一、系统建设背景及工程概要介绍
苏州市委、市政府根据全球信息化发展的趋势和特点,借鉴国内外数字化城市建设的先进经验,结合苏州市信息产业和城市信息化发展的现状,适时提出建设“数字苏州”的战略措施。基础地理信息平台是“数字苏州”的基础。基础地理信息平台建设的目标和意义是:
(1)形成有效的数据共享体系,为苏州市规划、建设、管理和社会各行业提供完善、优质和高效的地理空间数据服务;
(2)为全市各行各业提供最基础的空间信息平台,为建立“数字苏州”奠定坚实的基础;
(3)从根本上解决基础地理综合信息数据更新不快、各部门单兵作战、业务信息沟通困难、缺乏数据共享等问题;
(4)通过综合地理信息资源共享环境,实现各类资源共享,为城市建设、管理及服务部门提供科学决策依据。
苏州市基础地理信息平台工程由市财政投入资金3900万元人民币,目前覆盖苏州市区1700平方公里范围,立足于为全市各部门提供地理信息共享服务。目前已在市规划局、公安局、安全局、城管局、环保局、水务局、供电局、市政公用局、电信局等单位应用;同时平台也将向市政府决策层以及普通公众提供地理信息服务。数据建设方面,基础地理信息平台建库的海量数据包括:全市范围多尺度的地形图、影像图、数字高程模型、控制测量成果图、门牌号码、综合管网、电子地图、规划图、道路图等十余种数据,数据量累计已达5TB。
二、系统的总体结构与基本功能
1.系统的总体结构
根据平台建设总体目标,将平台建设的体系结构划分为十二个部分:
(1)一套标准编码体系:《苏州市基础地理信息分类与编码标准化规范》;
(2)一个地理信息资源数据库:苏州市地理信息资源数据库;
(3)十一个子系统:基础地理信息平台的八个子系统:元数据库管理子系统、基础空间数据管理子系统、综合管网信息管理子系统、控制测量成果管理子系统、地名库管理与应用子系统、数据与应用维护子系统、地理数据发布子系统、三维虚拟现实子系统;综合应用服务平台的三个子系统:专题数据同步子系统、协同督办子系统、综合数据分析表现子系统(图1)。
图1“数字苏州”应用系统框架示意图
2.系统的基本功能
苏州市基础地理信息平台按子系统划分,所实现的基本功能如下:
(1)基础空间数据管理与应用系统:实现对全部基础和专题数据入库、查询、统计、分析、打印、输出等统一管理;
(2)综合地下管网信息系统:采集、管理、更新、处理和应用城市地下管线信息,具有空间分析和决策支持功能;
(3)控制测量成果管理系统:主要负责城市各种控制测量成果的输入、更新、查询、统计、图表输出等应用,它所管理的控制测量成果库同时也是整个基础地理信息系统的控制点坐标数据源,构成了数据空间参考系;
(4)地名库管理与应用系统:是一个与空间区域要素、地物要素和人文要素相关联的数据库,通过它来统一规范管理苏州市自然地理名称、行政区名称、居民地名称、各专业部门使用的具有地名意义的台、站、港、场、大厦等名称以及门牌信息;
(5)元数据库管理系统:是对空间数据的元数据库进行编辑、检索、查询、统计、输出等管理的应用系统,元数据库包括数字线划图、数字栅格图、数字高程模型、数字正射影像图、综合管线数据等各类地理信息的相应的元数据;
(6)地理数据发布系统:主要是通过WEBGIS技术及现在日益普及的网络,将空间数据(地形、影像及规划、管线等专题数据)通过Internet/Intranet发布,向用户提供基础地理信息服务。为下步实现信息共享、政务协同、综合分析等奠定基础;
(7)三维虚拟现实系统:利用虚拟现实技术及网络技术,将二维空间数据(地形、影像、数字高程模型及规划、管线等专题数据)生成三维虚拟场景,并与城市三维模型相结合,提供城市形态、商业中心、历史街区和文保建筑的三维浏览功能;系统可进行不同环境的模拟以及综合地下管网的三维叠加显示和浏览等;
(8)数据应用与维护系统:实现对数据库、各系统的维护工作,方便系统管理员对各个子系统的维护。
三、系统的特点及特色
1.实用性
平台总结以往基础地理信息系统建设集中管理模式的弊端,提出“基础共享、专业分散”的指导思想,避免将原有专业系统推倒重来;在实现基础数据共享的同时,也保护了专业部门对自身业务数据保密的需求,从而提高了各部门应用和参与基础地理信息平台的积极性,使系统建设得以顺利开展,数据日益完善。
2.规范性
平台建设的重要内容之一就是大量数据标准规范的制订。这保证了建库数据均符合统一的标准,方便了信息的共享使用。例如,目前原本格式、标准均不统一的市区、园区、新区的地形图数据均已遵守统一的标准,并统一入库。同时,整个项目建设过程严格遵守软件工程、GIS工程建设规范,具有严格的质量管理体系,通过一系列技术文档、报告等保证了项目建设规范、有序。
3.先进性
技术先进。数字航空摄影测量新技术的引入,提高了影像的清晰度,缩短了数据生产周期,节约了成本;数据共享模式先进。新数据共享模式(“基础共享、专业分散”)的引入,很好解决了以往集中式共享管理模式的弊端,更切实可行,同时以XML技术为基础的专题空间和非空间数据交换适配技术的应用,也为这种先进共享模式提供了技术支撑。
4.主要特色
苏州市基础地理信息平台建设具体包括以下四个方面特色:
(1)标准规范方面,制订了苏州市地理信息数据标准化方案,以及严格的质量管理体系,在系统建设过程中形成了一系列的技术文档;
(2)系统建设方面,建立和完善了基础地理信息平台的十一个子系统,为规划局规划管理系统、电信局资源管理系统、公安局地名(门牌)管理系统等多个部门的应用系统提供数据交换适配器,实现数据共享与同步。系统建设按照统筹规划,分步实施的指导思想,初步形成了以城市空间数据为核心的、贯穿城市地理数据全生命周期(数据生产—更新入库—管理—应用—发布与共享)的软件产品体系,为苏州市城市地理信息共享、数字城市建设打下了坚实的基础;
(3)数据建设方面,苏州市地理信息资源数据库初步建成,并丰富完善了数据标准规范,形成了一套“基础共享、专业分散”的地理数据管理、更新机制。同时,数据建设过程本身也是对系统建设成果的很好检验;
(4)硬件网络设施方面。配置了平台所需的服务器、微机、绘图仪、Lcd大屏幕等硬件设施,构建了由GIS专网+各应用部门自身局域网组成的网络环境;
(5)苏州市基础地理信息平台建设工程从2004年起陆续建成并投入运行。目前,平台涉及的基础系统软件开发已经完成,并通过了测试和试运行;系统已经正式运行投入使用。平台运行稳定,基础空间数据的入库、更新、管理、发布和共享各环节运行通畅,正在为全市各专业部门提供空间数据共享服务。