省級測量標(biāo)志檔案管理系統(tǒng)設(shè)計

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測量標(biāo)志是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、科學(xué)研究、國防建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是一切測繪工作的起算依據(jù)[1]。無論是舊城改造,還是新區(qū)開發(fā),都需要測量標(biāo)志提供的平面位置和高程作為定位基準(zhǔn)。改革開放以來，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，隨著城市化進(jìn)程的加快與大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，測量標(biāo)志受到較為嚴(yán)重的損毀或破壞。為此，全國各省陸續(xù)開展了測量標(biāo)志全面普查工作。為配合此項(xiàng)工作，實(shí)現(xiàn)測量標(biāo)志信息化管理，對下一步的測量標(biāo)志維修、保護(hù)、使用和管理工作提供可靠的依據(jù)與支持，有必要建立功能完善的測量標(biāo)志檔案管理系統(tǒng)。

一、系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)與思路

以基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)為支撐，可視化技術(shù)為手段，綜合利用計算機(jī)、GIS、數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，建立完整的測量標(biāo)志檔案庫，開發(fā)測量標(biāo)志錄入、動態(tài)普查登記、審核、監(jiān)管、查詢統(tǒng)計等功能，方便各級行政測繪管理部門快速、及時、全面、準(zhǔn)確地了解和掌握轄區(qū)內(nèi)測量標(biāo)志成果信息，實(shí)現(xiàn)測量標(biāo)志全生命周期的動態(tài)化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化管理。具體包括：

(一)建立各等級GPS點(diǎn)、三角點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)等測量標(biāo)志檔案庫，使其能夠有效適應(yīng)測量標(biāo)志成果全生命周期管理中各環(huán)節(jié)信息的動態(tài)更新，為測量標(biāo)志的維護(hù)與管理提供可靠的、現(xiàn)勢性的數(shù)據(jù)支持。

(二)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在省、市、縣三級測繪管理機(jī)構(gòu)的全覆蓋和權(quán)限分配，實(shí)現(xiàn)上級部門對下級部門的監(jiān)管，開發(fā)數(shù)據(jù)瀏覽、查詢、數(shù)據(jù)更新錄入等基本功能。

(三)實(shí)現(xiàn)將多種統(tǒng)計方法相結(jié)合的統(tǒng)計分析功能，為各級測繪行政管理部門提供輔助決策支持。

二、系統(tǒng)設(shè)計

(一)架構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)采用三層架構(gòu):基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)存儲層和應(yīng)用服務(wù)層[2]。數(shù)據(jù)存儲層是核心，存儲測量標(biāo)志各類檔案實(shí)體文件、元數(shù)據(jù)等資料以及空間索引、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)等空間定位信息，空間數(shù)據(jù)與非空間數(shù)據(jù)分別通過ARCSDE和自定義開發(fā)的數(shù)據(jù)接口與應(yīng)用程序進(jìn)行通信。應(yīng)用服務(wù)層通過NetFramework和ArcEngine開發(fā)C/S模式的桌面應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)測繪檔案標(biāo)志檔案的信息化管理，通過Flex和ArcGISServer技術(shù)開發(fā)B/S模式的web應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)測繪標(biāo)志檔案的網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用。

(二)數(shù)據(jù)組織

從內(nèi)容上組織，測量標(biāo)志檔案庫包含測量標(biāo)志空間數(shù)據(jù)庫和非空間數(shù)據(jù)庫?？臻g數(shù)據(jù)庫指基礎(chǔ)地理信息庫和空間索引庫，具體有省級1:50萬行政區(qū)劃（含省域、市域、區(qū)縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)）、分幅、地貌、水系、交通、地名等數(shù)據(jù)以及各等級GPS點(diǎn)、三角點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)的空間位置信息；非空間數(shù)據(jù)庫指測量標(biāo)志檔案實(shí)體數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)庫，既存儲測量標(biāo)志點(diǎn)從立點(diǎn)、巡查、維修、遷建、破壞、損毀等全生命周期各個環(huán)節(jié)的信息，如立點(diǎn)時間、立點(diǎn)人、每次巡查記錄和資料、維修記錄、遷建記錄、保管信息、破壞情況等，也存儲標(biāo)志點(diǎn)在系統(tǒng)中的操作日志記錄，比如操作人、操作時間、執(zhí)行的具體操作等?？臻g數(shù)據(jù)庫的存儲與管理借助于ESRI公司開發(fā)的空間數(shù)據(jù)庫引擎ArcSDE，運(yùn)用ArcCatalog管理工具將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到ArcSDE數(shù)據(jù)庫中。屬性數(shù)據(jù)庫管理工具則采用Oracle大型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，由Oracle統(tǒng)一對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行高效地管理，從而保證其可以緊密結(jié)合Windows操作系統(tǒng)平臺發(fā)揮最高的性能和優(yōu)勢[3]?？臻g數(shù)據(jù)庫和非空間數(shù)據(jù)庫獨(dú)立分布存放，彼此之間通過關(guān)鍵字相關(guān)聯(lián)，為測量標(biāo)志信息的存儲和管理提供空間及屬性信息服務(wù)。從邏輯結(jié)構(gòu)上組織，劃分成現(xiàn)勢庫、臨時庫和歷史庫。它們是測量標(biāo)志成果在不同階段的邏輯形態(tài)，可相互轉(zhuǎn)化。例如，現(xiàn)勢庫中存儲的某標(biāo)志點(diǎn)檔案信息，一旦該標(biāo)志點(diǎn)被損毀，其信息將轉(zhuǎn)存至歷史庫；通過校核前的標(biāo)志點(diǎn)更新信息將先暫存于臨時庫，通過校核后才轉(zhuǎn)存至現(xiàn)勢庫成為檔案信息。

（三）功能設(shè)計

系統(tǒng)包括測量標(biāo)志錄入、動態(tài)巡查和更新模塊，地圖瀏覽模塊，測量標(biāo)志查詢模塊，測量標(biāo)志普查監(jiān)管模塊，數(shù)據(jù)檢核模塊，統(tǒng)計分析模塊，數(shù)據(jù)庫管理與維護(hù)模塊以及系統(tǒng)管理模塊。

1.測量標(biāo)志錄入、動態(tài)巡查和更新模塊

該模塊主要是為了支持測量標(biāo)志點(diǎn)的日常維護(hù)，以適應(yīng)測量標(biāo)志成果的增加、巡查、維護(hù)、遷建等管理事項(xiàng)。主要包括測量標(biāo)志空間點(diǎn)位的更新和屬性信息的更新。

（1）標(biāo)志點(diǎn)空間點(diǎn)位更新包括增加、刪除、修改標(biāo)志點(diǎn)點(diǎn)位等功能，用戶可通過手工方式將測量標(biāo)志點(diǎn)位信息錄入系統(tǒng)，還可通過PDA等移動設(shè)備實(shí)時將標(biāo)志點(diǎn)點(diǎn)位坐標(biāo)傳至系統(tǒng)服務(wù)器。

（2）標(biāo)志點(diǎn)屬性信息更新為了保證數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性，對新增和屬性信息有變動的標(biāo)志點(diǎn)都需要更新其屬性信息。用戶可通過手工方式將測量標(biāo)志的屬性信息，如定期巡查、維護(hù)、遷建、委托保管等信息登記錄入系統(tǒng)，也可通過PDA等移動設(shè)備實(shí)時將巡查的照片、記錄等信息傳遞至服務(wù)器。

2.地圖瀏覽模塊

具有放大、縮小、漫游、全圖、圖層控制、地圖打印等基本功能，可對控制點(diǎn)的屬性標(biāo)注、顯示符號和顏色進(jìn)行設(shè)置。

3.測量標(biāo)志查詢模塊

可查詢用戶管轄范圍內(nèi)的標(biāo)志點(diǎn)數(shù)量、標(biāo)志點(diǎn)的基本情況以及巡查、保存、維修、遷建等信息。借助系統(tǒng)的查詢功能，用戶只需輕點(diǎn)鼠標(biāo)，就能查看到某標(biāo)志點(diǎn)在其整個生命周期中產(chǎn)生的各種信息和系統(tǒng)用戶曾對其進(jìn)行過的任何操作，徹底解決了測量標(biāo)志查詢難問題。系統(tǒng)提供空間查詢和屬性查詢兩種方式?？臻g查詢是以GIS可視化展現(xiàn)形式，加載本轄區(qū)內(nèi)基礎(chǔ)底圖和測量標(biāo)志點(diǎn)，并默認(rèn)按普查情況及保存信息對點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識，工作人員無需其他操作就能大致了解轄區(qū)內(nèi)標(biāo)志點(diǎn)是否普查和保存完好情況?？商峁c(diǎn)、框、圓、坐標(biāo)、行政區(qū)、圖幅、屬性字段等多種空間查詢方式來查詢標(biāo)志點(diǎn)的屬性信息。根據(jù)用戶的查詢條件,查找數(shù)據(jù)庫中滿足條件的標(biāo)志點(diǎn)，并將結(jié)果分布情況以高亮形式顯示在地圖上；雙擊標(biāo)志點(diǎn)圖標(biāo),查詢該點(diǎn)的屬性信息。目錄查詢是以目錄形式列出轄區(qū)內(nèi)的標(biāo)志點(diǎn)信息，單擊可查看詳細(xì)信息，并實(shí)現(xiàn)與圖形進(jìn)行交互。

4.數(shù)據(jù)檢核模塊

提供整庫抽樣檢核和數(shù)據(jù)更新檢核兩大功能。其中，整庫抽樣核檢主要針對本次測量標(biāo)志普查成果庫，是為了確保普查原始資料的準(zhǔn)確性；數(shù)據(jù)更新檢核主要是對測量標(biāo)志動態(tài)更新信息的檢核，即數(shù)據(jù)從臨時庫轉(zhuǎn)移到現(xiàn)勢庫需進(jìn)行的檢核。整庫抽樣核檢是通過系統(tǒng)過濾排查出邏輯一致性矛盾大、調(diào)查資料變動顯著等的相關(guān)測量標(biāo)志調(diào)查資料，以便利用這些資料再去實(shí)地進(jìn)行有針對性地檢核，提高檢查效率。數(shù)據(jù)更新檢核將自動校核和人工審核相結(jié)合。自動化檢核首先對資料是否齊全、文件名稱和數(shù)據(jù)記錄格式是否符合規(guī)定、要素填寫是否完整、附件質(zhì)量是否符合要求等方面進(jìn)行檢查，其次，將新舊數(shù)據(jù)進(jìn)行對比檢查，一般在肯定新數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，再從邏輯上、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)精度指標(biāo)方面進(jìn)行甄別，找出最合理最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，提示操作人員選擇采用。通過自動化檢核的數(shù)據(jù)，會暫存于系統(tǒng)臨時庫中，提交給審核人員進(jìn)行審核；人工審核是指擁有審核權(quán)限的管理員登錄后，可瀏覽待審核的標(biāo)志點(diǎn)信息，審核通過的記錄，將更新至現(xiàn)勢庫。審核不通過的記錄，不會更新至現(xiàn)勢庫，并通知相關(guān)人員。

5.測量標(biāo)志普查監(jiān)管模塊

省市級測繪管理機(jī)構(gòu)可對轄區(qū)內(nèi)的測量標(biāo)志動態(tài)更新情況（如定期巡查、維護(hù)、遷建等信息）進(jìn)行監(jiān)督管理，用戶登陸系統(tǒng)后，可查詢未及時更新信息的控制點(diǎn)，并對沒有及時更新的單位或個人進(jìn)行催辦。在系統(tǒng)中可通過通知提醒、郵件、短信等方式進(jìn)行催辦。

6.統(tǒng)計分析模塊

指對測量標(biāo)志成果的分布、破壞、增加、變遷、普查和利用頻率等情況進(jìn)行統(tǒng)計，例如統(tǒng)計標(biāo)志點(diǎn)數(shù)量、破壞情況、維護(hù)情況、巡查情況、遷建情況、標(biāo)石類型、標(biāo)石構(gòu)造、地類、土地權(quán)屬等?？梢园葱姓^(qū)域進(jìn)行統(tǒng)計，也可根據(jù)標(biāo)志點(diǎn)的屬性字段按條件進(jìn)行統(tǒng)計，并實(shí)現(xiàn)各種統(tǒng)計結(jié)果多種形式的輸出打印，為管理部門提供決策支持。

7.數(shù)據(jù)庫管理與維護(hù)模塊

主要指對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)表進(jìn)行添加、刪除、修改；對各類測量標(biāo)志成果數(shù)據(jù)進(jìn)行入庫、修改、刪除、批量導(dǎo)入導(dǎo)出；查看與管理系統(tǒng)日志，對數(shù)據(jù)進(jìn)行備份與恢復(fù)；維護(hù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典等。

8.系統(tǒng)管理模塊

對用戶進(jìn)行分級管理，實(shí)現(xiàn)對不同級別的用戶的權(quán)限分配，由系統(tǒng)管理者根據(jù)角色分配相應(yīng)權(quán)限，以確定用戶所享有信息的大小和信息的類別。本文基于測量標(biāo)志全生命周期管理的思路，采用B/S與C/S相結(jié)合的模式建立了測量標(biāo)志檔案管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了標(biāo)志點(diǎn)從立點(diǎn)、維護(hù)、遷建、破壞、損毀等各個環(huán)節(jié)的信息化管理，為測量標(biāo)志動態(tài)管理和長效更新提供了有力的支持。

作者：滕潔 單位：廣東省國土資源檔案館