行廣泛而深入的市場調(diào)查，嚴格遵循經(jīng)濟性的原則，在達到要求的基礎(chǔ)上，考慮到系統(tǒng)的發(fā)展而預(yù)留后，進行詳細的分析，確定系統(tǒng)各個部分，盡量本著節(jié)約的原則，使每一分錢都化在刀刃上，以達到最佳的性價比。總之，以最低成本、最快速度來完成本系統(tǒng)的建設(shè)。3．2 應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)3．2．1 多源國土資源信息的分布式存儲技術(shù)網(wǎng) 絡(luò) 空 間 數(shù) 據(jù) 庫 的 建 立 是 實 現(xiàn) 空 間 數(shù) 據(jù) 分 布 式 管 理 的 核 心 基 礎(chǔ) 。圖 1 通用 GIS 數(shù)據(jù)管理層結(jié)構(gòu)邏輯圖利 用 通 用 GIS 的 空 間 數(shù) 據(jù) 庫 引 擎 (SDE)， 可 將 多 源 國 土 資 源 空 間 數(shù) 據(jù) 放 在 商 業(yè) 關(guān) 系 數(shù)據(jù) 庫 中 管 理 ， 這 樣 既 可 大 大 拓 展 空 間 數(shù) 據(jù) 的 容 量 ， 又 可 以 利 用 關(guān) 系 數(shù) 據(jù) 庫 的 海 量 數(shù) 據(jù) 管理 、 事 務(wù) 處 理 （ Transaction） 、 記 錄 鎖 定 、 并 發(fā) 控 制 、 數(shù) 據(jù) 倉 庫 等 功 能 ， 使 空 間 數(shù) 據(jù) 與非 空 間 數(shù) 據(jù) 一 體 化 集 成 。 數(shù) 據(jù) 可 以 存 放 在 網(wǎng) 絡(luò) 服 務(wù) 器 或Web 服 務(wù) 器 ， 也 可 以 存 放 在 本 地 。 通 用GIS 海 量 地 圖 庫 管 理 系 統(tǒng) 在 平 面 上 以 圖 幅 為 單 位 來 管 理 各 幅 地 圖 ， 在 縱 向 上 以 “要 素 層 ”來 組 織 各 圖 幅 數(shù) 據(jù) ， 邏 輯 結(jié) 構(gòu) 如 圖 3 所 示 。按 這 種 組 織 方 式 ， 通 用 GIS 海 量 地 圖 庫 管 理 系 統(tǒng) 易 于 針 對 地 圖 數(shù) 據(jù) 庫 管 理 的 特 殊 性 ， 圖幅 1 圖幅 2 圖幅 3 要素層 1 要素層 2 要素層 3 要素層 4圖 3 海量圖庫邏輯結(jié)構(gòu)圖數(shù)據(jù)管理層客戶端空間數(shù)據(jù)引擎服務(wù)器端空間數(shù)據(jù)引擎數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)服務(wù)組件空間數(shù)據(jù)庫管理工具客戶端 服務(wù)器端9 / 75提 供 給 用 戶 圖 幅 與 圖 幅 間 的 接 邊 功 能 ， 以 消 除 相 鄰 圖 幅 間 的 接 合 誤 差 ， 不 至 于 讓 人 感 到整 幅 圖 是 分 塊 拼 合 的 結(jié) 果 ； 易 于 實 現(xiàn) 對 跨 圖 幅 圖 元 進 行 整 體 查 詢 和 歸 并 檢 索 輸 出 ， 同 時保 證 系 統(tǒng) 的 快 速 、 高 效 性 能 。 每 一 級 服 務(wù) 器 的 空 間 數(shù) 據(jù) 庫 都 可 作 為 信 息 服 務(wù) 數(shù) 據(jù) 庫 的 數(shù) 據(jù) 來源 。 這 種 方 案 保 證 了 數(shù) 據(jù)具 有 極 大 的 可 恢 復(fù) 性 ， 當 上 級 服 務(wù) 器 出 現(xiàn) 故 障 時 ， 上 級 服 務(wù) 器 可 以 從 所 有 的 下 級 服 務(wù) 器中 取 得 最 新 的 數(shù) 據(jù) ， 來 建 立 全 局 數(shù) 據(jù) ， 當 下 級 服 務(wù) 器 出 現(xiàn) 故 障 時 ， 下 級 服 務(wù) 器 可 以 從 上級 服 務(wù) 器 中 下 載 最 新 的 數(shù) 據(jù) 。國家級空間數(shù)據(jù)庫服務(wù)器省級空間數(shù)據(jù)庫服務(wù)器地（市）級空間數(shù)據(jù)庫服務(wù)器縣（市）級空間縣（市）級空間數(shù)據(jù)庫服務(wù)器數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 國家級信 息網(wǎng)息網(wǎng)省級信息網(wǎng)省級信息網(wǎng)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)中心11 / 75圖 6 國土資源空間數(shù)據(jù)管理與信息交換體系在 這 一 交 換 體 系 中 ， 對 數(shù) 據(jù) 的 匯 總 、 瀏 覽 、 查 詢 、 決 策 分 析 等 都 以 本 級 數(shù) 據(jù) 中 心 為基 礎(chǔ) ； 下 級 數(shù) 據(jù) 中 心 和 上 級 數(shù) 據(jù) 中 心 通 過 Inter 網(wǎng) 互 連 ， 下 級 數(shù) 據(jù) 中 心 服 務(wù) 器 負 責更 新 上 級 數(shù) 據(jù) 中 心 服 務(wù) 器 中 的 數(shù) 據(jù) ， 最 終 實 現(xiàn) 了 各 級 國 土 資 源 信 息 的 管 理 、 應(yīng) 用 、 交 換和 共 享 ， 其 數(shù) 據(jù) 傳 輸 流 程 如 圖 7 所 示 。 利 用 WebGIS， 人 們 可 以 通 過 Inter 搜 索 和 瀏 覽 所 需 要 的 空間 數(shù) 據(jù) 、 專 題 圖 和 圖 像 ， 還 可 以 進 行 空 間 查 詢 和 空 間 分 析 。國 土 資 源 空 間 數(shù) 據(jù) 的 Web 發(fā) 布 系 統(tǒng) 擬 采 用 的 體 系 結(jié) 構(gòu) 見 圖 8， 系 統(tǒng) 采 用 三 層 結(jié) 構(gòu) ：GIS 數(shù) 據(jù) 服 務(wù) 器 層 、 WebGIS 服 務(wù) 器 層 和 瀏 覽 器 層 。 WebGIS 服 務(wù) 器 接 收到 瀏 覽 器 端 的 請 求 后 ， 利 用 通 用 GIS Server 組 件 的 功 能 ， 進 行 處 理 、 分 析 、 計 算 等 ，如 果 需 要 GIS 數(shù) 據(jù) 服 務(wù) 器 的 數(shù) 據(jù) ， 則 向 GIS 數(shù) 據(jù) 服 務(wù) 器 發(fā) 出 請 求 。 一 個 成 功 的 國 土 資 源 信 息 的 管 理 與 服 務(wù) 系 統(tǒng) ， 不 僅 要 具 備 空 間 數(shù) 據(jù) 操 作 、發(fā) 布 功 能 ， 而 且 還 要 具 備 處 理 大 量 用 戶 的 并 發(fā) 訪 問 和 “長 事 務(wù) ”（ 多 用 戶 環(huán) 境 下 的 空 間分 析 是 一 個 長 時 間 的 事 務(wù) ， 稱 “長 事 務(wù) ”） 技 術(shù) 的 能 力 ， 確 保 系 統(tǒng) 響 應(yīng) 的 速 度 和 對 服 務(wù)器 資 源 的 最 少 占 用 ， 使 服 務(wù) 工 作 順 利 開 展 。 在 WebGIS 應(yīng) 用 服 務(wù) 器中 ， 由 主 進 程 針 對 每 一 個 用 戶 請 求 創(chuàng) 建 一 個 線 程 來 響 應(yīng) ， 服 務(wù) 器 可 以 充 分 利 用 多 線 程 機制 ， 讓 各 子 線 程 分 別 處 理 用 戶 的 請 求 ， 達 到 并 行 處 理 的 效 果 ， 保 證 了 系 統(tǒng) 對 請 求 的 快 速反 應(yīng) 。 這 一 方 案 對 于 在 Inter 上 大 量 使 用 國 土 資源 信 息 數(shù) 據(jù) 進 行 空 間 分 析 操 作 有 著 十 分 重 要 的 意 義 。工 作 流 是 對 日 常 管 理 工 作 步 驟 的 抽 象 總 結(jié) ， 采 用 工 作 流 技 術(shù) 可 以 較 好 地 實 現(xiàn) 系 統(tǒng) 內(nèi)部 工 作 流 程 的 管 理 ； 運 用 工 作 流 技 術(shù) 模 擬 日 常 辦 公 在 邏 輯 上 清 楚 ， 操 作 上 又 一 目 了 然 ，因 此 土 地 管 理 人 員 通 過 工 作 流 操 作 系 統(tǒng) 辦 理 業(yè) 務(wù) 是 使 用 管 理 系 統(tǒng) 的 最 佳 方 式 。 為 了 適 應(yīng) 這 些 情 況 ， 在 系 統(tǒng) 中 將 允 許 用 戶 對 系 統(tǒng) 的 工 作 流 程 進 行 靈 活 方 便 的 設(shè)14 / 75置 ， 數(shù) 據(jù) 流 也 會 自 動 地 適 應(yīng) 工 作 流 的 變 化 ， 從 而 控 制 數(shù) 據(jù) 在 網(wǎng) 絡(luò) 上 的 流 動 。四 維 GIS 強 調(diào) 的 是 利 用 時 空 分 析 的 工 具 和 技 術(shù) 來 模 擬 動 態(tài) 過 程 ， 探 究 和 挖 掘 隱 含 于時 空 數(shù) 據(jù) 中 的 信 息 和 規(guī) 律 ， 這 就 要 求 必 須 建 立 規(guī) 范 化 的 時 空 數(shù) 據(jù) 模 型 。以 國 土 資 源 空 間 實 體 的 增 量 變 化 存 儲 為 基 礎(chǔ) ， 形 成 一 個 時 間 序 列 ， 序 列 上 的 任 意 項都 可 以 備 份 下 來 作 為 版 本 管 理 （ 見 圖 10） ， 同 時 增 量 演 化 也 可 以 得 到 相 應(yīng) 版 本 的 數(shù) 據(jù) ，因 此 可 以 通 過 控 制 版 本 的 個 數(shù) ， 來 決 定 “時 間 換 空 間 ”或 者 “空 間 換 時 間 ”的 程 度 。 在 本 系 統(tǒng) 中 將 同 時 支 持 這 兩 種 方 式 ， 并 且 將 決 定 權(quán) 透 明 地 交 由用 戶 控 制 ， 可 以 方 便 的 以 時 間 換 空 間 或 者 以 空 間 換 時 間 。 在 這 種 模 式 中 ， Client 端 處 理 GIS 應(yīng) 用 軟 件 ， 可 由 微 機 或 工 作 站 承 擔 ；Server 端 負 責 存 儲 系 統(tǒng) 的 數(shù) 據(jù) 、 執(zhí) 行 空 間 與 屬 性 數(shù) 據(jù) 庫 管 理 軟 件 、 響 應(yīng) Client 端 對GIS 應(yīng) 用 功 能 的 服 務(wù) 請 求 ， 可 由 分 布 在 不 同 地 點 的 多 臺 微 機 、 工 作 站 、 專 用 服 務(wù) 器 等 承 擔 。 這 樣 對 于 一 般 的 土 地 部 門 往 往會 出 現(xiàn) 因 為 管 理 人 員 的 維 護 不 當 而 使 系 統(tǒng) 出 錯 甚 至 使 系 統(tǒng) 崩 潰 。 由 于 數(shù) 據(jù) 訪 問 是 實 時 的 ， 當 多 用 戶 并 發(fā) 訪 問