数字丹东地理空间框架建设实践与应用
摘 要：根据国家测绘地理信息局关于推进数字城市地理空间框架建设的目标，结合丹东市城市建设与管理对信息化建设迫切需求的现状，丹东市开展了数字丹东地理空间框架建设项目。通过项目建设，为省级和国家级的地理信息更新提供了稳定的渠道与数据源，为丹东市城市规划、建设、管理及空间决策提供支持，促进了丹东市信息化建设。
关键词：地理空间框架；基础地理信息数据库；公共平台；应用示范
中图分类号：P344 文献标识码： A
引言
数字城市建设以地理空间框架为定位基础，集成城市自然、社会、经济、人文、环境等综合信息，基于信息基础设施实现城市信息的广泛共享，是一项长期性、基础性、公益性的工作。数字城市地理空间框架是数字中国国家、省区和市（县）三级地理空间框架的重要组成部分，是市（县）域范围内自然、社会、经济、人文与环境等各种信息的定位基础、集成工具和交换平台。为推进国民经济和城市信息化建设，盘活基础地理信息数据资源，促进地理信息资源的共享和充分利用，国家测绘地理信息局开展了数字城市地理空间框架建设工作。
1建设思路
结合丹东市地方实际情况，从满足丹东市政府及其各部门应用需求出发，通过基础测绘成果收集、航空摄影、基础数据生产、数据实地采集和行业部门专题数据收集等手段，完善丹东市的基础地理信息数据体系，建立现势性强、多源、多尺度的丹东市基础地理信息数据库；在此基础上，根据国家有关政策要求，通过信息提取、要素扩充、数据重组等整合处理制作平台数据集，基于数据管理维护网和政务外网开发服务系统，建成丹东市唯
一、统一和权威的基础版、政务版地理信息公共平台；基于互联网，建成丹东市公众版地理信息公共平台，开发公众服务系统（天地图・丹东）；选择五个领域开展应用示范，推进地理信息资源的应用服务。建立丹东市地理信息公共平台运行、管理、维护、更新和应用的长效机制。
2总体架构
数字丹东地理空间框架是丹东市地理信息数据采集、加工、交换、服务所涉及的政策、法规、标准、技术、设施、机制和人力资源的总称，由基础地理信息数据体系、目录与交换体系、公共服务体系、政策法规与标准体系和组织运行体系等构成，归纳起来，其建设的核心内容为“一库、一平台”，即丹东市基础地理信息数据库和丹东市地理信息公共平台，并在此基础上开展典型应用示范。数字丹东总体框架见图1。
图1数字丹东总体框架
3数字丹东地理空间框架建设内容
3.1 基础地理信息数据体系建设
基础地理信息数据体系建设原则是从实际应用出发，充分利用已有的地理信息资源，建立丹东市现势性强、空间表达尺度系列合理、符合国家标准的基础地理信息数据体系，是数字丹东地理空间框架建设的基础。
丹东市基础地理信息数据体系确定的空间表达尺度系列如下：
② DOM系列：丹东市城区及周边939km2的0.2m分辨率DOM数据；覆盖丹东市域大部分地区的0.2m分辨率DOM数据，共计13636幅。
③ DEM系列：丹东市城区及周边939km2的2m格网间距DEM数据；全市域25m格网间距的DEM数据。
④ 地名地址数据：覆盖丹东全市域，城区以社区、农村以行政村为基本地理空间单元进行地理实体分类与代码赋值。
基础地理信息数据更新及生产流程如下图所示。
图2 数据更新生产流程图
3.2 基础地理信息数据库建设
通过对现有的和采集获取的各种地理信息数据进行检查、处理和入库，建立丹东市多形式、多尺度、现势性强的基础地理信息数据库。丹东市基础地理信息数据库是一个复杂大型的空间数据库系统，它对于后台的数据库软件有着严格的要求。应用目前比较流行的Oracle数据库软件，不仅能对海量数据进行安全高效的管理，还对网络提供了有力的支持。丹东市基础地理信息数据库的建设采用Oracle11g R1大型数据库系统作为关系数据库管理系统。在空间数据存储上采用ESRI公司的Geodatabase数据模型。空间数据库引擎ArcSDE通过高效的空间分析查询，从关系数据库Oracle中取得所需数据。ArcSDE融入关系数据库后，提供了对空间、非空间数据进行高效操作的数据库接口，还提供了应用程序接口（API），可以满足开发人员在各种应用系统中集成对空间数据检索和分析的功能。因此，丹东市基础地理信息数据库的建设采用ArcGIS10.0 + ArcSDE10.0 + Oracle11G方案建库。 丹东市基础地理信息数据库数据包括6大类：①数字线划图（DLG）数据；②数字正射影像（DOM）数据；③数字高程模型（DEM）数据；④地名地址数据；⑤城市三维模型数据；⑥元数据。
图3基础地理信息数据库的数据组织
3.3 公共平台建设
丹东市地理信息公共平台建设是数字丹东地理空间框架建设的核心内容之一，是实现地理空间框架应用服务功能的数据、软件及其支撑环境的总称。按照国家测绘地理信息局《关于进一步加快推进数字城市建设的通知》的要求，地理信息公共平台要采用分版运行服务模式，丹东市建设了基础版、政务版和公众版地理信息公共平台。基础版地理信息公共平台以数据管理维护网为支撑，对于要使用基础版电子地图数据的专业用户，可采用服务器托管和专线接入方式，这样就能确保数据的安全。政务版和公众版平台数据必须经过解密技术处理，解密技术处理包括降低空间精度和数据简化内容两个方面。政务版电子地图必须通过省级测绘主管部门保密审查后，方可在政务网上运行。公众版电子地图必须通过省级测绘行政主管部门地图审查并获得审图号以后，方可在互联网上运行。
丹东市地理信息公共平台采用ESRI公司开发的OneMap Platform V2.0，是集海量、多源异构空间信息资源的整合、管理、发布、WEB服务、应用搭建和运维保障为一体的方案，是服务于社会公众、企事业单位和政府部门的综合性地理信息服务平台。公共平台在整体上分为三个层次，分别为数据层、服务层和应用层。数据层以地图制图模板为中心，提供了数据模型、配图模板以及种类丰富的符号库。服务层主要由平台管理系统和资源服务中心组成。应用层主要由各种客户端以及专题应用组成，主要为政务和公众用户提供各种各样、内容详实丰富的地理信息数据和服务。公共平台总体架构如图4所示：
图4 丹东市地理信息公共平台总体构架
图5公共平台数据集的制作流程
图6 切片地图数据等级
3.5 应用示范建设
任何一种技术的开发，首要目的都是为了社会经济的发展服务，数字丹东也是如此。丹东市政府领导高度重视数字丹东的应用示范项目，经反复研究，最终确定了对丹东市经济发展有着较大影响的五个方面开展应用示范，建设的系统分别为城镇地籍管理信息系统、数字城管基础部件管理系统、地税信息管理系统、旅游资源管理信息系统、房产信息管理系统。
① 城镇地籍管理信息系统
系统基于C/S架构进行开发，为用户提供了城镇地籍数据的浏览、量测、属性查询、城镇地籍信息管理、国有土地使用证数据管理、土地使用权变更档案管理、地籍变更管理等功能。
② 数字城管基础部件管理系统
系统以丹东市地理信息公共服务平台为基础，建立丹东市基础部件资源数据库，实现对丹东市基础部件的信息化管理，并且以图文一体化为特征，实现各种查询、分析和制图的计算机处理。
③ 地税信息管理系统
系统采用面向服务软件架构设计，基于B/S模式开发，将税务机关、纳税企业、税务征收点、宗地、房屋和土地使用税、房产税等信息的空间地理属性和自然属性有机地结合起来，为地税行业宏观预测、决策提供依据。
④ 旅游资源管理信息系统
系统以丹东市地理信息公共服务平台为基础，建立丹东市旅游资源数据库，实现对丹东市旅游资源的信息化管理，提供旅游服务、查询分析、推荐路线和视频播放等服务。
⑤ 房产信息管理系统
系统以大众用户为对象，把房产专题数据与丹东市基础地理空间数据紧密结合起来，实现房产信息及其位置的交互式查询、浏览、定位，还实现房产信息分析及统计，周边房源查询，周边的基础设施查询。
3.6支持环境建设
① 软硬件支撑环境建设
结合数字丹东地理空间框架建设的实际情况，从应用、维护和推广的长远角度出发，在建设中采用了国内外成熟先进的软件技术，并选择了高性能的硬件配置。主要包括数据库软件、双机热备软件、GIS平台软件、高性能服务器、磁盘阵列、UPS电源等等。
② 政策机制和机构建设
为确保数字丹东地理空间框架建设推广与运行维护，丹东市政府出台了《关于推广应用数字丹东地理信息公共平台的通知》、《数字丹东地理空间框架建设与使用管理办法》，明确了数字丹东地理信息公共平台是全市统一的、权威的、通用的地理信息公共平台，确保发挥平台作用，整合地理信息资源，扩大应用范围，为政府及部门的信息化建设提供服务。明确了由丹东市国土资源局信息中心负责数字丹东的日常管理与运行维护，配备了专业性强、人员稳定的技术队伍，建立了平台安全运行、系统维护、数据更新、二次开发的各项制度，保障数字丹东地理空间平台持续、高效运行。
4结束语
数字丹东地理空间框架建设面向丹东市政府及其各部门、企事业单位和社会公众，紧密结合丹东市地方实际情况，综合运用遥感、航空摄影、地理信息系统、数据库及计算机网络等现代信息技术，第一次建立了多源、多尺度、现势性强的丹东市基础地理信息数据库和唯一的、权威的地理信息公共平台，为社会各界提供空间定位服务。在数字丹东建设项目成果的推广应用中，以公众服务、城镇地籍管理、数字城管部件、旅游资源管理、地税信息和房产信息等领域的应用示范开发为推广着力点，积极推进平台在各部门中的广泛应用，为城市信息化服务，促进丹东市经济又好又快发展。
为进一步发挥数字丹东地理空间框架在城市管理与城市信息化建设中的作用，必须以保证丹东市地理信息数据体系更新完善为基础，以建立健全数字丹东地理空间框架运行管理机制为保障，以加强示范应用推广为手段，使丹东市地理空间框架成为丹东市地理信息资源服务和交换中心，为“智慧丹东”奠定空间信息基础。