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新农村信息系统设计与实现

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摘要:为提高新农村工作中管理、决策、规划等的信息化水平,以地理信息公共服务平台提供的在线地图服务为载体,利用地理信息技术,将各类新农村专题信息与空间数据相结合,开发、建立新农村信息系统。系统采用SOA(面向服务的架构)的架构设计,基于WCF框架与WebService技术进行开发,用户可在系统中直观浏览、查询、统计相关信息。

关键词:地理信息系统;新农村信息系统;数据库;信息服务

农村作为当前我国经济社会发展的薄弱环节,其测绘保障及信息化建设一直落后于城市。同时,农村旅游、土地确权、宅基地确权登记发证、农村土地化管理等工作都离不开测绘的支撑。2007年以来,国家测绘地理信息局大力推进新农村测绘保障服务工作,在广泛调研、统筹规划的基础上,先后出台多项政策性指导意见,发布技术大纲,明确工作原则,全力组织实施。目前,全国已开展59个新农村建设测绘保障服务示范项目。本研究拟构建新农村信息系统,以地理信息公共服务平台为载体,将各类农村信息与空间数据相结合,方便用户直观浏览、查询、统计相关信息,以期为新农村建设提供基础数据和信息化保障。

1系统设计

1.1建设框架系统

以满足乡村地理信息服务为需求背景,针对实际需要,以地理空间框架为基础,充分利用计算机网络、数据库、地理信息系统以及摄影测量等技术,采用层次式的技术架构,将多源、多类型的新农村地理信息资源进行有机组织,实现新农村数据的高效管理与持续更新,提供便捷、安全、跨平台的在线数据服务。具体按照以下几个层面进行设计。数据层。主要由数字城市共享服务数据库(以下简称“共享库”)和新农村数据库2大块组成。共享库是在数字城市基础地理信息数据库的基础上,经过提取、扩充、重组、保密等处理后,形成可对政府部门、企事业单位和社会公众共享的数据;新农村数据库包括新农村专题数据、乡村社会属性数据等。服务层。主要由数字城市地理空间框架的服务(即地理信息公共服务平台提供的服务)、公共服务资源(百度、腾讯等提供的地图服务等),以及新农村信息系统服务3大块组成。系统服务遵循OGC标准,通过WCF可以实现对各类新农村信息资源的对外发布和共享,提供数据查询、统计分析、交通导航、数据管理、权限控制等各类应用程度编程接口(API)。应用层。主要包括政务应用和公众应用。通过对各类新农村专题信息的采集、整合、管理、集成、展示、查询和统计,为政府部门提供宏观的决策服务,为社会公众提供地图查询、新农村建设成果展示、路线规划等服务。综上,该系统的建设以“数据层+服务层+应用层”为基础框架,以GIS为核心平台,完成新农村数据库、新农村信息系统的建设。

1.2技术路线

本研究采用SOA(面向服务的架构)的架构设计,基于WCF框架与WebService技术实现,形成空间与属性数据共享和互操作的机制,并能在浏览器环境下实现空间、属性信息的查询浏览等功能。WCF框架使用托管代码,建立和运行面向服务的应用程序,为系统提供了一个跨平台、安全、可信赖和事务性的解决方案。系统和数字城市公共平台基于同一套架构体系进行开发和实现,调用同一套底图数据,其体系架构和数据结构的一致性确保了建成后的系统可与数字城市公共平台无缝连通,共同为城乡统筹一体化建设提供地理信息服务。

2系统实现

2.1数据库建设

在《美丽乡村建设规范》(DB33/T912—2014)的基础上,将空间数据与相应的属性数据分开存储和管理,并通过唯一编码进行关联,强调数据的全面性、现势性和准确性,主要包括行政区域概况、人口信息、经济信息等8大类。新农村信息数据库由村庄建设数据库、经济发展数据库、社会事业发展数据库、社会精神文明建设数据库和街景数据库组成。各类农村专题数据主要来自从各级政府部门收集获取的建设、经济、社会事业等方面的统计信息、统计图表,以及其他相关资料等,主要包含属性数据、图片视频、空间化数据3种类型,通过格式转换、空间化、整理规范化、脱密变形处理及去除冗余信息,整理入库。街景数据通过移动道路采集车和无人机安装的移动测量系统完成三维实景街景数据的采集,之后经全景图拼接、色彩调整、全景空间数据处理及保密技术处理,然后入库。本研究还在数字城市建设成果中共享了电子地图和地名地址数据。整体来看,系统的数据类型丰富、多元,保证了系统展示的丰富性、立体性和多维性。

2.2系统开发与集成

以磐安新农村系统建设为例,系统部署在互联网,以天地图•磐安提供的电子地图服务为载体,全方位展示磐安新农村建设的成果,方便普通百姓了解新农村,达到宣传推广新农村的作用。系统主要面向政府部门用户和普通公众用户开放使用,分为门户网站、在线地图、数据采集、街景展示、运维管理5个子系统。前3个子系统结合WCF技术提供的数据服务,实现表现层与数据层的完全隔离。门户网站子系统技术上采用HTML实现界面展示,利用CSS实现界面样式控制,基于JavaScript并结合第三方开源组件JQuery实现与服务层的交互请求。

在线地图子系统利用天地图,将新农村专题空间信息叠加到地图上,利用数字磐安建设的地名地址数据,提供关键词查询功能,方便用户快速搜索和查询,为用户提供准确快捷的路线规划服务功能。技术上采用Silverlight组件结合ArcGISAPI来共同完成。数据采集子系统面向村镇提供用户权限,以录入、更新、维护本行政单位的村庄建设数据、经济发展数据、社会事业发展数据,并可实现查看、删除操作。技术上通过JavaScript结合第三方开源组件Ext实现与服务层的交互请求。

街景子系统主要功能包括将无人机、三维全景采集车和移动道路测量车采集到的影像数据在地图上进行加载,提供360°全方位的浏览和使用,可在地图上对道路及道路两侧的真实设施进行查询和标注等。运维管理子系统主要用于门户网站子系统的运行维护、数据的更新管理,涉及村庄建设数据、经济发展数据、社会事业发展数据、社会精神文明建设数据等。

3小结

基于“生态文明、美丽中国”的建设理念,紧密结合数字城市地理空间框架建设,通过采用多源、分布式、异构地理信息服务资源聚合的方法,聚合了不同类型(包括数据服务、处理服务、导航服务和其他服务)、不同来源(包括公共服务平台、商业地图服务等)的地理信息服务,建立起一套基于GIS技术的新农村信息系统,针对不同服务资源配置服务聚合器,智能化地加载不同的服务并进行动态组合,以响应客户端的数据请求。系统利用全景技术,实现了新农村街景数据和实景数据的统一存储、管理和发布。基于“一张图”,实现了新农村信息的集成和展示,能够满足当前新农村建设对测绘的需求,搭建起测绘部门为农村经济薄弱地区的测绘保障。

参考文献:

[1]任周桥,吕晓男,陈超,等.GIS辅助下的农村土地精细化管理与服务实践[J].地理信息世界,2010,8(2):17-21.

[2]刘敏,铁柏清,彭茂林.GIS在农村生活垃圾收集点选址中的应用[J].地理空间信息,2015(1):105-107.

[3]李梅,刘娟娟,周诣.GIS在农村数字社区建设中的主要应用[J].智能城市,2016(9):5-6.

[4]邓轶,赵红.数字城市地理空间框架建设研究[J].测绘通报,2011(9):74-76.

[5]于海龙,邬伦,刘瑜,等.基于WebServices的GIS与应用模型集成研究[J].测绘学报,2006,35(2):153-159.

[6]杨丽娜,彭玲,池天河,等.基于SOA的数字城市公共平台设计与实现[J].测绘科学,2011,36(6):230-232.

[7]葛纪坤,于海龙.面向SOA的信息系统设计及应用研究[J].测绘通报,2014(1):106-110.

作者:陈璇1;吴斌2;梅丹丹2,刘敏娜3 单位:1.浙江华东测绘地理信息有限公司,2.浙江省地理信息中心,3.中国新型建材设计研究院

新农村信息系统设计与实现责任编辑:张雨    阅读:人次