【正文】 形對象的公共編輯功能，如圖形對象的復制、粘貼、剪切、移動、增加、刪除與撤消功能等；線對象的繪制與編輯功能，如線延長至指定線，節(jié)點移動、增加和刪除，線與線之間的打斷、裁剪與合并等功能；以及面對象邊界的編輯，如：面對象的分割、面與面的合并、面邊界的修改等 功能。從數(shù)據(jù)內(nèi)容上又區(qū)分為圖形數(shù)據(jù)轉換和屬性 /非空間數(shù)據(jù)的轉換兩方面的功能。如何對這些數(shù)據(jù)進行存儲、管理、查詢顯示以及可視化，是建設空間信息管理與服務平臺過程中必須解決的技術問題，主要涉及到影像數(shù)據(jù)的快速壓縮、無損或低損解壓還原與顯示技術、快速采樣等方面。在已有業(yè)務系統(tǒng)和模塊進行集成時，考慮開發(fā)部分中間件完成與新建系統(tǒng)數(shù)據(jù)的無縫對接。 數(shù)據(jù)關系與數(shù)據(jù)標準相輔相成，數(shù)據(jù)關系定義數(shù)據(jù)平臺到子系統(tǒng)的輸出接口，數(shù)據(jù)標準定義子系統(tǒng)到數(shù)據(jù)平臺的輸入接口。各子系統(tǒng)應當 明確與相關子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)關系，提出相關子系統(tǒng)必須提交的數(shù)據(jù)表要求和系統(tǒng)運行過程中的提交時間，對應子系統(tǒng)按照該提交數(shù)據(jù)要求在系統(tǒng)中進行相應設計，保證數(shù)據(jù)流動的通暢，這是基于數(shù)據(jù)的系統(tǒng)集成方案的關鍵，是數(shù)據(jù)平臺接口設計的重要依據(jù)。 ? 空間信息共享 圖 5 空間信息資源目錄的總體邏輯架構 22 數(shù)據(jù)接口是各應用子系統(tǒng)與綜合數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)傳遞與訪問、子系統(tǒng)間互訪、與已有業(yè)務系統(tǒng)對接，從而實現(xiàn)空間信息共享的關鍵。 用 戶 管 理 定 位 數(shù) 據(jù) 源 元 數(shù) 據(jù) 注 冊 用 戶 登 錄 元 數(shù) 據(jù) 注 冊 處 理 用 戶 認 證 處 理 查 詢 S Q L 處 理 業(yè) 務數(shù) 據(jù) 庫業(yè) 務數(shù) 據(jù) 庫業(yè) 務數(shù) 據(jù) 庫業(yè) 務數(shù) 據(jù) 庫職 能 部 門 1 職 能 部 門 2 職 能 部 門 3 職 能 部 門 n? . . .數(shù) 據(jù) 源 層數(shù) 據(jù) 庫 訪 問 接 口( S Q L / J D B C P o o l )S Q L 指 令 與 查 詢 數(shù) 據(jù)同時，該平臺 與兵團各師局、農(nóng)牧團場互連了大量的網(wǎng)頁并提供豐富的 技術資料 、 共享軟件和多媒體數(shù)據(jù)等 FTP 文件 資源。廣域網(wǎng)連接可使用電信服務商提供的專線或其它無線傳輸方式，網(wǎng)絡之間的接口可按標準協(xié)議執(zhí)行。軟件部分包含數(shù)據(jù)庫軟件、GIS 軟件、各子系統(tǒng)服務模塊軟件、中間件、開發(fā)工具軟件、空間搜索引擎、遙感影像處理軟件、圖像處理軟件、掃描矢量化軟件、三維虛擬建模軟件、操作系統(tǒng)軟件、網(wǎng)絡管理和防病毒軟件等各類軟件系統(tǒng)。本項目主要建立兵團空間信息數(shù)據(jù)共享網(wǎng)絡平臺，為空間信息采集、管理，各業(yè)務子系統(tǒng)的運行、調(diào)度決策及辦公等提供一個安全、穩(wěn)定、可靠、快速的網(wǎng)絡環(huán)境，整合和完善原有軟硬件資源，實現(xiàn)平滑升級，并在項目實施過程中加以完善。 19 （ 3） 空間信息管理與服務平臺 1） 網(wǎng)絡基礎設施的集成與完善 目前兵團機關、兵團信息中心、兵團各師局、團場、高校與科研單位已構建和運行各類信息管理系統(tǒng)和業(yè)務應用系統(tǒng)，在信息化基礎設施上有了一定的投入，為實施空間信息管理與服務平臺提供了重要的硬軟件基礎條件，積累了寶貴的經(jīng)驗。這些專題信息經(jīng)過數(shù)字化、標準化處理，實現(xiàn)統(tǒng)一管理，在各部門之間實現(xiàn)共享。在專題數(shù)據(jù)庫建設中，必須依照各行業(yè)規(guī)范和空間數(shù)據(jù)的有關標準，對已經(jīng)數(shù)字化的專題信息進行規(guī)范與集成 ；對于以紙質(zhì)地圖存在的專題數(shù)據(jù)，則需要進行數(shù)字化處理，建立規(guī)范化的 GIS 數(shù)據(jù)圖層，進行統(tǒng)一管理。 4) 專題數(shù)據(jù)庫 專題數(shù)據(jù)主要是指涉及農(nóng)業(yè)、水利、土地、城鎮(zhèn)、生態(tài)環(huán)境等方面的空間專題信息與非空間信息，通常以專題地圖的形式存在。 3) 非空間信息數(shù)據(jù)庫 考慮到社會經(jīng)濟統(tǒng)計數(shù)據(jù)等非空間信息對政府決策與管理、公眾服務等方面都是十分必要的，因此在空間信息管理與服務平臺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中包括了以各種文檔、報表和多媒體等形式存在的非空間數(shù)據(jù)。對于沒有或者缺乏更新的數(shù)據(jù)項，則根據(jù)需求運用遙感數(shù)據(jù)進行專題信息的提取，修編地理基礎數(shù) 據(jù)層。 2) 基礎地理信息數(shù)據(jù)庫 基礎地理數(shù)據(jù)是數(shù)字城市與數(shù)字區(qū)域建設中必須 涉及的基礎地理空間信息，主要以基礎地圖和各專題圖的形式存在，包括幾何圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。這些不同級別的產(chǎn)品在空間信息管理與服務平臺下按一定的規(guī)范統(tǒng)一組織、管理與存儲，建立綜合遙感影像數(shù)據(jù)庫，并通過網(wǎng)絡環(huán)境實現(xiàn)兵團內(nèi)部各部門之間的數(shù)據(jù)共享與使用。 遙感數(shù)據(jù)的預處理步驟包括輻射增強、波段融合、幾何糾正、鑲嵌、勻色、正射糾正等（圖 2），使圖像變?yōu)榻矫嫱队暗挠跋?，而且色彩豐富、美觀，為后期影像運用（數(shù)字影像圖的制作，專題信息提取，可視化等）做好準備。 ? 綜合遙感影 像數(shù)據(jù)庫 遙感圖像庫系統(tǒng)實現(xiàn)對原始圖像數(shù)據(jù)按統(tǒng)一規(guī)范進行組織與管理，通過遙感圖像軟件的預處理、幾何校正、圖像增強等處理工作，為遙感信息提取提供定位 17 精度高、信息豐富的圖像數(shù)據(jù)。 與 相關 部門 、團場 合作，運用地統(tǒng)計學方法，逐步建立大比例尺土壤類型、土壤養(yǎng)分分布圖，為作物種植、變量施肥、產(chǎn)量與經(jīng)濟效益評估奠定基礎。 b. 制作大比例尺地形圖或農(nóng)田電子地圖 ，為遙感應用奠定地面基礎。事實上，由于地表是作物種植、動物飼養(yǎng)的基礎環(huán)境，地面空間信息的采集顯得尤為重要 ， 地面監(jiān)測系統(tǒng)已成為航天、航空等空間信息獲取系統(tǒng)集成技術中必不可少的一個組成部分。航空遙感是衛(wèi)星遙感的有益補充，有助于提高衛(wèi)星遙感的應用效率和精度 ，如作物遙感估產(chǎn)涉及的播種面積估算等。 ? 航空遙感 信息獲取 系統(tǒng) 利用國內(nèi)已有的數(shù)字航空遙感系統(tǒng)，選擇相應型號的飛機為飛行平臺，進行航空遙感應用飛行試驗 ，并在此 基礎上，進一步完善相機控制系統(tǒng)及其處理軟件（圖像拼接、幾何糾正、輻射校正等），建設航空遙感系統(tǒng) 。 微波遙感數(shù)據(jù)：目前商業(yè)化的航天微波遙感數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)越來越多，能提 16 供高空間、高時間分辨率的微波遙感數(shù)據(jù)，如歐空局（ ESA）的 ENVISAT，加拿大遙感中心（ CCRS）的 Radarsat 系列以及日本今年 2 月發(fā)射的 ALOS 遙感衛(wèi)星系統(tǒng)等。 除“北京一號”小衛(wèi)星外， 環(huán)境和災害監(jiān)測小衛(wèi)星 即將發(fā)射，能夠為新疆區(qū)域提供很好的高空間分辨率、高光譜和雷達遙感數(shù)據(jù)。 高空間分辨率 和高時間分辨率 衛(wèi)星數(shù)據(jù)始終是影響新疆遙感技術發(fā)展的重要因素，而小衛(wèi)星計劃能夠靈活地 解決此信息源問題。 EOS/MODIS 數(shù)據(jù)以較高的光譜分辨將對新疆生態(tài)環(huán)境建設、受損生態(tài)環(huán)境恢復監(jiān)測和洪水等自然災害監(jiān)測起到積極作用。 新疆已 應用 CBERS衛(wèi)星資料建立了 1:25 萬新疆地球資源衛(wèi)星數(shù)據(jù)庫和新疆 CBERS1 影像鑲嵌圖 ，可 逼真地反映新疆地形特征，應用效果良好，是全 國第一個用 CBERS1 產(chǎn)品建立的省級數(shù)據(jù)庫和編制的鑲嵌圖。 02 星所配儀器比 01星更為先進，可為國土資源、氣象預報、城市規(guī)劃、環(huán)境保護、森林火災監(jiān)控和農(nóng)業(yè)產(chǎn)量預測等方面提供更加準確的數(shù)據(jù)圖像。 中巴資源衛(wèi)星： “ 資源一號 ” 主要用于收集有關土地利用、農(nóng)作物估產(chǎn)、水資源、探礦、城市規(guī)劃、環(huán)境保護及海岸帶監(jiān)視等信息。四大數(shù)據(jù)庫構成了兵團空間信息服務系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)庫。 通過集成已有成果與圖件數(shù)字化相結合的方式，建立農(nóng)業(yè)、土地、水資源與生態(tài)環(huán)境等相關的專題基礎數(shù)據(jù)庫，為空間信息服務提供決策支持。 通過對基礎測繪圖件進行數(shù)字化、規(guī)范化處理，建立基礎地理信息數(shù)據(jù)庫。 （ 2） 空間數(shù)據(jù)的獲取、處理與數(shù)據(jù)庫 集成已有不同時間分辨率、光譜分辨率、空間分辨率的遙感衛(wèi)星、建設中的航空遙感系統(tǒng) 、近地遙感系統(tǒng)及 當?shù)貓F場 建 設的地面監(jiān)控系統(tǒng)，形成 以 “北京一號”小衛(wèi)星、 航空遙感系統(tǒng) 等為主的“ 空天地 ” 相結合的立體式 遙感 信息獲取系統(tǒng) 。以空間信息管理與服務平臺作為主中心，各專業(yè)局委、師團的數(shù)據(jù)中心為分中心，通過網(wǎng)絡共享機制，實現(xiàn)各數(shù)據(jù)中 心的共享。該服務系統(tǒng)服務的主要對象包括兵團各職能部門、各農(nóng)業(yè)師、各團場的決策與管理，電子地圖服務可以是通過 Inter 面向公眾?？臻g信息產(chǎn)品加工、決策支持系統(tǒng)以及空間信息網(wǎng)絡發(fā)布與服務系統(tǒng)則主要是通過對現(xiàn)有的、比較成熟的方法、模型進行集成與完善，運用 GIS、遙感、海量空間數(shù)據(jù)管理與網(wǎng)絡技術等，建立空間信息的共享平臺，負責空間數(shù)據(jù)的管理、存儲、查詢、分析與可視化，生產(chǎn)高級空間信息服務產(chǎn)品，實 現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的共享與信息服務。 空間數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)與 處理系統(tǒng)、空間與非空間信息數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)作為空間信息服務系統(tǒng)的基礎。 它的建成將為兵團以對地觀測數(shù)據(jù)為主的空間信息共享、空間信息產(chǎn)品生產(chǎn)與服務提供一個基礎平臺。 研究與開發(fā)任務與內(nèi)容 空間信息管理與服務平臺 的建立 研究重點 研究 制定兵團空間信息服務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、處理、管理規(guī)范；集成與完善現(xiàn)有空間數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，建立多分辨率、多時相的綜合遙感數(shù)據(jù)庫、基礎地理信息數(shù)據(jù)庫與各專題數(shù)據(jù)庫等；并以空間數(shù)據(jù)庫為核心，以網(wǎng)絡基礎設施為條件，建立空間信息管理、共享與服務的平臺系統(tǒng)。為軍警民聯(lián)防、聯(lián)建、聯(lián)管提供了一個指揮協(xié)調(diào)的平臺，實現(xiàn)對值勤分隊到點到位情況的管控、邊情及時處理等。 （ 6）以全球衛(wèi)星導航系統(tǒng) (GNSS)、有線與無線通信系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等 12 一系列高新技術為一體化支撐平臺，充分利用數(shù)字化、網(wǎng)絡化和系統(tǒng)集成技術，建設石河子市公共安全與應急反應管理系統(tǒng)， 使應急管 理與決策過程更加科學化、規(guī)范化、制度化 ， 提高 公共安全應急管理 能力 ，服務于社會與經(jīng)濟建設的總體發(fā)展 戰(zhàn)略。同時，需要采集與人口、耕地面積等有關的社會經(jīng)濟統(tǒng)計數(shù)據(jù)項，為土地利用變化趨勢分析提供支持。 （ 4） 采集歷史土地利用現(xiàn)狀圖、土地利用規(guī)劃圖、土地利用質(zhì)量評價圖等專題 圖件，進行數(shù)字化處理。 （ 3） 在數(shù)字水利建設的框架體系下，構建集水利信息采集、傳輸、儲存、處理到水資源預測、洪災監(jiān)測與洪災損失評估、土壤墑情監(jiān)測與旱情預警等專業(yè)應用系統(tǒng)為一體的兵團水利信息服務系統(tǒng)。 具體目標可分解為以下 8 個方面： （ 1） 制定兵團空間信息服務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、處理、管理規(guī)范；集成與完善現(xiàn)有空間數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，建立多分辨率、多時相的綜合遙感數(shù)據(jù)庫、基礎地理信息數(shù)據(jù)庫與各專題數(shù)據(jù)庫等；并以空間數(shù)據(jù)庫為核心，以網(wǎng)絡基礎設施為條件，建立空間信息管理、共享與服務的平臺系統(tǒng)。三是 改善 目前 兵團 灌區(qū)調(diào)度手段， 實現(xiàn)對主要流域的水情信息實時監(jiān)測與預報 、 水利工程信息精確管理 、 灌區(qū)水資源合理配置 等；四是 減輕生態(tài)環(huán)境的污染和農(nóng)產(chǎn)品的污染 ，節(jié)省的農(nóng)業(yè)灌溉用水用于生態(tài)恢復與重建， 對 西部干旱與半干旱地區(qū) 生態(tài)環(huán)境的保護作用與效益巨大 ；五是 農(nóng)業(yè)自然資源管理 更為科學合理 ， 為兵團 農(nóng)業(yè) 與經(jīng)濟的 可持續(xù)發(fā)展 奠定良好基礎 ；六是項目實施可 以帶動石河子大學在空間信息技術綜合運用領域的學科建設、人才培養(yǎng)、產(chǎn) 學 研的聯(lián)合體的構建；七是 項目的建設成功，對于世界其它國家，尤其是中亞國家和地區(qū)，在應用空間信息技術為發(fā)展生產(chǎn)與經(jīng)濟服務方面有重要的借鑒作用。 預期產(chǎn)生的社會效益包括以下 七個 方面： 一是 推動國產(chǎn)民用衛(wèi)星發(fā)展。 預期經(jīng)濟效益 包括四個方面：一是 通過空間信息與其它信息的統(tǒng)一采購與信息共享服務 可節(jié)省信息數(shù)據(jù)費用近千萬； 二是 通過空間遙感獲取信息數(shù)據(jù)的費用大為降低且 具有真實、客觀、及時性 ； 三是 根據(jù)遙感數(shù)據(jù)精確實施空間變量水肥管理 ， 提高農(nóng)業(yè)用水及化肥利用效率， 減輕環(huán)境 污染 、 增加作物產(chǎn)量， 每年可為兵團增加 4 億元的收益 ；四是通過 信息服務系統(tǒng) 為 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生效益 6000 余 萬元 ， 為測繪、土地、交通等部門提供空間信息服務創(chuàng)造產(chǎn)值約 480 萬元。 經(jīng)濟 與 社會效益 經(jīng)濟效益分析 ： “數(shù)字兵團”空 間信息綜合應用關鍵技術集成與服務平臺建設 旨在利用兵團特殊的體制與管理的一體化的優(yōu)勢以及新疆適合遙感等空間技 10 術 應用 的特有自然與農(nóng)業(yè)環(huán)境與模式，探討空間信息技術在兵團內(nèi)的共享機制與實現(xiàn) 形式 。 但是，兵團在空間信息基礎設施建設方面還存在一些問題，如： （ 1）空間信息基礎設施發(fā)展的統(tǒng)籌規(guī)劃、協(xié)調(diào)管理相對薄弱，信息資源共享和保障信息安全問題還亟待解決； （ 2）地理空間信息獲取和資源開發(fā)利用水平不高，信息與服務的標準化滯后； （ 3）現(xiàn)有信息資源開發(fā)利用水平普遍較低，離實際需要還存在相當?shù)木嚯x； （ 4）大地控制網(wǎng)建設方面基礎薄弱； （ 5）基礎測繪建設方面基 礎較弱。GPS 大地測量控制點從 2021 開始列入國家測繪行列，開始建設。 兵團空間信息的基礎設施建設已有了良好的前期基礎，兵團從 1999 年開始，利用中國電信現(xiàn)有骨干網(wǎng)絡已經(jīng)形成以兵團機關為核心，由中國電信、中國鐵通租用線路、衛(wèi)星專網(wǎng)組成，覆蓋兵團機關、主要企事業(yè)單位、 14 個師、 4 個縣級市 等的兵團光纖和無線數(shù)字通信城域網(wǎng)絡，基本覆蓋所轄師團和城鎮(zhèn)，兵團家庭上網(wǎng)率達 80%。以 低溫冷害 為例， 2021 年，兵團的 北疆棉 9 區(qū)遭受持續(xù)低溫的冷害侵襲，致使四個農(nóng)業(yè)師的棉花普遍減產(chǎn) 30－ 50%，遭受了重大的經(jīng)濟損失； 1999 年、 2021 年草地蝗災 侵襲， 呈嚴重爆發(fā)趨勢 ， 達到歷史最高危害水平，全區(qū)蝗災發(fā)生面積連續(xù)兩年高達 4000 余萬畝 ，各種災害 給新疆和兵團農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)造成了嚴重的威脅。作為國家的糧棉主產(chǎn)區(qū)， 其干旱區(qū)支撐資源開發(fā)的生態(tài)環(huán)境相對比較脆弱，制約資源利用的自然災害十分頻繁，大規(guī)模人類活動和工程建設誘發(fā)的土地沙漠化與鹽漬化、草場退化、河湖水質(zhì)惡化、生物多樣性減少等一系列生態(tài)環(huán)境問題日趨嚴重， 保護