【正文】 跨地區(qū)、跨行業(yè)、跨部門間的信息交換、信息共享與信息協(xié)同處理的難題。 基于 Silverlight 的數(shù)字城市信息平臺 就是要 在高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及地理信息技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的支撐下，在統(tǒng)一的空間標(biāo)準(zhǔn)體系及相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的指導(dǎo)下，有機(jī)整合城市信息資源，實現(xiàn)信息的共 享與互操作。 關(guān)鍵詞 ： 城市地理信息 ； WebGIS； C； iClient； SilverlightII Abstract Along with urban informationization construction39。s speed, the scale and the quality have surpassed any time, and simultaneously faces must realize exchange of information, the information sharing and the information coordination processing between transregional, the cross profession, the transdepartmental difficult problem. Handan39。s support, in the unified spatial standard system and under the related technical standard system39。 WebGIS。通俗地說，就是在城市規(guī)劃建設(shè)與運(yùn)營管理中，包括城市生產(chǎn)與生活的方方面面，充分采用數(shù)字化信息處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，將城市的各種信息資源加 以整合并充分利用?！暗乩頂?shù)據(jù) 4D”，包括數(shù)字線劃圖、數(shù)字柵格地圖、數(shù)字高程模型、數(shù)字正射影像圖。“規(guī)劃設(shè)計 VR（ Virtual Reality，虛擬現(xiàn)實）化”，是指規(guī)劃設(shè)計和規(guī)劃管理在 4D 數(shù)據(jù)、三維地圖數(shù)據(jù)支撐下，將現(xiàn)有的二維作業(yè)對象和手段升級為三維和 VR 結(jié)合作業(yè)對象與手段。數(shù)字城市是城市現(xiàn)代化建設(shè)的主要內(nèi)容，能為城市可持續(xù)發(fā)展提供不竭動力，是城市現(xiàn)代化的必由之路。數(shù)字城市引起人類生活方式和工作方式的轉(zhuǎn)變。數(shù)字城市 帶動新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，信息產(chǎn)業(yè)將成為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，信息技術(shù)、高新技術(shù)與服務(wù)業(yè)日益融為一體，由此帶動生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的迅速發(fā)展。數(shù)字城市可提供與公眾進(jìn)行有效溝通的渠道，為政府內(nèi)部的信息溝通提供有效的方式，因為網(wǎng)絡(luò)拓展了決策信息源。 數(shù)字城市可為公眾搭建“一站式”服務(wù)平臺，為公眾參與 和監(jiān)督政府管理提供有效手段。通過該平臺，政府與社會公眾不但能夠進(jìn)行有效、及時、直接的溝通，而且社會公眾也能夠直接或間接地參與政府決策。公眾有機(jī)會對政府的各種管理行4 為實施有效的監(jiān)督，從而有效地遏制腐敗現(xiàn)象。目前已在北京、上海等地舉辦了多次城市信息化論壇。 “數(shù)字北京”工程已被列為北京市實施技術(shù)創(chuàng)新的重點項目，并首先從被譽(yù)為“中國硅谷”的中關(guān)村開始試點并大步推進(jìn)。有 123 個政府機(jī)構(gòu)在北京市級機(jī)關(guān)中心網(wǎng)站“首都之窗”建立了自己的門戶，網(wǎng)上辦公有效地提高了政府的辦事效率，政務(wù)電子化走在全國大中城市前列； 2021 年以來首批得到“北京市民卡”的 1． 8 萬名職工開始到醫(yī)院“刷卡”看病，醫(yī)療保險系統(tǒng)初步實現(xiàn)了信息共享；電子商務(wù)系統(tǒng)涉及的身份認(rèn)證、安全配置、支付手段、物流配送、法律環(huán)境等瓶頸問題得到突破，已形成“首都電子商城”的雛形并成功地實現(xiàn)了 在線大額支付；建設(shè)了一批以望京為代表的采用寬帶多媒體接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的智能化小區(qū)和以華潤大廈為代表的智能化寫字樓；公共交通部門正在創(chuàng)建智能化管理網(wǎng)絡(luò)。 “數(shù)字北京”的規(guī)劃目標(biāo)是在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，繼續(xù)建設(shè)好高速主干網(wǎng)，發(fā)揮首都公用平臺信息的作用，基本形成全市比較完整的信息資源體系和信息應(yīng)用系統(tǒng)體系，繼續(xù)加快信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使之成為“首都經(jīng)濟(jì)”的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè) ，全面將北京市帶向信息化高速公路。國外先進(jìn)發(fā)達(dá)國家不只是從提升技術(shù)這一層面來看數(shù)字城市，而是從全球戰(zhàn)略這一高度來認(rèn)識這一問題，因此，我們也應(yīng)該加深對數(shù)字地球的認(rèn)識。 國外數(shù)字城市的發(fā)展 5 從 1993 年“信息高速公路”概念正式 提出，到 2021 年“數(shù)字城市”提法正式確認(rèn)，數(shù)字城市建設(shè)得到了一定程度的發(fā)展。就目前國外數(shù)字城市發(fā)展的總體狀況而言，大多數(shù)國家處于數(shù)字城市的發(fā)展期，像美國、加拿大等發(fā)達(dá)國家正在逐步向成熟期靠攏。此時，數(shù)字城市的概念尚未明確地提出，各國信息化的發(fā)展以信息基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)為主要目標(biāo)。因 此， 1993 年可視為數(shù)字城市建設(shè)開始起步的標(biāo)志性一年。與此同時，英國倫敦也在積極推進(jìn)“數(shù)字倫敦”計劃，到 2021 年 1 月，已有 40%左右的市民家庭使用互聯(lián)網(wǎng)。發(fā)達(dá)國家開始通過大力發(fā)展電子政務(wù)、電子商務(wù)和社區(qū)信息化建設(shè)，有效地推動經(jīng)濟(jì)社會的全面信息 化。比如， 1998 年 9 月，時任美國副總統(tǒng)戈爾正式提出“數(shù)字化舒適社區(qū)建設(shè)”的倡議，約有 60 個城市同時進(jìn)行數(shù)字化建設(shè)，現(xiàn)已建成一批“智能化生活小區(qū)（數(shù)字社區(qū)）”示范工程。此舉被視為國外數(shù)字城市建設(shè)全面進(jìn)入發(fā)展期的標(biāo)志性事件。目前，美國電子政務(wù)已進(jìn)入全面發(fā)展階段，形成了“網(wǎng)站多、內(nèi)容全、網(wǎng)連網(wǎng)”的特點。 其他發(fā)達(dá)國家也迅速推廣電子政務(wù)。該戰(zhàn)略在電子政務(wù)建設(shè)方面，明確了互聯(lián)網(wǎng)對于政務(wù)信息公開的重要意義。 2021 年，澳大利亞聯(lián)邦政府提出以“更優(yōu)的服務(wù)、更好的政府”為目標(biāo)的電子政務(wù)發(fā)展戰(zhàn)略，整合政府和部門之間的網(wǎng)上服務(wù)，促進(jìn)信息在不同層級政府及部門之間共享，面向公眾提供一站式服務(wù)。 電子商務(wù)也同步得到了迅速發(fā)展。 2021 年 11 月，德國 50%以上的工業(yè)生產(chǎn)和 80%以上的出口依靠最先進(jìn)的信息與通信系統(tǒng)。 以知識管理和智能決策為中心的數(shù)字城市成熟期。首先，發(fā)展成熟的數(shù)字城市應(yīng)是集知識的創(chuàng)造、儲存、加工和傳播為一體的綜合性知識管理系統(tǒng)。其次，發(fā)展成熟的數(shù)字城市應(yīng)是一個知識搜集、分析和應(yīng)用的智能決策支持系統(tǒng)。目前，發(fā)達(dá)國家的數(shù)字城市建設(shè)正在不斷地趨向成熟，但無一敢言已經(jīng)邁入成熟期。 7 2 基于 Silverlight 的數(shù)字城市信息平臺 的 分析 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分析 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)的組織形式，在計算機(jī)存儲、管理和處理的數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)。 GIS 正是在地圖存在以上缺陷條件下發(fā)展起來的。其中，常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是矢量 (Vector)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和柵格 (Raster)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在圖面上的點、線、面的實體，可 以采用點 (X， Y)坐標(biāo)表示。這對 (X，Y)坐標(biāo)既可以是地表的經(jīng)緯度坐標(biāo)，也可以是數(shù)字化輸入過程中的平面坐標(biāo)系提供的相對位置。 線：表示河流、地形等高線、地層分界線等這一類的線狀地物。它具有起始點和終止點，因此它是有方向性的，稱矢量數(shù)據(jù)。 面：是指地圖上有邊界和面積的區(qū)域。它采用一組有序的線段來表示地理實體的邊界位置。這組有序的線段首尾位置必須重合。最末一點與第一點的坐標(biāo)是相等的，即 (Xl， Yl)＝ (Xn， Yn)。 對于地理信息系統(tǒng)，除記錄空間 目標(biāo)的幾何圖形數(shù)據(jù)外，還記錄與這個空間目標(biāo)有關(guān)的屬性信息和空間目標(biāo)之間的相互關(guān)系。如果只是點狀的地物，可以將空間目標(biāo)的幾何數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，將點的坐標(biāo)對直接作為目標(biāo)的兩個屬性項，與點狀地物的屬性信息一起用表的方式存儲。辦法是先將幾何圖形數(shù)據(jù)建立一個或幾個文件，并對每一個目標(biāo)設(shè)置一個唯一的標(biāo)識號，然后屬性數(shù)據(jù)單獨(dú) 建立一個表結(jié)構(gòu)文件，用標(biāo)識號將兩者 聯(lián)系起來。 (2) 矢量拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 在 GIS 中用不同的幾何術(shù)語來描述空間目標(biāo)及它們之間的關(guān)系。在空間關(guān)系方面，采用拓?fù)鋪砻枋?，涉及的術(shù)語有“鄰接”、“關(guān)聯(lián)”、“包含”等。 矢量數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)的特點：能完全表達(dá)面域、弧段、結(jié)點之間的關(guān)系。 柵格結(jié)構(gòu)的顯著特點：屬性明顯，定位隱含，即數(shù)據(jù)直接記錄屬性的指針或數(shù)據(jù)本身，而所在位置則根據(jù)行列號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的坐標(biāo)。如果是存到磁帶上，其順序是 AAAA ABBB AABB AAAB，讀到內(nèi)存便是一個 4 4 階的矩陣；壓縮編碼，包括鏈碼 (弗里曼鏈碼 )比較適合存儲圖形數(shù)據(jù)；游程長度編碼通過記錄行或列上相鄰若干屬性相同點的代碼來實現(xiàn)；塊碼是有成長度編碼擴(kuò)展到二維的情況，采用方形區(qū)域為記錄單元；四叉樹編碼是最有效的柵格數(shù)據(jù)壓縮編碼方法之一，它根據(jù)柵格數(shù)據(jù)三維空間分布的特點，將空間區(qū)域按四個象限進(jìn)行遞歸分剖 (2n 2n，且 n≥ l)，直到子象限的值單調(diào)為止，最后得到一棵四分叉的倒樹，既提高圖形操作效率，又具有可變的分辨率。 1 所示。 1 四叉樹結(jié)構(gòu) 矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的比較 矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的比較，如表 2 在 GIS 建立過程中，應(yīng)根據(jù)應(yīng)用目的和應(yīng)用特點、可能獲得的數(shù)據(jù)精度以及地理信息系統(tǒng)軟件和硬件配置情況，選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 1 矢量和柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)、缺點 矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 優(yōu)點 ① 表示地理數(shù)據(jù)的精度較高； ② 嚴(yán)密的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)量??； ③ 用網(wǎng)絡(luò)連接法能完整地描述拓?fù)潢P(guān)系； ④ 圖形輸出精確美觀； ⑤ 圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)更新、綜合都能實現(xiàn)； ⑥ 它 是面向目標(biāo)的，不僅能表達(dá)屬性編碼，而且能方便地記錄每個目標(biāo)的具體屬性描述信息。 缺點 ① 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜； ② 矢量多邊形的疊置算法較為復(fù)雜； ③ 數(shù)學(xué)模擬比較困難； ④ 技術(shù)復(fù)雜，特別是要求高的硬、軟件。 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 考慮到一種模式 對特定目的的應(yīng)用比另一種模式更為有效，所以需要在兩種數(shù)據(jù)模式之間做出選擇。因此， 基于 Silverlight 的數(shù)字城市信息平臺 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要是矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 本系統(tǒng)主要用戶分如下兩類： (1) 本市用戶：主要包括邯鄲市廣大群眾，他們需要對本市內(nèi)的具體信息進(jìn)行了解，如行政機(jī)構(gòu)位置、職能，實時資訊、衣食住行、商場、超市、郵局、銀行等位置信息； (2) 其他城市用戶：主要包括其他城市廣大公眾，此類用戶很少關(guān)心邯鄲市具體的實時資訊，他們更關(guān)心邯鄲市的風(fēng)景建筑、人文氛圍，以及各方面的相關(guān)介紹等信息，如對高考填報志愿時可以對邯鄲市有一個宏觀的了解，由于本系統(tǒng)結(jié)合了邯鄲市公交地圖，具有公交換乘查詢功能，能夠為廣大用戶所服務(wù)，并提供動態(tài) GPS 顯示駕車 路線。 系統(tǒng)數(shù)據(jù)需求 本套系統(tǒng)旨在為廣大公眾提供邯鄲市信息查詢服務(wù)，除去普通 WebGIS 系統(tǒng)常規(guī)地圖服務(wù)所需的空間地理位置屬性數(shù)據(jù)之外，還需要收集其他信息數(shù)據(jù)。 系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)分析 面向?qū)ο蟮木幊陶Z言 —— C程序設(shè)計語言 C是微軟對這一問題的解決方案。它使得程序員可以快速地編寫各種基于 平臺的應(yīng)用程序， 提供了一系列的工具和服務(wù)來最大程度地開發(fā)利用計算與通訊領(lǐng)域。使用簡單的 C語言結(jié)構(gòu)，這些組件可以方便的轉(zhuǎn)化為 XML 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，從而使它們可以由任何語言在任何操作系統(tǒng)上通過 Inter進(jìn)行 調(diào)用。因為這種繼承關(guān)系， C與 C/C++具有極大的相似性，熟悉類似語言的開發(fā)者11 可以很快的轉(zhuǎn)向 C。開發(fā)者必須不斷縮短開發(fā)周期，不斷推出應(yīng)用程序的新版本，而不僅僅是開發(fā)一個“標(biāo)志性”的版本。 C包含了內(nèi)置 的特性，使任何組件可以輕松轉(zhuǎn)化為 XML 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，通過 Inter 被任何操作系統(tǒng)上運(yùn)行的任何程序調(diào)用。這樣，程序員就可以方便地使用他們已有的面向?qū)ο蟮木幊碳记蓙黹_發(fā)利用現(xiàn)有的 XML 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。例如：資源回收減輕了程序員內(nèi)存管理的負(fù)擔(dān)； C中變量由環(huán)境自動初始化；變量是類型安全的。 (4) 對版本的更新提供內(nèi)在的支持，降低了開發(fā)成本 更新軟件組件是一項很容易出錯的工作，因為代碼的修改可能無意間改變原有程序的語義。例如，方法重載必須顯式聲明。還有一個相關(guān)的特性就是對接口和接口繼承的內(nèi)在支持。 (5) 功能、表達(dá)與靈活性 C語言允許類型定義的，擴(kuò)展的元數(shù)據(jù)。項目構(gòu)建者可以定義領(lǐng)域特有的屬性并把他們應(yīng)用 于任何語言元素 類，接口等等。這樣，很多工作都變得方便多了，比如編寫一個小工具來自動檢查每個類或接口是否被正確定義為某個抽象商業(yè)對象的一部分，或者只是創(chuàng)建一份基于對象的領(lǐng)域特有屬性的報表。 (6) 擴(kuò)展交互性 作為一種自動管理的，類型安全的環(huán)境， C適合于大多數(shù)企業(yè)應(yīng)用程序。這些情況可能會迫使開發(fā)者使用 C++,即使他們本身寧愿使用更高效的開發(fā)環(huán)境。 因為 Silverlight 提供了一個強(qiáng)大的平臺，能夠開發(fā)出具有專業(yè)圖形、音頻和視頻的Web 應(yīng)用程序，增強(qiáng)了用戶體驗，所以 Silverlight 吸引了設(shè)計人員和開發(fā)人員的眼球。 Silverlight 能創(chuàng)建一種具有很高藝術(shù)性的應(yīng)用程序，具有以下的特點： (1) 一種跨瀏覽器、跨平臺的技術(shù)。 (2) 無論在哪運(yùn)行，都能提供一致的用戶體驗。 (4) 它的視頻和音頻流，視頻質(zhì)量無論從移動設(shè)備還是桌面瀏覽器都是 720p HDTV video 模式。 (6) 它讀取數(shù)據(jù)并且更新外觀，但不會通過刷新整體頁面來打斷用戶操作。 Silverlight 提供了如下的特性： (1) WPF 和 XAML。 WPF 可以創(chuàng)建融合圖形、動畫、媒體和其他的富客戶端特性，擴(kuò)展了基于瀏覽器的用戶界面，超越了 HTML 所提供的。 (2) 對于 JavaScript 的擴(kuò)展。 (3) 跨瀏覽器，跨平臺的支持。設(shè)計和開發(fā)應(yīng)用程序不需要擔(dān)心你的用戶是什么平臺什么瀏覽器。 S