【正文】 易 。 這些數(shù)據(jù) 保存形式主要是 紙質(zhì)臺帳和電子表格。 另外， 設(shè)施 附屬設(shè)施，一般都有二級屬性，如：車行道結(jié)構(gòu)信息、人行道結(jié)構(gòu)信息、橋上路面結(jié)構(gòu)信息、橋墩詳細屬性信息等。 設(shè)施 施工圖 使用 AutoCAD 設(shè)計 ， 圖紙中 圖層名一般都是以中文命名，坐標系統(tǒng)為天津獨立坐標系 。 （ 3） 電子施工圖 98 年之后的道橋設(shè)施，施工圖一般都有電子的，但一般都在各設(shè)計單位。對于 98 年以后的竣工圖，圖紙比較標準，各類要素比較齊全。 98 年后，多是在 CAD 中繪制，再曬成藍圖。各竣工圖根據(jù)不同年代和不同設(shè)計單位設(shè)計 的，質(zhì)量和圖面內(nèi)容有所不同。具體編碼體系為南方開思采集軟件的標準 (6 位代碼 )。 （ 1） 基礎(chǔ)地形圖的道路設(shè)施層 在對 1： 20xx 的基礎(chǔ)地形的數(shù)據(jù)中，包含獨立的道路設(shè)施層，分別為 DLSS、DLSS_FZ 和 DLSS_ZXX，各包含 20xx 年前建設(shè)的道路設(shè)施的路邊線、輔助設(shè)施和道路中心線。 數(shù)據(jù)備份 和恢復(fù)流程 如圖 所示。數(shù)據(jù)備份可分為完全備份、差異備份和增量備份，與其對應(yīng)則有相應(yīng)的回復(fù)方式。 制圖輸出 流程如 圖 所示。其中調(diào)圖是將符合調(diào)閱條件的地圖數(shù)據(jù)顯示在地圖窗口。 數(shù)據(jù)管理 流程 如圖 所示。 歷史數(shù)據(jù)管理 應(yīng) 依據(jù)歸檔標識機制，對歷史數(shù)據(jù)進行瀏覽、恢復(fù)、導(dǎo)出、刪除等操作，同時管理歸檔標識。 第 3 章 需求分析 19 設(shè) 置 提 取 條 件顯 示 結(jié) 果地 圖 各 圖層 數(shù) 據(jù)退 出 調(diào) 圖 模 式 圖 數(shù)據(jù)調(diào)閱流程圖 查詢統(tǒng)計流程如圖 所示 設(shè) 施 查 詢設(shè) 置 查 詢 條 件是 否 驗 證 成 功地 圖 上 高 亮 顯示 查 詢 結(jié) 果是否 圖 查詢統(tǒng)計流程圖 空間分析流程如圖 所示 第 3 章 需求分析 20 地 圖 數(shù) 據(jù)設(shè) 置 緩 沖 條 件生 產(chǎn) 緩 沖 區(qū)緩 沖 區(qū) 查 詢 緩 沖 區(qū) 分 析顯 示 結(jié) 果保 存 結(jié) 果 數(shù) 據(jù) 圖 空間分析流程圖 數(shù)據(jù)管理 功能分析 數(shù)據(jù) 管理 實際上是將空間數(shù)據(jù)庫的所有變化都保存下來，記錄其變化的時間和變化后的狀態(tài)，并且提供工具訪問某一時刻或者某一時間段的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)。其中 數(shù)據(jù)調(diào)閱是將地圖定位到較小，較準確的范圍，這樣既可以排除其他地圖信息在視覺上對用戶的干擾，還可以減少查詢和分析條件，從而能更快更準確的獲取結(jié)果，數(shù)據(jù)調(diào)閱流程如圖 所示； 查詢統(tǒng)計功能針對地圖中的空間對象，顯示對象的屬性信息并對查詢結(jié)果進行匯總 ，查詢統(tǒng)計流程如圖 所示 ；空間數(shù)據(jù)分析 [12,15]包括疊加、緩沖分析， 疊加 是 提供根據(jù)兩幅或兩幅以上圖層在空間上比較地圖要素和屬性的能力 ，緩沖分析是 GIS 基本功能之一， 如道路規(guī)劃中建立緩沖區(qū)以確定道路兩邊若干距離內(nèi)的土地利用性質(zhì) ，空間分析流程如圖 所示 。 數(shù)據(jù)編輯流程如圖 所示 第 3 章 需求分析 18 開 始 編 輯設(shè) 置 編 輯 圖 層停 止 編 輯結(jié) 束是 否 保 存編 輯 操 作否保 存 編 輯 是 圖 數(shù)據(jù)編輯流程圖 地圖瀏覽 功能分析 地圖瀏覽主要實現(xiàn)空間圖形（設(shè)施、基礎(chǔ)地形）的瀏覽，包括：全圖、前后視圖、縮放、漫游、旋轉(zhuǎn)等，其中，對于縮放功能，能實現(xiàn)固定倍數(shù)、固定比例和鼠標滾輪、拖放模式的縮放。 第 3 章 需求分析 17 入 工 作 庫數(shù) 據(jù) 檢 查審 核 通 過成 功否按 項 目 審 核通 過否入 正 式 庫是工 程 信 息 管 理成 功否系 統(tǒng) 應(yīng) 用是 圖 數(shù)據(jù)導(dǎo)入 流程 圖 數(shù)據(jù)編輯 功能分析 針對入庫后的數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)導(dǎo)入包括：導(dǎo)入工作庫、按項目審核、導(dǎo)入正式庫 、工程信息管理。 第 3 章 需求分析 16 入 工 作 庫創(chuàng) 建 檢 查 任 務(wù)創(chuàng) 建 工 程開 始 數(shù) 據(jù)檢 查 入 庫否創(chuàng) 建 成 功是創(chuàng) 建 成 功否打 開 檢 查 任 務(wù)執(zhí) 行 檢 查 任 務(wù)是審 核 檢 查 結(jié) 果修 改 錯 誤 數(shù) 據(jù)審 核 通 過否是 圖 數(shù)據(jù)檢查 流程 圖 數(shù)據(jù)導(dǎo)入 功能分析 將 檢查 合格的數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 。 具體功能包括：創(chuàng)建工程、創(chuàng)建檢查任務(wù)、執(zhí)行檢查任務(wù)、打開檢查任務(wù)和檢查結(jié)果審核。 數(shù)據(jù)檢查 功能分析 實現(xiàn)對基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)、道橋設(shè)施數(shù)據(jù)和公路設(shè)施數(shù)據(jù)的 檢查功能 。擴展屬性是掛接在實體外的數(shù)據(jù)集，可通過 命令 查看。 u c 市政公路設(shè)施基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理員入工作庫回溯歷史數(shù)據(jù)備份數(shù)據(jù)恢復(fù)數(shù)據(jù)瀏覽數(shù)據(jù)提取與輸出數(shù)據(jù)審查入正式庫 u c 市政公路設(shè)施基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)更新數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)維護人員備份、恢復(fù)數(shù)據(jù)提取數(shù)據(jù)第 3 章 需求分析 15 圖 數(shù)據(jù)維護人員用例圖 系統(tǒng)功能性需求 數(shù)據(jù)規(guī)整 功能分析 數(shù)據(jù)規(guī)整在 CAD 中進行操作，是個單獨的數(shù)據(jù)處理工具，數(shù)據(jù)規(guī)整模塊里面包含了數(shù)據(jù)規(guī)整和數(shù)據(jù)檢測兩大部分。 數(shù)據(jù)管理人員用例圖設(shè)計如圖 所示。 系統(tǒng)角色分類 根據(jù) 業(yè)務(wù)需求及系統(tǒng)規(guī)劃，將系統(tǒng)用戶分為兩類： 數(shù)據(jù)管理員 和 數(shù)據(jù)維護人員。 （ 4）實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與預(yù)處理 該功能使用戶可根據(jù)自身數(shù)據(jù)的實際情況進行配置，實現(xiàn) 不同格式的 數(shù)據(jù)到GIS 數(shù)據(jù)庫的完美轉(zhuǎn)換，并自動進行數(shù)據(jù)分層、編碼對照、屬性拆分等預(yù)處理工作，輕松完成建庫 工作。 （ 2）實現(xiàn)柵矢數(shù)據(jù)一體化無縫集成 實現(xiàn) 4D 數(shù)據(jù)、市政公路設(shè)施數(shù)據(jù)的檢查、入庫和一體化應(yīng)用。 系統(tǒng) 業(yè)務(wù)需求 市政公路設(shè)施基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) 應(yīng)采用 基于應(yīng)用集成框架的組件開發(fā)、基于UML 的面向?qū)ο笤O(shè)計實現(xiàn)、“統(tǒng)一存儲、統(tǒng)一服務(wù)”的數(shù)據(jù)服務(wù)模式、基于 ArcGIS Engine 的 GIS 組件開發(fā) [14]、文字信息與電子材料統(tǒng)一管理、圖文一體的解決方案等技術(shù)， 并實現(xiàn)以下功能需求 [5,9]。通過市政公路基礎(chǔ)設(shè)施資料的數(shù)字化處理、建庫和管理，使市政公路基礎(chǔ)設(shè)施資料更加準確、便捷、全面地服務(wù)于政府管理、經(jīng)濟建設(shè)和大眾生活，為市政公路改革建設(shè)，開辟新的發(fā)展思路，提供新的管理手段和模式。在可視化管理的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)市政公路管理綜合決策輔助分析，實現(xiàn)市政公路管理手段的科學(xué)化，提高市政公路管理的快速反應(yīng)能力。 可進行 質(zhì)檢任務(wù) 批量自動進行 、 全面數(shù)據(jù)缺陷檢測 、手工檢查：不能用計算機自動檢查的內(nèi)容，提供輔助手工檢查工具、 結(jié)果查看：在結(jié)果查看子系統(tǒng)中，通過人機交互的方式進行檢查結(jié)果的查看 ， 檢查結(jié)果統(tǒng)計評價及報告輸出：在統(tǒng)計評價及結(jié)果輸出子系統(tǒng)中，對檢查結(jié)果進行質(zhì)量評定，并輸出質(zhì)檢報告 。 標準體系的靈活定制 支持制訂標準模型，表結(jié)構(gòu)，要素編碼，數(shù)據(jù)字典等， 系統(tǒng) 中所有的 數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換和檢測工作以此為基本依據(jù) 。顯然既要做到標準體系的持續(xù)更新，又要嚴格保證空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的要求，單靠簡單的質(zhì)檢工作是無法完成的，這就迫切需要一套支持自行擴展、執(zhí)行靈活準確的計算機軟件系統(tǒng)來保障其自動、準確和高效性。 數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換和預(yù)處理一步完成 配置轉(zhuǎn)換模板，選擇編碼對照方式，能夠完整的保留原始數(shù)據(jù)的幾何圖形和擴展屬性，同時， 配合預(yù)先定制的預(yù)處理模板，一步完成圖層分層、線構(gòu)面、構(gòu)面后處理等復(fù)雜步驟，簡化數(shù)據(jù)處理流程。 圖 快速定位實例圖 第 2 章 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù) 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù) 10 轉(zhuǎn)換模板隨需定制 各地方不同種類數(shù)據(jù)各有特點，這要求數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換要跟隨數(shù)據(jù)靈活變化，適應(yīng)多種類型數(shù)據(jù)，滿足各種 數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換 需要 。 圖 檢測規(guī)則配置實例圖 檢查結(jié)果快速定位 快速、準確 的 檢查出不符合規(guī)范要求的數(shù)據(jù)， 檢測結(jié)束后立即彈出錯誤列表，雙擊錯誤記錄即會高亮顯示對應(yīng)要素，幫助數(shù)據(jù)處理人員快速定位。 圖 錯誤分析實例圖 第 2 章 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù) 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù) 9 檢測規(guī)則快速 搭配組合 提供靈活的、可配置的檢測和規(guī)整 規(guī)則， 根據(jù) 數(shù)據(jù)標準 任意組合各種規(guī)則，通過功能配置，快速搭建針對性強、 符合業(yè)務(wù)應(yīng)用需求的 功能組合 ，應(yīng)對個性多樣的數(shù)據(jù)檢測應(yīng)用場景 ?？蓪崿F(xiàn) 自動刪除冗余點偽節(jié)點、自動刪除碎線和空注記 、 自動對照和轉(zhuǎn)換編碼、自動拼接零散文字、輔助修改自相交線和回頭線、輔助修改不合理重疊數(shù)據(jù)、輔助完成圖幅接邊、輔助閉合多邊形邊線等。 數(shù)據(jù)檢查規(guī)整整體流程圖如圖 所示。 該系統(tǒng)主要包括檢測、規(guī)整、配置管理三大模塊。同時，設(shè)施空間數(shù)據(jù)庫由局信息中心存儲并負責維護管理，各個業(yè)務(wù)處室負責業(yè)務(wù)范圍內(nèi)的專業(yè)數(shù)據(jù)維護。該系統(tǒng)采用如下的關(guān)鍵技術(shù)和方法。 Visual Basic .NET、 Visual C++ .NET 和 Visual C .NET 全都使用相同的集成開發(fā)環(huán)境 （ IDE），該環(huán)境允許它們共享工具并有助于創(chuàng)建混合語言解決方案。 第 2 章 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù) 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù) 7 基礎(chǔ)開發(fā)平臺 市政公路設(shè)施基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) 的前期建設(shè)建 議采用 Visual 開發(fā)平臺。如圖 所示。 具體到本項目而言，我們選用如下的 ArcGIS 軟件 [10]： （ 1） ArcSDE [26] ArcSDE 是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中管理地理數(shù)據(jù)庫的接口，允許往關(guān)系數(shù)據(jù)庫中加入空間數(shù)據(jù)，提供地理要素的空間位置及形狀等信息，是連接應(yīng)用系統(tǒng)與空間數(shù)據(jù)庫 [30]（ Oracle）之間的通道，是空間數(shù)據(jù)的引擎。 美國環(huán)境系統(tǒng)研究所（ ESRI）是全球最大的 GIS 技術(shù)公司，是全球范圍內(nèi)GIS 領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊， ESRI 公司于 20xx 年 6 月中旬全球發(fā)布最新的 ArcGIS 9 軟件第 2 章 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù) 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù) 6 平臺， ArcGIS 9 除了對以往的 ArcGIS 產(chǎn)品系列在性能和功能上加以改進外，還增加了兩個新的產(chǎn)品，即 ArcGIS Engine 和 ArcGIS Server，在 GIS 業(yè)界具有劃時代的意義。 ESRI ArcSDE 能夠提供進 一步的均衡訪問機制，以提高空間數(shù)據(jù)的響應(yīng)效率外，對空間數(shù)據(jù)提出了更嚴格的規(guī)則要求，如值域和空間拓撲描述等，因而能夠滿足信息平臺對空間地理信息 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建設(shè)的要求。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 經(jīng)過多年的發(fā)展， Oracle[7]已經(jīng)能夠提供強大的結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理能力，不但能夠?qū)﹃P(guān)系型的非圖形數(shù)據(jù)提供高效的管理，也能夠?qū)Ａ繄D形數(shù)據(jù)和文件型的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)提供有效的管理和訪問機制，因此本系統(tǒng)將采用Oracle 10g 作為基本的數(shù)據(jù)庫管理平臺。 第 七 章總結(jié)與展望 ， 從系統(tǒng)的開發(fā)到最后的實際應(yīng)用進行總結(jié)，并歸納出存在的不足以及系統(tǒng)后續(xù)的優(yōu)化與擴展。 第 五 章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計， 首先介紹了本系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫的分類 ， 以及各類數(shù)據(jù)庫的設(shè)計， 然后 對數(shù)據(jù)建庫采用的技術(shù)路線和數(shù)據(jù)庫的特點進行描述。 第 三 章 需求分析， 對系統(tǒng)研發(fā)的需求進行分析，通過系統(tǒng)功能性需求和系統(tǒng)非功能性需求進行闡述。 第一章 緒論， 簡要闡述系統(tǒng)研究的背景、研究的必要性、研究的內(nèi)容。 論文組織結(jié)構(gòu) 本文將通過 7 個章節(jié)來 著重分析 在研發(fā) 市政公路基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù) 管理系統(tǒng) 期間所應(yīng)用到的重 點技術(shù)， 如 一體化應(yīng)用開發(fā)與集成框架 技術(shù)等。系統(tǒng)在運行過第 2 章 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù) 緒論 4 程中可能會遇到斷電、操作人員的錯誤操作，操作系統(tǒng)被病毒攻擊等異常情況，這些都有可能造成數(shù)據(jù)破壞或丟失，為了保證數(shù)據(jù)的正確性和一致性，備份和恢復(fù)功能尤為重要。主要提供了 市政 公路設(shè)施數(shù)據(jù)編輯相關(guān)的功能，包括開始編輯、保存編輯、停止編輯、新建設(shè)施、刪除設(shè)施、廢棄設(shè)施、修改設(shè)施屬性、清除選擇等。 （ 6） 地圖制作與打印 模塊 制圖打印輸出是 GIS 系統(tǒng)的常用功能之一，可以根據(jù)用戶的需要制作打印整飾專題圖 。 歷史數(shù)據(jù)歸檔實際上是將空間數(shù)據(jù)庫的所有變 化都保存下來，記錄其變化的時間和變化后的狀態(tài)，并且提供工具訪問某一時刻或者 某一時間段的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)。調(diào)圖功能將地圖定位到較小，較準確的范圍，這樣既可以排除其他地圖信息在視覺上對用戶的干擾，還可以減少查詢和分析條件，從而能更快更準確的獲取結(jié)果。 緩沖區(qū)是根據(jù)點、線、面地理實體，建立起周圍一定寬度范圍內(nèi)的擴展距離圖，緩沖區(qū)的作用是用來限定所需處理的專題數(shù)據(jù)的空間范圍，一般認為緩沖區(qū)以內(nèi)的信息均是與構(gòu)成緩沖區(qū)的核心實體相關(guān)的，及鄰接或關(guān)聯(lián)關(guān)系，而緩沖區(qū)以外的數(shù)據(jù)與分析無關(guān)。對設(shè)施類型及其對應(yīng)的圖層以及一些業(yè)務(wù)屬性表進行配置，固定格式的表格布局根據(jù)情況考慮將布局保存成 XML文件上傳配置庫，在表格進行初始化的時候 加載 布局，通過這些措施保證程序的靈活性，降低系統(tǒng)的維護成本。數(shù)據(jù)的檢查和入庫過程通過工程化管理，數(shù)據(jù)入庫前需創(chuàng)建數(shù)據(jù)工程，然后對工程數(shù)據(jù)進行檢查，檢查通過的數(shù)據(jù)可以提交到工作庫 由審核人員對數(shù)據(jù)進行審核，審核通過的數(shù)據(jù)最終提交到正式庫并完成整個入庫流程。 項目研究的內(nèi)容 市政公路基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)主要面向 市政公路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理部門 ，主要實現(xiàn)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)和市政 公路 數(shù)據(jù)的預(yù)處理、入庫、更新、編輯、管理、瀏覽、定位、查詢分析、