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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇地理信息管理,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
[关键词] 地下管网;地理信息管理系统;管理信息化;城市规划;建设
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 05. 030
[中图分类号] F294;TP315 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194(2014)05- 0051- 02
1 地下管网地理信息系统概述
随着社会的发展和现代化程度的提高,地下管网建设越来越重要,地下管网已逐渐成为人们生活的重要组成部分。传统的需要大量人工投入的实体资料式管理方式已经跟不上社会发展的需求,建设地下管网地理信息管理系统成为解决这一问题的关键。地理信息系统是多学科交叉产生的地理学新技术,其原理是以地理空间数据库为基础,采用地理模型分析方法,适时提供多种空间的和动态的地理信息。地下管网的特点决定了其管理工作采用人工方式的困难性,因此,人们将地下管网信息与地理信息系统结合而形成了全新的分支管理系统及功能,即地下管网地理信息系统。我们通常所研究的地下管网地理信息系统是通过网络计算机来实现其信息搜集、信息整理、信息分析、信息诊断、信息决策等功能。其构成主要包括计算机硬件系统、计算机软件系统、地理空间及属性数据和系统管理操作人员。
2 地下管网地理信息系统主要功能
(1)地图登录功能。根据整个地下管网系统的实际地图或图纸资料绘制完整的地图,利用计算机技术将该地图数字化、矢量化,整个系统以此数字化地图作为依托和框架。打开该系统时,以该数字地图为登录口,在其上叠加管网信息。数字地图是多层次的,在绘制时,根据不同图纸资料进行叠加分层,包括房屋、河流、街道、铁路、地下管道(水、气、电、暖等),因此在登录功能的设计中,加入分层信息,实现使用者可选择性地分层登录和管理以及动态显示。该模块的主要实现功能包括地图漫游(在鼠标或者键盘控制下的任意方向移动)、放大/缩小(按照设定的一定倍数比例)、索引图检索等。
(2)查询功能。前期的地理信息系统设计时,将所涉及的地下管网系统各个方面和层次的特性和功能予以附加,所有有效信息记录入图库。系统可实现用户查询管网及附属设施,在图上选中某个设备即可查询其属性。该模块主要功能包括:编号或名称与设备及属性的对应查询,系统图和局部图的查询,用户信息资料的查询,管网基本属性的查询,管网附属设备的查询。
(3)统计功能。系统中植入统计功能,实现对各类信息的统计,包括:规定范围内的管线统计,管线属性动态统计,管线故障信息统计(包括历史信息及动态信息),规定范围内管网节点数统计,各种类型管道性能统计,管网更新情况统计,用户类型统计,信息记录统计等。
(4)故障分析功能。当整个地下管网系统中某个环节出现故障时,系统能够实现故障筛漏、定位、分析功能,通过系统分析确定故障部位,然后用设定色彩标注。故障分析系统能够根据故障的实际情况分析并生产故障数据,显示故障的具体部位、故障类型、检修方法等,这些数据通过系统运行显示在指定的屏幕上。
(5)性能维护功能。当故障发生时,系统在快速确定故障位置后,显示背景图以及故障两端的设备背景图,并将这些背景图输出。地下管网系统经过修整排除故障后,系统对管网的数字地图及数据库信息进行修改、增加、删除等。
(6)测量运算功能。根据地下管网地理信息管理系统生成的数字地图信息,调用数据库资料,以折线、圆弧、圆、多边形等形式,累加或累减的方式计算整个管网地图的面积和长度等信息。面积和长度信息包括整体和局部两个方面。
(7)图形、数据输出功能。通过计算机链接打印机、绘图仪等工具,当用户需要地下管网资料数据、统计报表等相关信息时,可由系统调出资料,通过打印机或绘图仪输出。
3 关键技术
(1)管线纵横断面图。地下管网的断面图是地理信息管理系统的重要构成资料,是地下管网信息的基础。此系统中所指的断面图能够有效反映出管线在地下的相对位置,以及管线之间的相对位置,管线的埋深、距离、类型、管径等数据。该断面图的作用不仅仅是方便管理,而是防止施工的无意破坏。断面图又分为横断面和纵断面,横断面是指垂直于管线位置的一个截面,纵断面是指沿着某一管线方向的一个截面。横断面的主要作用是得出各管线的坐标然后进行标注,根据标注可得出管线间的地理位置关系。纵断面的主要作用是直观体现管线的走向与走势,体现管线的坡度和地理特征。
(2)爆管分析。爆管分析功能是地下管线地理信息管理系统的重要组成部分,也是其中的关键功能。当地下管网出现故障时,爆管分析功能分析出故障点及周围设备信息,设定最优解决方案。出现故障时,首先经过分析计算出应当关闭的阀门,标示出关闭阀门后的影响范围。通过计算分析,选择最优的方案,即影响最小的方案。爆管分析主要分为两个步骤:第一步,确定故障点,从故障点出发沿着管线逆管追踪,直至找到第一个阀门后停止,然后由该阀门确认其所管辖范围,及关闭后的影响范围。第二步,从查找到的阀门反向出发进行追踪,得到受影响的管线范围。
主要参考文献
[1]吴少华.城市地下管网信息管理系统的设计与实现[D].西安:西安科技大学,2012.
摘要:立交桥是公路设施中一个重要的组成部分。结合立交桥在公路设施管理GIS中表示方法研究的实践,介绍了立交桥在GIS上表示的模型、属性数据库的建立、匝道编码的方法以及网络分析等关键技术。对今后的发展提出一些展望。
关键词:立交桥;GIS;数据模型;编码方法;路径分析
1 概述
近年来,我国已陆续开发了公路路面——桥梁管理系统和公路设施管理系统。为实现对公路设施的空间信息、公路设施损坏状况在空间的分布等进行管理的需求,又以地理信息系统(GIS)为平台建立公路设施管理地理信息系统。利用GPS和GIS技术的结合,运用路网线性参照系统,实现了在GIS系统软件ARC/INFO环境下的动态分段技术和路径选择等功能。公路设施管理地理信息系统的建立对于提高管理水平和服务水平发挥了积极作用。
但随着对管理工作要求的进一步提高,特别是对如重车过桥路线的选择、最佳(短)路径的选择等空间网络分析功能提出的更高的要求,按照传统的将立交桥以一个点的形式来表征已经不能满足管理需求。本文结合立交桥在公路设施管理GIS中表示方法研究的实践,介绍了立交桥在GIS上表示的模型、属性数据库的建立、匝道编码的方法以及网络分析等关键技术。
2 需求分析
国家标准和交通部制订的“公路数据库指标体系规范”、“公路数据库编目编码规则”、“公路路况普查数据指标集”等规范对桥梁数据库从数据项、数据格式及编码规则都作了详细的规定,但对立交桥数据库仅涉及了主桥,而对匝道数据库的规定不够详细。在实际管理工作中,由于高等级公路网中立交桥的数量比较多,形式又各异,每座立交桥或一座立交桥不同的匝道的技术状况各不相同,如果笼统地对一座立交桥进行损坏调查、损坏状况及承载能力的评价,将很难正确地得出结论;另外,由于部分立交桥没有全部互通,以及部分匝道的承载能力、平纵曲线、养护维修等条件的限制,在网络分析中重车路线选择、最短(佳)路径选择等均要求对匝道进行分析。基于这些实际管理工作的需求,要求对立交桥进行细化,要将每条匝道纳入管理范围。
3 立交桥在GIS上的表示模型
立交作为公路的一部分,除了具有道路和桥梁的基本特征外,更有其复杂的空间架构,这就为如何利用计算机图形来表征它增加了难度和复杂度。
一般地,当参照地域范围比较广时(比如,以整个城市为参照),可通过抽象地将立交表征为一个对象,即通过两条或更多条道路的交点将其表示,此时,立交以一个点的形式存在,如ARC/INFO软件就提供了将立交作为点来处理,通过对该点的一系列相关数据的设置来表达立交桥的属性。这种模型可以比较详细的通过数据来描述立交,在相关数据处理时比较方便,但缺乏形象性,且数据结构复杂。
当参照地域局限在某一范围时(如为立交本身),可通过拓展将立交桥抽象为“立交道路”,一个立交桥可看作数条或数十条“立交道路”组成,“立交道路”之间的相互连接和交错通过每一段“立交道路”来表征。这种模型对于立交图形的构建比较方便,且在进行包括其他道路数据的运算时可以不做特别处理,但由于计算机图形平面二维的限制,在形象性表达和交互处理时不近人意。
经对比和分析,可采取如下模型:把一个立交桥作为一个大对象,将匝道(含立交桥主桥)作为子对象,在每一个匝道上赋予属性数据,在图形显示和数据处理时以匝道为对象,这样所有匝道就构成了立交桥整体。即满足了立交的形象表达,同时在数据处理上进行了细化,可以对每条匝道进行处理,又显得比较简洁。
4 立交桥数据库的建立
4.1立交桥属性数据
4.1.1 属性数据的组成
根据立交桥设施的数据结构,一个立交桥有其整体的数据,比如桥梁代码、中心桩号、设计荷载等级、抗震等级等,这部分数据可采用交通部路况普查桥梁概况的数据项和格式;同时每条匝道又有其独立的数据,如最小平曲线半径、最大纵坡等。每一条匝道用一个总表和一个分表的数据来表示。总表数据主要有匝道代码、匝道名称、起点路名称及代码、讫点路名称及代码、匝道总长、匝道重复长度、匝道总面积、匝道最大宽度、匝道最小宽度、匝道最多车道数、匝道最少车道数、匝道最小平曲线半径、匝道最大纵坡、竣工日期、管理单位及代码、建设单位、设计单位等内容。分表是根据匝道桥跨分类、宽度的不同等具体情况进行分段处理,每一段用一张分表来表示,分表的数据项主要有匝道分段代码、起讫点桩号、跨径长度、分段长度、宽度、净宽度、车道数、行车道宽度、人行道宽度、桥下净空、上部结构形式、桥墩类型、桥台类型、支座类型、桥面铺装类型、伸缩缝类型、上部截面形式、上部材料类型、桥墩材料类型、桥台材料类型、基础形式、通航等级、技术状况评定等内容。
4.1.2 匝道代码的编码方法
匝道代码是数据处理中的关键字段,通过它建立属性数据与空间数据之间的连接,并通过它可以判断经过立交桥时从一个方向到另一个方向的连通与否。为满足这样的功能需求,可采用如下的编码方法。
匝道代码由13位字母或数字组成,其中前10位是匝道编码,后3位为分段顺序码,其中汇总表中的分段顺序码为000;10位匝道编码中前5位代表匝道起点断面编码,后5位表示讫点断面编码;5位起讫点断面编码中的前4位代表起讫点路线的编码,如外环线为S120,沪杭高速公路为G065等,后1位表示该路线进出本立交的两个断面的代码,用“0”表示小桩号断面,以“1”表示大桩号断面。如莘庄立交,该立交有沪杭高速公路(G065)、沪闵路(G320)、莘奉路(S104)以及外环线(S120)4条公路相交,共有6个进出断面组成,根据以上原则分别可以编制为G0650、G3200、G3201、S1040、S1200、S1201,然后根据每条匝道起讫断面的不同可以分别进行编码如S1200、G0650000(表示从徐浦大桥到沪杭高速公路的匝道)、S1040、S1201000(表示莘奉路到外环线虹桥机场方向的匝道)。
图1编码示意4?2立交桥空间数据
数字化地图一般采用AutoCAD的DWG格式,立交桥图纸也同样采用AutoCAD的格式,AutoCAD是一种应用较为广泛的绘图软件,一般以DXF格式进行数据交换,其数据格式已成为大多数绘图软件进行数据交换的标准格式之一。AutoCAD的文件由多种绘图实体(Entity)组成,其实体采用坐标描述,实体间不具备拓扑描述信息。而GIS软件采用的数据结构与AutoCAD不同,需将AutoCAD的数据格式转换为相应的GIS软件的数据格式,以便于管理数据,本系统开发采用的GIS软件为ESRI公司的ARC/INFO软件,需将AutoCAD的基础地图转换为ARC/INFO的数据格式。进行数据转换时,每一种绘图实体都会转换为相应的叠合层(Coverage)要素(Feature),ARC/INFO采用叠合层(Coverage)将多种数据组织一起,叠合层中可包含多种类型的要素( Features),如弧段(Arcs)、节点(Nodes)、标记点(Label Points)、配准点(Tics)、多边形(Polygons)、注记(Annotation)等。ARC/INFO的要素间具有拓扑关系,AutoCAD的数据转换为ARC/INFO的数据格式后,其绘图实体会转换为相应的ARC/INFO数据要素,表1给出了二者之间的对应关系。
ARC/INFO采用弧段——节点拓扑(Arc-Node Topological)的数据结构对绘图要素进行组织。ARC/INFO采用弧段拓扑表(AAT表)、多边形拓扑表(PAT表)及节点拓扑表(NAT表)来描述各绘图实体之间的关系(相邻、相交等),采用点(包括节点、形状点)的坐标来定义绘图实体的位置,ARC/INFO绘图显示时,对NAT表、PAT表、AAT表及弧段坐标表进行检索,由NAT表、PAT表、AAT表取得各叠合层要素间的拓扑关系,由弧段坐标表取得绘图点的坐标,完成绘图显示。CAD图形转换为ARC/INFO的叠合层格式时不具有拓扑关系,需为叠合层建立拓扑关系。系统根据不同图层的具体情况,采用ARC/INFO的CLEAN或BUILD命令为各叠合层建立了拓扑关系。
对于立交地图数据,不仅要通过矢量数据表征出立交的空间效果,而且要做到与已经存在的GIS地图数据的无缝整合,这就增加了立交地图数据处理的难度。一般要经过立交匝道的绘制、属性数据的编辑、地图比例的调整和纠正、立交与现存道路的人工纠偏等工作。
表1AutoCAD与ARC/INFO的数据转换对应
AutoCAD绘图实体〖〗ARC/INFO
数据要素〖〗注释线段〖〗弧段〖〗这些绘图实体转换为两点的弧段可具有任意宽度的直线
填充体〖〗弧段〖〗转换为四点或五点的弧段圆
弧段〖〗弧段〖〗转换为弧段,圆由361个点组成,每度一个点,起、终点在同一位置多义线〖〗弧段〖〗可转换为同一弧段,其上有多个节点点
形体〖〗点注记〖〗点或注记〖〗可转换为注记或注记文字放在属性表中的点块〖〗点、弧段、注记〖〗块可转换为多种叠合层要素,取决于块中所含的实体类型5路径分析
公路地理信息系统为管理人员提供了公路设施(路面、桥梁等)的设备状况及地理空间信息,要求不仅要为管理人员进行决策提供辅助支持,还要为管理者进行最佳(短)路径、重车过桥路线的选择提供有效的信息及决策支持。
5.1ARC/INFO的网络数据模型(Network Data Model)
关键词:地理;信息;房地产
1地理信息系统
地理信息系统是在计算机技术发展的基础上,融合了管理科学、地理学、地图学等多门学科的知识,是一项实用性非常强的综合性高新科学技术。通过对地理信息系统的应用,进行大量的地理数据采集、存储、管理和分析都不再需要花费大量的时间和人工精力,工作效率得到极大的提升。特别是通过计算机技术的辅助,可以根据采集到的数据信息进行模拟实验,使地理相关行业对地理地质的实际环境和条件能够进行更加准确的掌握和分析。这对房地产管理工作来说是非常重要的,因此,地理信息系统在房地产管理工作中的应用对房地产行业的发展来说起到了巨大的推动作用。地理信息系统能够在房地产管理中发挥出巨大的推动作用,主要是因为地理信息系统具有三信方面的功能和特征:首先,地理信息系统能够深入的采集、存储、精细化管理、分析和输出各类地理空间信息,而这些信息正是开展房地产管理工作所需要依据的重要数据和实际情况。其次,在房地产管理工作中,需要对地理空间信息进行多要素综合分析,并以此为基础,对地理动态做出预测,而通过地理信息系统做出的分析和预测远远高于人工分析和预测结果,促房地产管理依据的数据和信息准确性大大提升,进而促进房地产管理工作中的决策正确率得到有效的提升。最后,依托计算机技术发展起来的地理信息系统,能够快捷肯于精确的对各类繁杂的地理信息进行空间定位和动态分析,其完成的速度是人工速度完全无法比拟的,不仅大幅度的提升了工作效率,还使房地产管理工作节省了大量的人力资源支出,从而节省了工作成本。
2房地产地籍、产权产籍管理
在房地产管理工作中,主要包括对土地进行调查、登记、其他数据采集统计以及地籍档案管理等。所谓的地籍、产权产籍是指房地产的所有权,即指房地产产权的有人可以依法对其所有的房地产行使权力,包括占有、使用、收益以及处分。在信息管理方面,要对房地产的地籍进行管理,即调查土地权属以及进行地籍测量。在我国,地籍和产权产籍的管理有四个方面的内容:第一,就是要对房屋所有权以及对其占有的国有土地使用权进行明确的划分,并依法进行产权办理和登记。第二,对房屋、土地的地籍、产权产籍等变动情况要及进掌握和了解。第三,要进行详细的房地产测绘,掌握房地产数据。第四,要对房地产的地籍、产权产籍等相关资料、数据和信息进行详细的记录并建档存档。作为房地产管理的重要内容,完善房地立的地籍、产权产籍信息,明确产权归属并建立相关的档案,是保所产权人合法权益的重要保障,也是房地产信息管理规范化的表现之一。在城市发展的过程中,房地产管理工作内空、工作量并越来越庞大,也会越来越复杂,因此建立起规范的工作制度和工作程序,对于房地产管理工作以及城市的发展建设来说,都具有非常重要的意义。
3传统的房地产地籍、产权产籍管理系统存在的问题
在我国传统的房地产地籍、产权产籍管理系统中,虽然也依托于强大的计算机管理系统进行相关的管理工作,但随着我国城市建设的不断发展和深入,房地产管理工作的内容和方式都发生相应的变化,传统的计算机管理系统已无法满足当今社会房地产管理工作的需要,因此就需引入更加先进的管理系统,地理信息系统就是在这一情况下,进入房地产管理工作中的,并在房地产管理工中作发展了巨大的作用。传统的计算机管理系统在当今的房地产管理的应用过程中,主要在三个方面存在阻碍:①地理信息系统以房地产管理中的应用范围较为狭窄。计算机管理系统仅能够处理一般的地籍、产权产籍文本信息,对于相关图形信息却难以发挥有效作用[1];②投资金额巨大,随着计算机硬件和软件技术的发展,很多软件开发商已把目光转移到基至GIS的地籍和产权产籍管理信息系统的研发上,从而使房地产管理行业增加建立管理系统的资金投入;③欠缺重要的管理功能。目前在房地产管理工作中,需要进行许多复杂的面积计算问题,但在当前的许多管理系统中,对面积计算方面的模型设计都较为简陋,还存在着程序运行不合理的现象,因此使最终的计算结果存在着偏差,影响了房地产对地籍、产权产籍的科学和准确管理工作[2]。
4地理信息系统在房地产信息管理中的具体应用
首先,需要利用地理信息系统对土地、房产进行测绘,对测绘的成果和数据按照CAD制图软件的统一要求标准进行质量检查和数据编辑,最终建立完善的房地产地理信息系统空间信息数据库。其次,要利用地理信息系统的关联性,将房屋的空间地理属性信息、自然属性信息以及社会人文属性信息等一一联系起来,使其能够彼此对应关联,从而建立房屋信息关联。地理信息系统正是应这一发展要求而进入房地产管理工作中的,完美的解决了困扰房地产管理工作的难题,在未来发展过程中,还要进一步挖掘地理信息系统在房地产管理中的潜在功能,以促进我国的城市化建设和社会经济建设的发展进步。
5地理信息系统对于房地产信息管理的实际意义
利用地理信息系统进行房地产管理的重要意义,主要体现在:首先,使房地产管理更加智能化,将房屋的地籍、产权产籍与房产分幅平面图紧紧相联,满足了房地产管理中对于图形信息的管理需深圳市,更建立了房地产空间信息的关联,使房地产信息管理更加准确。其次,大大提高了房地产管理的工作效率。最后,由于信息和数据处理的误差大大降低,使信息和数据更加真实可靠,依靠这些信息和数据做出的决策,自然也就更加可靠。
作者:陈跃 单位:重庆市城市建设配套费管理办公室
参考文献:
关键词:工程施工信息管理 施工管理信息系统 项目信息门户 地理信息系统
工程施工信息作为施工中各项管理工作的基础和依据,涉及到多环节、多渠道、多部门和多专业,为了使管理工作能够正常有序的进行,必须获得相关的及时、准确的信息,并对信息进行科学的管理,实现信息的功能和价值。传统的信息管理工作主要依靠手工或机械式的方法,而这些方法已经无法处理现代社会来源广泛、数量巨大、形式多样的施工信息,当今工程施工信息管理随着计算机、通信和互联网技术的高速发展逐渐走向信息化管理,目前已经取得大量的研究成果并在工程施工实践中广泛应用。
1 工程施工信息管理概述
工程施工从原材料采购、施工,到最终工程建设的完成,涉及面广、协助关系复杂,因此时刻会产生大量的数据和信息。工程施工的信息涉及到政府部门、业主、设计单位、施工承包单位、监理单位等各个部门,信息的来源包括工程施工项目内部信息和外部信息,内部信息即工程施工项目各个阶段、各个环节、各参与单位所产生的总信息,如工程概况、设计文件、会议制度、施工成本、进度、质量、目标控制等各个方面的信息。外部信息包括国家相关的政策法规、市场物价指数、新技术、新材料、资金市场变化等信息。同时工程施工信息的形式多样,包括可数字化的数据信息和文档文件、图片、图纸资料等无法完全数字化的信息,如勘察、设计图纸、合同、统计报表、指示、工作检查等。[1]
工程施工信息是施工过程中实施进度、成本、质量和目标控制的基础和依据,没有信息的支持,控制工作就无法正常有序的进行。由于施工活动涉及到多个部门,各部门之间的交流合作需要充分的信息作为支持,利用信息指导工程施工做出科学合理的决策。
工程施工信息管理是为了有效的开发、利用和控制协调施工信息,提高信息的正确性、精确性和实效性,利用现代信息技术进行信息管理的各种活动,如利用感知与识别技术进行信息的获取、通信与存取技术进行信息的传递、计算与智能技术进行信息的认知和再生、控制和显示技术进行信息的执行等,实现施工信息的效用和价值。信息借助各种技术手段经过人工处理具有了其特定的价值和作用,成为信息资源,与企业组织活动中人、财、物等具有实体形式的资源一样,决定着施工企业的正常运转和未来的发展,为了控制工程施工的四大目标,对施工信息的管理具有十分重要的作用。为了实现施工企业信息管理的目标,信息管理首先分解信息管理工作的总目标,找到实现这些目标的方式,制定各项分计划,指导并协调施工活动,实现信息管理的计划职能。其次,信息管理要组建、运做并维护信息系统,为施工企业管理人员提供服务,实现信息管理的组织职能。然后,为了实现施工企业的目标,施工管理人员指导和影响施工所涉及到的所有工作人员,实现其领导职能。最后,为了实施施工企业信息管理工作的计划和实现最终目标,要对工作进行衡量、评估、纠偏等工作从而实现信息管理的控制职能。
2 工程施工管理信息平台
工程施工信息的复杂性和重要性对施工企业信息管理的水平提出了更高的要求,计算机、互联网、数据库、地理信息系统等技术的飞速发展促使工程施工信息的管理逐渐走向现代化。下面具体介绍工程施工实践中常用的基于数据库的工程施工管理信息系统、以信息共享与协同工作为基础的项目信息门户和以空间建模与分析为特征的地理信息系统三种信息平台。
2.1 施工管理信息系统 施工管理信息系统(CMIS)是指借助电子计算机技术,收集、存储、传递和处理所需要的施工信息,为施工组织设计、规划和决策提供各种信息服务的计算机辅助管理系统。[2]系统首先要建立其信息源,也称中央数据库,将整理好的基本公共数据如定额依据、资源单价和招标投标信息等和工程施工初始数据如预算数据、网络计划、外部信息、施工实时信息和投标依据等输入中央数据库。然后利用这些数据编制施工预算和施工进度计划,从而实现对施工成本、进度、质量和合同的控制,这四大控制作为系统的四个子系统,与中央数据库之间进行数据的传递和交换,集成和共享收集到的数据。系统的开发经历系统规划、分析、设计和实施四个阶段,每个阶段都有其相应的主要目标和活动。
系统的开发设计主要是围绕以下三种功能系统:公共基础系统、维护安全系统和业务职能系统。公共基础系统是为项目的管理人员提供项目共性的信息。维护安全系统是一种辅助系统,它通过各种条件的约束使使系统正常有序的运行并且不断的发展。业务职能系统由工程管理系统、技术质量系统、商务系统、物资系统、安全保卫系统和行政系统六个模块组成,是施工管理信息系统的核心。
2.2 施工项目信息门户 项目信息门户(PIP)是基于互联网技术,在对项目实施过程中参与各方产生的信息和知识进行集中式处理的基础上,以项目为中心对项目信息进行有效的组织和管理,设置个性化的用户界面和用户权限,为项目各参与方在互联网平台上提供一个获取项目信息的安全、高效的信息单一入口和沟通环境。按照项目信息门户的运行模式将其分为以下两种类型:PSWS模式(专用门户)和ASP模式(公用门户)。项目信息门户提供的主要功能有:桌面管理、文档管理、工作流管理、项目通信和讨论、任务管理、网站管理、电子商务、在线录像等。
随着当前建设施工项目规模的逐渐扩大,施工过程中的信息数量庞大、信息的类型非常复杂,信息来源广泛、存储分散,并且大型建设项目的实施过程存在大量的不确定因素,导致项目信息处于不断的变化中,信息的应用环境非常复杂,而项目信息门户的引入可以很好的解决上述问题。系统的实施工作采取自主开发和购买商业化信息平台相结合的模式,综合考虑经济、管理、系统实施的目的、方法等因素。实施工作的前期准备阶段应用系统需求分析产品选择,调查项目情况并分析用户需求,组织项目管理知识培训和信息技术培训。实施阶段主要是设计与外部应用程序的接口,采集数据,购置所需设备,分解项目结构、对项目的信息进行分类、收集组织信息、分析组织过程,并组织系统总体的培训和信息共享与交流的知识培训。安装配置阶段主要是软件的安装和配置、硬件的组装和配置、部门的确定、编写系统实施手册和信息管理制度,并组织系统管理和用户操作的培训。试运行与二次开发阶段主要是确定试运行部门、修改和调整系统、编写实施手册,并组织用户操作和工作专题的培训。全面实施阶段主要是软件和硬件设施的运行和维护,监控系统的实施情况,贯彻信息管理制度,并对实施过程中产生的问题进行解答和辅导,最后全面评估和持续改进系统。[3]
项目信息门户使得项目信息的沟通方式变为集中的存储和共享,项目信息门户的应用,使信息存储数字化、相对的集中了数据的存储,程序化信息的处理和变换过程,使信息的传输过程电子化和数字化,并使信息的获取更加便捷、提高了信息的透明度,有利于项目信息的检索和查询、提高了数据处理的准确性和数据传输的抗干扰能力,并最终提高功效、降低成本、提高企业的市场竞争力、提高项目的经济和社会效益,所以应该充分重视项目信息门户的建设和实施。
2.3 施工地理信息系统 地理信息系统(GIS)是在计算机软硬件的支持下对各种地理空间信息进行采集、存储、检索、综合分析和可视化表达的信息处理和管理系统,是一种地学空间数据与计算机技术相结合,为地理研究和地理决策提供服务的新型空间信息技术。地理信息系统在多个领域迅速发展并发挥着越来越重要的作用,基于地理信息系统的施工管理系统也得到了广泛重视和应用。[4]施工地理信息系统处理的数据包括建筑物的位置、地下管线的布局等空间地理数据和建筑物的结构类型、管径等空间信息所对应的属性数据。系统具有以下几种功能:数据输入、图层、文字和点样式的管理、查询分析、施工控制和系统维护。建筑施工过程中遇到的许多难题如:建筑物的分布、道路和地下管线的布局等,通过与地理信息系统的结合可以有效、合理并快速的的解决这些问题。例如,利用地理信息系统技术特有的空间分析及可视化表达功能,可以扩展和优化决策支持系统、可视会议等新技术的图形查询和空间信息管理能力,从而实现对施工管理和进度控制的辅助。在建筑施工安全管理方面,地理信息系统技术为施工管理部门提供了一直有力且高效的管理手段,如将管辖区域内的施工项目显示在地图上,定位查询施工项目,对施工现场实施安全监管工作。
参考文献:
[1]曹吉鸣.工程施工管理学[M].北京:中国建筑工业出版社,2009:399-410.
[2]钱建春,牛经涛等.建筑工程项目施工管理信息系统[J].施工技术,1999(8).
关键词:ArcEngine 基础地理信息 数据库管理系统 设计
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(c)-00-02
城市基础地理信息是诸多应用的基础信息源,如城市规划、国土资源调查以及农林水利、经济规划、能源交通、城市规划等,这也彰显出其在测绘行业中的重要性。特别地,伴随着一些新技术的飞速发展,如计算机、空间应用,通讯等等,测绘的应用范围更加广泛,应用方式也比原来更加新颖,所有这些使得测绘产业成为地理信息产业的支柱产业之一。然而,计算机、空间应用等新技术的普及并未带来城市基础地理信息管理的根本性变革,我国大部分的城市基础地理信息管理并未实现全数字化和自动化,很多仍处于手工阶段,不仅消耗了大量的人力物力资源去进行管理,而且工作效率低,工作中出现的问题较多。伴随着城市建设的加快,数据量的迅猛增加,传统的管理方式显然已经无法满足当前的需求,因此,我们当前亟须解决的一个重要问题是如何实现城市基础地理信息管理中接收、存储、管理、供应的数字化和自动化。
1 城市基础地理信息数据库管理系统相关技术研究
1.1 空间数据库技术
空间数据主要应用于表示空间物体的位置、形状、大小和分布特征等方面信息的数据,适用于描述二维、三维和多维分布的关于区域的现象。它不仅包括物体本身的空间位置及状态信息,还包括表示物体的空间关系的信息,用于描述空间物体的性质,对空间物体进行语义定义。
1.2 ArcEngine组件技术
ArcEngine是ESRI公司推出的ArcGIS9.0系列产品中新加入的一个产品,由ArcEngine DeveloperKit和ArcEngine Runtime两部分组成,是个包含完整类库的嵌入式GIS软件,它支持多种语言(COM,JAVA,.NET以及VB/VC十+等)和多种操作系统(Windows和Unix等),开发者通过ArcEngine除了可以定制完整的GIS软件以外,还可以使GIS功能嵌入到其他已经存在的软件中去。如图1,ArcEngine和ArcGIS其他产品一样都是基于Arcobjects构建的。(图1)
2 城市基础地理信息数据库管理系统设计
2.1 系统总体设计
(1)数据操作功能:①数据录入。②数据更新。③数据删除。
(2)数据检索统计功能。该模块是整个系统的核心模块,要求能够以多种方式进行数据检索,它主要包括:图形交互检索、坐标检索、统计。图形交互检索包括按圆、矩形、多边形、缓冲区等查询。坐标检索通过输入左下角、右上角坐标来查询出此范围内的控制点。统计功能是统计出等级平面控制点的数量。
(3)控制点管理功能。控制点管理功能是系统的一大特色模块。①添加控制点。②删除控制点。③控制点查询。
(4)坐标转换功能。
(5)竣工成果管理。
(6)安全管理。
2.2 系统数据
在地理信息系统中,用来描述各种事物和现象的是数据,因此,数据是地理信息系统的核心,是系统操作的对象。本系统涉及到的数据有两种:即空间数据和属性数据。根据二次开发的特点,进一步把系统处理的数据分为背景数据和基础地理信息数据两部分,背景数据是系统进行操作时,作为背景进行显示,并非系统处理的主要对象;基础地理信息信息才是系统处理的主要对象,也是数据分析的重点。
2.2.1 背景数据
城市空间基准信息的形式主要包括:数字线划矢量数据(DLG)、数字正射影像数据(DOM)、数字高程模型数据(DEM)、数字栅格数据(DRG)以及相应的属性数据。
2.2.2 城市基础地理信息
一个优秀的城市基础地理信息管理系统必定是建立在对城市基础地理信息本身具有相当雄厚的基础知识之上,否则很难开发出一个现实可用的基础地理信息管理系统。因此,有必要在分析一下城市基础地理信息的现状、特点以及应用等有关方面的知识。
城市基础地理信息主要包括控制测量成果与竣工测量成果。我国的控制测量成果,由于历史的原因和受经济发展等因素的影响,在各地有很大的差别。早在建国初期,由于我国急需进行国家基础设施建设,而当时我国还没有自己的大地控制网,所以采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球系统及由其衍生的一系列坐标系统并将其成果推算至我国,此即1954北京坐标系。目前,我国将近有一半控制测量成果仍是出于此系统。后来,又采用国际大地测量协会推荐的IAA75椭球,建立了1980西安坐标系统。由于采用IAA75椭球形状更接近我国版土,所以,很多地区又在国家统一组织下,进行了坐标转换。然而,由于经济等因素,一些地方并没有把这项工作彻底进行下去,最终导致了今天的多种坐标系统共存的现状。事实上,在实际工程应用时,我们会看到不同设计部门不仅会给出不同的平面坐标系统,有时,高程系统也是不同的,这是因为我国的高程系统也有两套,即1956黄海高程基准和1985国家高程基准。
竣工测量是城市工程建设中不可缺少的重要环节,它不仅为工程的交工验收及将来进行的维修、改建、扩建提供依据,同时为城市的规划和城市管理提供完整、准确的基础资料,为数字城市的建设提供必备的数据。
2.3 系统数据库设计
GIS数据库是对空间数据与属性数据存放的一个集合。建立数据库不仅仅是为了保存数据,更主要的是为了帮助人们管理和控制与这些数据相关联的事物。在地理空间数据管理中以多种方式录入的地理数据,用有效的数据组织形式进行数据库管理、更新、维护、快速查询检索,多种方式输出决策所需的地理空间信息。本系统实际上也可看成是GIS与企业管理信息系统的结合,从而形成信息集成的管理方式。这种管理模式融合了现有信息管理系统的通用性和地理信息管理的实用性,以地理信息为纽带连接整个企业相关信息,将整个企业的信息内容自然、一致地整合于一个统一的可视化管理信息系统平台下。根据空间位置关系,对企业信息作检索、查询、分析、统计,构建一个完整的可视化数据库系统。数据库的组织和管理是信息系统的基础,直接影响工作效率和用户的
使用。
2.3.1 数据库设计的基本思想
地理信息数据库的设计以实现资源共享为前提;以数据的收集、汇总、更新为主线来动态满足实际需要;以统一管理数据为目的,但不影响数据的共享;最终建立一个完善的、实用性和通用性强的自动化管理信息
系统。
2.3.2 数据库的详细设计
对于空间数据库,采用的是ArcInfo软件提供的数据库结构(Geodatabase)。在空间上,把数据组织成一个整体;在内容上,把数据组织成层(Layer)结构。分幅存放的基础地形图进入数据库后,在逻辑上是无缝的,没有图幅的概念。内容上,空间数据库主要包括测量控制点、居住建筑、工矿设施、交通、管线设施、水系、境界、地质土貌、农田植被等九大类基础数据及元数据信息。根据具体的入库需求,在测量控制点、居住建筑、工矿设施、交通、管线设施、水系、境界、地质土貌、农田植被九类数据中,按照不同的内容进一步细化,共分为37层数据。
3 基于ArcEngine的数据库管理系统
实现
3.1 系统特点与功能
该系统主要用于地理信息的管理,可管理各等级控制点点号,点名,等级,所属区域,该点的54坐标,80坐标,国家高程等各种控制点信息以及竣工平面图图形,竣工日期,竣工单位等竣工测量成果信息。系统采用GIS技术来对地理信息进行可视化管理,竣工平面图等图形数据直接存于数据库中。
系统具有的主要功能如下:
(1)可进行控制点信息的输入、更改、删除操作。(2)可进行图形的基本操作,如平移、放大、缩小、漫游。(3)可根据点号、点名等信息查询控制点。(4)可以通过画矩形,画圆,画多边行以及输入缓冲半径等查询其范围内的控制点。(5)可进行报表的生成与制作,并可以把生成的报表以Excel、pdf等多种格式输出。(6)可以通过输入竣工日期、施测单位、项目名称等查询竣工测量工程项目。(7)可以通过选择所属工程项目信息查询竣工平面图,并可以双击查询到的图形文件名自动打开cad图形。
图2 系统主界面
系统操作简洁、方便,主界面如图2所示:系统主界面包括:系统菜单、系统工具栏、图形显示区和系统状态栏。系统菜单栏:提供系统操作的菜单选项。系统工具栏:提供系统操作的工具按钮。图形显示区:显示当前图层的图形。
3.2 文件管理
文件管理主要包括添加数据、新建地图文档、打开地图文档、保存地图文档、另存为地图文档、退出系统。
(1)添加数据:单击添加数据可以把数据库中的数据添加到系统中。(2)新建:单击新建可以新建一幅空白的地图。(3)打开:单击打开可以打开一幅以.mxd为后缀的地图。(4)保存:单击保存可以把打开的地图保存起来。(5)另存为:单击另存为可以把打开的地图另存到指定的地方。(6)退出:单击退出就可以退出整个系统。
本模块用到的逻辑与算法:
(1)获取MXD文件的路径;
(2)检查路径是否正确;
(3)在MapControl中显示地图信息;
主要用到的方法:(1)CheckMxFile()检查路径是否正确;(2)LoadMxFile()路径正确,则在MapControl控件加载地图;
3.3 数据操作
数据操作主要包括数据录入、数据更新、数据删除。
(1)数据录入:单击数据录入子菜单,就可以把数据录入到系统中。
(2)数据更新:单击数据更新子菜单,系统弹出图3-4所示界面。
数据更新主要是修改控制点的可修改的属性信息(如点名、点号一般是不允许修改的),本系统的更新是打开控制点的属性表,然后在表里面进行修改,修改后单击更新按钮,数据就进行了更新。
(3)数据删除:单击数据删除子菜单。
数据删除是选择要删除的一行,单击删除按钮就可以对无效的控制点成果数据进行删除。由于控制点成果数据是重要而且需严格保密的数据,在使用删除按钮时应慎重小心,系统用提示的方式提醒用户,待用户确认后方可删除此控制点信息。该模块用dataGridView控件显示出控制点的属性,然后再更新数据或删除数据。
3.4 查询统计
查询统计主要包括图形交互检索、坐标检索和统计功能。下面以图形交互检索为例说明:
图形交互检索:它包括按矩形、圆、多边形、缓冲区、属性查询。选择矩形,拖动鼠标在图形区绘制一个矩形区域,系统会显示位于该区域内的控制点,并高亮显示出来。
选择圆,拖动鼠标在图形区绘制一个圆区域,系统会显示位于该区域内的控制点,并高亮显示出来。
选择圆,拖动鼠标在图形区绘制一个多边形区域,系统会显示位于该区域内的控制点,并高亮显示出来。选择缓冲区查询,在图形区内单击鼠标左键,系统弹出对话框,提示输入缓冲半径,输入以后,单击确定,系统显示位于该缓冲区内的控制点。
4 结语
随着城市建设规模的不断扩大,城市地理信息管理信息量也会大大增加,传统的城市地理信息管理方式已不能满足现代化的需要,因此,有必要对地理信息进行科学、合理、有效的组织和进行动态的采集、存储、管理及利用。地理信息涉及地理空间数据、属性数据、社会经济、法律法规等,内容多,处理过程复杂。采用以GIS技术和IT技术为核心的新技术、新方法对城市的地理信息信息进行管理,是地理信息及其日常管理工作发展的趋势和现实可行的选择。
参考文献
[1] 李炼恒,赵俊三,赵耀龙.城市基础地理信息系统的功能与总体设计研究[J].昆明理工大学学报,2002,27(3).
[2] 孙怡,陈强,沈玉英,等.基于组件对象的地图数据管理方法[J].吉林大学学报(信息科学版),2008(S1).
[3] 田茂义,卢秀山,张燕.等.基于oracle的“数字城市”基础地理空间数据库的实现[J].测绘科学,2005,30(3).
【关键词】GIS 地理信息系统 警务信息 辅助决策
一、引言
改革开放后,随着时代的发展,我国国民经济建设速度空前,城市里出现了越来越多的流动人口,这已经给绝大多数城市带来了一个严峻的考验。犯罪案件数量的增加,高科技犯和多样化犯罪形式的层出不穷。在有限的警力条件下,如何高效地预防犯罪和打击犯罪成为警务工作研究中的重要内容。为此,公安部提出并启动了“金盾”工程,将高新技术信息技术与警务工作进行有机的融合,提高警务的信息化程度、科技化程度。目的在于使用目前的警力,高效的预防犯罪和打击犯罪,维持社会的治安。
在“金盾”工程中,国内许多县市先后独立建设了基于GIS的交通管理系统、消防指挥系统和视频监控系统等业务系统,将公安部门现有的多种独立的业务系统和业务数据集成在统一的地理信息框架内,实现图文一体化的指挥调度,从而实现系统间的联动和信息共享,是警务信息化发展的必然趋势和现实要求。国内现有的警力布控相关系统应用程序,还主要是依靠分散的各个系统的功能来进行组合,系统的独立存在,造成了现有资源消耗,同时对警力调度布控的安全便捷性和高效性都会产生影响。建立一个专门的警用快速反映系统,在整合现有警务资源的情况下,对警务工作做出快速直观地反应,是指挥和决策工作人员的迫切需求。
二、 警务信息管理平台的研制目标以及设计依据
(一) 警务信息管理平台的研制目标
在依据对本文要实现的系统前期调研,系统的总体目标是满足警务工作者的基本需要。该系统研制目标如下:1.将空间数据在Web浏览器中浏览,实现分布式Web应用,做到警务信息及其它信息网上共享的实现;2.电子地图显示与其图形操作。以可视化的形式将电子地图显示出来,并且可以锁定比例尺和自动切换比例尺无极缩放;3.空间数据库设计和建立。完成对地理空间数据的管理和更新,并且完成本文系统需要的专题数据的管理和更新;4.数据架构设计。将所需数据针对空间数据库存储结构设计以及相关数据库表结构的设计;5.空间数据与属性数据相融合,将收集到的警务数据,以及相关数据和地理空间数据三者相融合来达到建立连接,从而使系统可以灵活方便的查询信息。
(二)系统设计原则
为了警务信息管理平台能够具备安全、可靠、稳定的综合数据分析能力,在建设该系统时,应遵循以下系统设计原则:1.标准化原则:系统必须遵循在国际、国内或行业相关标准,采用警用地理信息系统统一的标准和规范进行设计;2.实用性原则:满足各类用户应用需求,简化操作步骤和输入内容,减轻警务工作者的工作负担;3.开发与可扩充性原则:系统的设计要考虑到未来职能部门和服务方式变化的可能性,系统设计使用开放式设计,随时能够根据业务的发展而灵活调整系统功能配置;4.前瞻性原则:在系统的设计中应充分考虑到关键技术、软硬件的发展趋势;5.循序渐进原则:建设初期,应以满足基本功能、实现常用的功能为主,以后再逐步进行功能扩展,使本文系统为决策机构部门服务。本文系统的建设将遵循统一技术标准、统一技术体系的总原则。本着切合实际、着眼全局、统一规划,分布实施、着重应用、精益求精的精神,力求使系统早见成效,满足实战工作需要。
三、 原型系统的实现
(一)设计思路
本文系统是基于B/S的WebGIS平台,将地理空间信息以及相关的属性信息两者有机地融合起来的地理信息系统。同时采用C语言及其脚本语言两种编写用户界面,再以Microsoft IIS 6.0来作为服务器软件系统,通过ArcSDE服务器向Oracle数据库请求和获得数据,再将这些数据并返回给客户端。通过ESRI ArcIMS空间信息服务器向客户端提供地。
(二)关键技术
1. WebGIS技术。WebGIS是一种依据WWW协议开发的基于Internet平台的,并且使用Web页面作为用户界面的地理信息系统软件,它将互联网技术和地理信息系统技术有机的结合在一起,使用户可以以便捷的方式在Web页面上就可以进行数据交互的地理信息系统。
2. WebGIS的特点。相比于传统地理信息系统的基于桌面与局域网,WebGIS主要具有以下特点:系统成本运行的降低。WebGIS只需要用户在客户端只需要使用系统自带的、通用的Web浏览器,向地理信息系统服务器提交数据请求,就可以获得地理信息系统的服务。而且地理信息信息利用服务器进行的,节约成本的同时也降低了维护费用。WebGIS与其它Web应用组件的无缝集成。平台的独立性。由于使用了通用Web浏览器,用户可以直接访问WebGIS数据。特别是随着Sun和Microsoft公司的.NET计划的发展,“一次编写,到处运行”的WebGIS是完全可以实现的,从而可以更好更深层的发挥WebGIS的跨平台性。高效的平衡计算负载。WebGIS充分利用了互联网优势,将要进行分析处理数据交由服务器处理,客户端只进行数据量较小的、简单的数据处理。更广泛的访问范围。在WebGIS中,地理信息的全部集中在服务器上,用户只需将客户端连接至互联网络中,就可以获得WebGIS服务器提供的服务,充分发挥了WebGIS服务器的远程服务能力。
3.基于B/S模式的WebGIS体系结构。基于B/S模式的WebGIS体系结构,由三层结构组成,分别是空间数据库、应用服务器和通用浏览器,见图1所示。
浏览器向服务器请求数据服务时,请求通过指定数据库接口,发送至后台数据库服务器,由数据库服务器通过数据库接口接受请求,处理查询请求后,将查询到的数据结果发送至Web服务器,Web服务器将其接收到结果再次进行数据处理并且以HTML文档形式返回给浏览器。在B/S模式中,客户端只需使用系统自带的通用的浏览器,与此同时,该模式是基于TCP/IP协议,完美解决了跨硬件/软件平台的难题,使不同的软硬件系统相互兼容。
(三)软件设计
功能设计。警务信息管理平台系统的功能主要被分为系统管理、地图操作、属性数据查询等功能模块。
1.系统管理模块。本文系统的系统管理包含对两个方面的管理:用户管理和警务信息管理。对系统用户进行权限分级管理。普通用户仅有浏览本系统的地图浏览功能;警务用户,即警务工作人员,可以使用本系统中警用信息及相关信息的查询、分析等功能;还有管理员用户,即地理信息系统的管理者,可以对本系统内的所有数据进行增、删、改、查。警务信息管理。主要针对警务信息的管理,方便警务部门收集新增案件和场所单位的信息,将收集到信息的信息录入到相关数据库内,通过地理坐标或者人员信息关联起来。
2.地图操作模块。将电子地图进行多比例尺显示、复位和全景显示等,使用关键词来进行快速的全局定位查询功能;可以移动地图来查看一定比例尺下地图的局部部分;全景显示功能可以立即恢复地图显示到初始状态,将整个地图展现给用户。
3.属性数据查询模块。在警务信息管理平台内,属性数据包括:房屋信息、人员信息、案件信息、社会服务信息,实现从实体属性数据到图形的查询,使用空间实体的属性数据关键词,在数据库内查询,查询到后根据数据库内存放的空间位置数据,在电子地图上找到其所在的地理位置,并且将查询到的空间对象以高亮的颜色显示出来,同时移动地图,将查询到的空间对象显示在输出设备的中央位置,使用表格或弹出窗口等方式列出该空间对象的详细属性信息。
系统架构。本文系统是基于互联网/内联网的平台,将地理空间信息以及相关的属性信息两者有机地融合起来的地理信息系统,此地理信息系统具有网络化的特性。同时采用C#语言及其脚本语言两种编写用户界面,再以Microsoft IIS 6.0来作为服务器软件系统,通过ArcSDE服务器向Oracle数据库请求和获得数据,再将这些数据并返回给客户端。同时,采用ESRI ArcIMS空间信息服务器向客户端提供地图空间数据。本文系统体系结构如图2所示:
四、结语
本文完成的基于GIS的县级警务信息管理平台,将其应用与警务工作中,实现了在电子地图上的公共信息及警务信息空间分布可视化显示,并且可以根据地理空间信息快速分析出相关结果,为决策者提供决策依据。
参考文献:
关键词:建筑工程;信息管理;施工要点
1、工程施工信息管理概述
工程施工从原材料采购、施工,到最终工程建设的完成,涉及面广、协助关系复杂,因此时刻会产生大量的数据和信息。工程施工的信息涉及到政府部门、业主、设计单位、施工承包单位、监理单位等各个部门,信息的来源包括工程施工项目内部信息和外部信息,内部信息即工程施工项目各个阶段、各个环节、各参与单位所产生的总信息,如工程概况、设计文件、会议制度、施工成本、进度、质量、目标控制等各个方面的信息。外部信息包括国家相关的政策法规、市场物价指数、新技术、新材料、资金市场变化等信息。同时工程施工信息的形式多样,包括可数字化的数据信息和文档文件、图片、图纸资料等无法完全数字化的信息,如勘察、设计图纸、合同、统计报表、指示、工作检查等.
工程施工信息是施工过程中实施进度、成本、质量和目标控制的基础和依据,没有信息的支持,控制工作就无法正常有序的进行。由于施工活动涉及到多个部门,各部门之间的交流合作需要充分的信息作为支持,利用信息指导工程施工做出科学合理的决策。
工程施工信息管理是为了有效的开发、利用和控制协调施工信息,提高信息的正确性、精确性和实效性,利用现代信息技术进行信息管理的各种活动,如利用感知与识别技术进行信息的获取、通信与存取技术进行信息的传递、计算与智能技术进行信息的认知和再生、控制和显示技术进行信息的执行等,实现施工信息的效用和价值。信息借助各种技术手段经过人工处理具有了其特定的价值和作用,成为信息资源,与企业组织活动中人、财、物等具有实体形式的资源一样,决定着施工企业的正常运转和未来的发展,为了控制工程施工的四大目标,对施工信息的管理具有十分重要的作用。为了实现施工企业信息管理的目标,信息管理首先分解信息管理工作的总目标,找到实现这些目标的方式,制定各项分计划,指导并协调施工活动,实现信息管理的计划职能。其次,信息管理要组建、运做并维护信息系统,为施工企业管理人员提供服务,实现信息管理的组织职能。然后,为了实现施工企业的目标,施工管理人员指导和影响施工所涉及到的所有工作人员,实现其领导职能。最后,为了实施施工企业信息管理工作的计划和实现最终目标,要对工作进行衡量、评估、纠偏等工作从而实现信息管理的控制职能。
2、工程施工管理信息平台
下面具体介绍工程施工实践中常用的基于数据库的工程施工管理信息系统、以信息共享与协同工作为基础的项目信息门户和以空间建模与分析为特征的地理信息系统三种信息平台。
2.1 施工管理信息系统 施工管理信息系统(CMIS)是指借助电子计算机技术,收集、存储、传递和处理所需要的施工信息,为施工组织设计、规划和决策提供各种信息服务的计算机辅助管理系统。系统首先要建立其信息源,也称中央数据库,将整理好的基本公共数据如定额依据、资源单价和招标投标信息等和工程施工初始数据如预算数据、网络计划、外部信息、施工实时信息和投标依据等输入中央数据库。然后利用这些数据编制施工预算和施工进度计划,从而实现对施工成本、进度、质量和合同的控制,这四大控制作为系统的四个子系统,与中央数据库之间进行数据的传递和交换,集成和共享收集到的数据。系统的开发经历系统规划、分析、设计和实施四个阶段,每个阶段都有其相应的主要目标和活动。
系统的开发设计主要是围绕以下三种功能系统:公共基础系统、维护安全系统和业务职能系统。公共基础系统是为项目的管理人员提供项目共性的信息。维护安全系统是一种辅助系统,它通过各种条件的约束使使系统正常有序的运行并且不断的发展。业务职能系统由工程管理系统、技术质量系统、商务系统、物资系统、安全保卫系统和行政系统六个模块组成,是施工管理信息系统的核心。
2.2 施工项目信息门户 项目信息门户(PIP)是基于互联网技术,在对项目实施过程中参与各方产生的信息和知识进行集中式处理的基础上,以项目为中心对项目信息进行有效的组织和管理,设置个性化的用户界面和用户权限,为项目各参与方在互联网平台上提供一个获取项目信息的安全、高效的信息单一入口和沟通环境。按照项目信息门户的运行模式将其分为以下两种类型:PSWS模式(专用门户)和ASP模式(公用门户)。项目信息门户提供的主要功能有:桌面管理、文档管理、工作流管理、项目通信和讨论、任务管理、网站管理、电子商务、在线录像等。
【关键词】地理信息系统 引滦信息系统
地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS),是一门新型的空间信息技术,它将地理学空间数据和计算机完全统一起来,实现了真实事物的空间位置与相关属性的有效结合,为用户空间信息管理的需求提供了有利条件,同时用户还可以利用其空间分析功能和视觉表达功能来解决各种难题。
一、GIS技术的优势
地理空间数据库是GIS的建立基础,GIS是一种计算机系统,它可以通过计算机硬件和软件的支持来完成相关数据的采集、分析、管理、操作和显示。地理信息系统(GIS)主要采用地理模型分析的方法提供多种空间地理信息,在地理研究和地理决策中起到一定的辅助左右。GIS可以将其研究的对象描述、模拟和预测出来,也就是所谓的地理空间模型化,同时把模拟好的模型保存到计算机中。与普通的信息系统相比,GIS有着更优越的特点:较强的空间分析能力、广泛的数据来源、直观形象的工作工作方式。因此GIS广泛应用到空间数据查询和分析能力要求极高的各种领域中。
二、引滦信息系统简介
引滦入津工程管理信息系统是引滦入津水源保护工程四个重要子项目之一,涉及到引滦沿线的所有七个管理处,覆盖整个引滦沿线的234公里的广阔地域。引滦信息管理系统要求有以下三个特点:(一)提高工程管理部门日常工作过程的准确性、可靠性和及时性;(二)保证信息时的畅通性;可提供有效的工程管理依据和现代化手段。引滦工程的维护管理、实时检测、自动化监控等。
总体结构采用多层分布式结构,主要包括:基础设施层、数据支撑层、应用平台层、应用层及用户接入层,作为主要技术支撑的GIS系统能够进行海量空间数据管理和多应用整合,支持任意格式的基础和专题地理数据;支持多种数据类型融合,一体化存储与管理;具有完备的空间处理能力,支持大范围多图动态漫游;支持空间信息测量与分析,辅助功能决策。
三、基于GIS技术的引滦信息系统建设
(一)系统目标。引滦信息系统是在GIS技术的基础上建立起来的工程信息管理系统。它面对的工作对象是工程管理和决策层,是一种可视化的动态水源保护系统,综合性较强。引滦信息系统运用地理信息系统强大的空间分析功能完成虚拟对象的处理,最后通过多媒体技术将模型展现出来,将引滦输水工程的水雨情信息、工程信息等综合信息表现的更加准确有效。是工程管理和决策的有力支撑。
(二)系统结构。为实现数据的安全有效的存储、分析和共享,基于GIS的引滦信息系统采用B/S和C/S体系混合结构,在数据库管理方面,可以通过两种方式来完成数据的无缝集成,一是研究对象的空间数据管理系统,二是基于关系数据库的空间数据库。
(三)系统模块设计。
1.基础数据管理模块:维护系统、完成系统空间与非空间数据库的更新,加强系统基础数据时效性、准确性的提升。并对所有数据进行管理和维护。
2.检索与查询模块:即能够满足属性-空间的逻辑查询功能,也能够提供空间-属性的空间查询功能。因为GIS系统中的数据与地图上的点、线、面都是相互对应的,所以这两种方式的结果相同。
3.监测综合分析模块:通过地理信息技术、遥感技术、雷达遥测技术等高科技工具的应用,再结合相关基础、专题信息完成具体分析。可对一项或多项数据进行统计分析查询,将查询的结果打印输出。
4.辅助决策分析模块:利用人工智能技术,结合GIS技术,组建方法库、知识库、模型库,可根据需要在系统的运行过程中构建新的模型,用以实现引滦工程资料的网络化计算机管理及进行相关的分析和判断,实现相关信息的集成和共享,协助进行输水调度、水资源管理、雨洪利用与防汛减灾及其输水安全方案的拟定、验证和优化工作。
四、功能实现
(一)电子沙盘。电子沙盘展示是面向引滦工程管理处领导层进行辅助决策活动的可视化模拟工具,主要是为引滦沿线的水工信息查询、输水优化、防汛减灾和景观分析提供可视化的支持。
它的建设基于现有数据情况(包括航空影像、设计图纸、基本地形图等),建成引滦入津真实三维场景和水利工程的三维模型,结合水情、工情等数据库的信息对不同时间或地点的水文、水工情况进行查询;根据各个闸、站的开、关以及引供水信息在三维环境下模拟闸站的运行情况和河道的水位、水头、水流趋势等引供水的调度情况;演示输水调度、防洪调度等运行状态下的水流趋势和相关的水工设施的运行情况,辅助决策者制定输水方案、防洪方案,对于方案结果进行模拟仿真和评价,对输水调度、防汛决策全过程提供技术支持,提高输水调度、防汛决策的准确性和时效性,最大限度地减轻洪涝灾害造成的损失。
(二)电子地图应用系统。引滦入津WebGIS系统是基于现代网络技术、Web技术和WebGIS技术,以电子地图为基础显示、查询、管理引滦入津沿线工程管理相关的水文、水工、输水、运行的状况信息,实现引滦入津工程管理的信息化、公开化、科学化和高效性。
(三)统计查询分析。实现引滦信息服务水雨情的统计分析功能。利用统计分析手段,实现对水利水雨情信息进行汇总统计和按照汇总统计进行结果分析。
(四)信息查询服务系统。可实现输水调度监控信息查询,查看有关实时或者准实时信息,如调令执行情况,各水库、闸门、泵站的水位、流量、能耗等信息。提供输水调度监控信息查询功能,查看有关实时或者准实时信息,如调令执行情况,各水库、闸门、泵站的水位、流量、能耗等信息。
2012年度中国
林业信息化
创新人物奖
胡军华具有严谨的工作作风、较强的科技创新意识、优异独到的工程软件分析能力、丰富的行业管理与实战经验。近10年来,他致力于林业信息化建设的研究,为贵州林业信息化的发展积累了宝贵的财富。
胡军华毕业于贵州大学林学及计算机专业,现任贵州天外科技有限公司总经理,兼任贵州黔江科技有限公司技术总监。他拥有“国际注册地理信息系统应用高级工程师”、“国际注册地理信息系统开发高级工程师”、“高级程序员”、“高级信息系统项目管理师”、“全国信息化工程师”、“中国国家人才网专业人才库入库证书”等资格证书,曾获贵州省科技进步三等奖。
胡军华具有严谨的工作作风、较强的科技创新意识、优异独到的工程软件分析能力、丰富的行业管理与实战经验。在任贵州省江口县林业局林业工程师、总工程师期间,他主持了江口县5181世界粮援项目、长江防护林工程、珠江防护林工程、天然林资源保护工程、退耕还林工程、石漠化综合治理工程的总体规划、实施方案及造林设计工作,为江口县林业的发展作出了特殊贡献。这期间,他自主研发了一系列信息管理系统,如:天保工程信息管理系统、退耕还林信息管理系统、林业资源档案管理系统、森林采伐证管理系统、林木运输证管理系统、基于GIS应用的林业工程综合管理系统等软件产品,为江口县林业信息化建设建立了宝贵的信息资源数据库。
2006~2012年期间,他带领公司技术团队,相继完成了《天外网络报表软件》、《天外林权管理软件》、《天外公益林管理软件》《贵州省森林病防信息管理系统》、《贵州省石漠化综合治理工程信息管理系统》等三十余项产品的开发,其中他个人独立研发的《贵州省退耕还林工程信息管理系统》2002年获得了贵州省科技成果奖三等奖,获得了计算机软件著作权登记证书和专利证书。他主持的《贵州省天保工程信息管理系统》2003年获贵州省科技成果奖三等奖,《基于3S技术的林权综合信息服务软件》2010年得到了贵州省创新基金资助,《贵州省森林采伐网络智能管理系统》2011年通过了贵州省社会攻关课题的项目验收,《西南地区特色茶业产业综合信息服务平台》2012年7月得到国家创新基金的资助,8月获得贵州省创新基金的资助。《天外林权管理软件》2007~2009年为贵州省集体林权制度改革的林权发证工作节约管理成本2000万元,节约时间近5个月。《基于3S技术的森林防火应急决策指挥系统》全球首次实现了空间地理信息的事前目标查询,使地理信息系统软件产品应用的数据处理能力突破了TB级限制,实现了GIS网络化应用、数据省地县乡四级网络分级管理。
胡军华实现了多个首次:首次提出“全程查询”理论,首次实现Google Map在林业软件产品中的应用,首次实现GIS大众化应用。胡军华发表国家级刊物文章2篇,省级刊物文章3篇。近10年来,他致力于林业信息化建设的研究,为贵州林业信息化的发展积累了宝贵的财富。
关键词: WebGIS; 地理信息; 遥感信息定位; 信息管理系统
中图分类号: TN92?34; TP271 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2017)07?0016?04
Design of remote sensing locating information management system based on WebGIS
YUAN Yuan
(School of Geosciences, China University of Petroleum, Qingdao 266580, China)
Abstract: Since the locating accuracy and integration level of the remote sensing locating information management system at present are low, an optimum design method of the remote sensing locating information management system based on WebGIS is proposed. The software development environment of the remote sensing locating management system is described, and the overall design of the system is conducted. The software development platform of the information management system is based on Visual DSP++ 4.5. The main function modules of the system include the WebGIS remote sensing information collection module, data processing module, integrated information processing module, intelligent control module and man?machine interactive communication module. The modular design of the system is described. The system debugging and simulation experiment were carried out. The results show that the system can acquire and locate the remote sensing information accurately, has high precision and reliability, and good compatibility.
Keywords: WebGIS; geographic information; remote sensing information positioning; information management system
0 引 言
随着地理信息系统(Geographic Information System,GIS)的发展,采用Web技术进行地理信息系统的网络组网设计,实现GIS信息共享。构建WebGIS网络地理信息系统,WebGIS通过Internet平台,客户端应用软件采用网络协议实现地理信息的远程采集和空间信息共享,在浏览器(客户端)获得各种地理信息和遥感信息数据,再利用嵌入HTTP标准的应用体系实现网络空间环境下的空间信息管理和遥感信息[1?2]。WebGIS中海量的空间数据能有效指导遥感定位,基于WebGIS进行遥感定位能有效提高对地理目标的定位精度,基于WebGIS的遥感定位信息管理系统在远程遥感监测、地理探测、目标识别等领域具有广阔的应用前景[3?4]。
本文基于WebGIS对遥感定位信息管理系统进行优化设计,首先进行系统的总体设计描述和功能模块介绍,然后进行遥感定位系统的模块化设计,最后进行信息管理系统的联调测试,并得出有效性结论。
1 系统总体设计描述
1.1 信息管理系统的总体设计及开发环境描述
对遥感定位信息管理系统的设计主要是利用WebGIS浏览器(browser),WebGIS服务器,WebGIS编辑器(Editor)的信息服务功能,在嵌入式环境下通过Internet/Intranet实现对WebGIS海量数据库信息互联[5],首先分析基于WebGIS的遥感定位信息管理系统的总体设计结构并进行软件开发环境描述,进行功能模块分析和介绍,基于WebGIS的遥感定位信息管理系统建立在Visual DSP++ 4.5开发平台上,为了提高系统的可移植性,系统的核心采用嵌入式STM32开发,安装Linux系统,使用S3C2440自带的A/D系统进行WebGIS的遥感定位信息6通道同步采样设计,遥感定位信息管理系统主要包括硬件设计和软件设计两大部分,本文重点进行信息管理系统的软件开发设计,硬件部分由前期开发完成。信息管理系统的主要功能模块包括WebGIS遥感信息采集模块、数据加工模块、集成信息处理模块、智能控制模块和人机交互通信模块。
bool enqueueBack(data acquisition bus &pPacket);
当CAN接收到一个E2PROM程序输入字节,在Boot Loader使系统上电后进行遥感定位信息管理系统的正向触发,调用函数设置hpe1432_setTriggerLevel,用readerThread和writerThread负责与客户端通信。
2.2 系统的软件平台设计
WebGIS遥感定位信息管理系统的软件主要由Linux内核的裁剪与编译,WebGIS遥感定位信息数据的根文件系统的配置,Linux嵌入式内核的移植,系统主程序的编写四部分组成,系统的软件结构如图2所示。
基于WebGIS的遥感定位信息管理系统软件采用模块化的设计方案,各功能子程序分开编写,Linux内核的裁剪实现串口数据和网络数据的转发,在移植Linux操作系统后,提供了连接网络的API接口,接口程序为:
virtual int readFD(HP kernel E1562D/E SCSI hard disk data*buffer, int trigger, int *err);
virtual MineComm writeFD(int MineSendPacket, const char *buffer, int count, int *TCPComm);
由于TCPComm这个类完成与客户端进行连接,TCPComm这个类由三个线程构成,serverThread,WebGIS遥感定位信息管理系统的控制命令采用函数readerThread和writerThread完成,函数设计为:
bool readPerxsvt(int pFD, TCP client needs data &pPawqqft);
bool writePqfeft(int pqefD, SFPaqwfvt &pPqvvet);
构建基于WebGIS的遥感定位信息管理系统的嵌入式Linux开发环境,通过LCD控制器完成编译,得到嵌入式Linux环境下的rootfs数据编译库,在嵌入式Linux环境下进行遥感数据信息加载,程序加载模块的加载代码设计为:
#define MISC_ home/Arm?angstrom/nfs _pwm_ 255
//可视化控制
#define s3cQt/Root file system "pwm" //嵌入式程序写入
int ADSP?BF537s_oot file system ();
//ADSP?BF537缓存遥感定位信息数据
>>cript SPORT0_TFSDIV// SPORT0_TCLKDI//
//服掌髋渲梦募
Vret =(SPORT0_RILDN _ compilation/ makefile (&misc);
// 遥感定位数据信息的编译和安装
通过引导加载程序进行WebGIS遥感定位信息管理系统的信息分类,对CAN的相关寄存器进行初始化操作,采用三星S3C2440进行主控模块设计,利用C/C++编写程序,在CAN同步串口中实现系统冷启动和远程控制。
2.3 人机交互程序设计
人机交互程序的功能主要是实现信息管理系统的人机交互控制和界面设计,采用GUI和MySQL实现界面设计的图形渲染,数据处理模块传回的遥感定位数据在MinePressureCollectionC.nc里面完成信息定位和数据输出,以图形化形式实时显示当前的遥感定位信息,在人机交互程序设计中使用如下一些接口:
>>interface Timer< PHP MySQL > as collected data;
//Sample Timer;
>>interface Read< front page >; //Read WebGIS data analysis
>>interface ReadStream< alarm parameters >;
//alarm parameters (sampling period)
>>interface system initialization parameters; //Indication
>>detection system;
>>interface data processing module as regular database backup;
>>interface Send as AlertRoot;
>>interface Init as underground workstation;
>>interface Std implementation as SensorControl;
>>interface Std implementation as data import;
>>interface Std implementation as DisseminationControl;
>>interface SplitControl as RadioControl;
>>interface newAlert?>pressure = avg;
>>interface regular database //Persistent storage
>>interface ConfigStorage;
3 系统联调测试分析
采用系统联调测试进行系统的应用性能分析,在嵌入式设备上运行Qt C++ API执行WebGIS遥感定位信息的数据写入和程序加载,系统调试过程使用的设备为Inter Pentium TYP3220A遥感地理信息系统数据采集器,Opengl32PST3202可编程控制器,实时读取WebGIS遥感定位信息系统采集的数据,计算并存储,在人机交互界面配置管理员,设置系统初始化参数及约束参量指标信息,整个联调系统采用PHP和MySQL实现,Web控制端远程控制遥感定位信息管理,信息管理系统的Web控制端界面如图3所示。
在管理系统Web控制端点击左边的data,可以查看遥感定位的历史记录,完成人机交互,得到遥感定位的输出结果如图4所示。
从以上调试结果分析得知,采用本文设计的遥感信息定位管理系统具有较好的人机交互性和界面友好型,数据定位信息的准确度高,列表分类准确明细。最后以实证数据为例,取其中的10个定位节点测试系统的遥感定位精度,得到的测试结果见表1和图5。分析结果可知,本文设计的遥感定位信息管理系统对遥感定位的精度较高。
4 结 语
本文提出基于WebGIS的遥感定位信息管理系统优化设计方法。首先进行遥感定位信息管理系统的软件开发环境描述和总体设计,信息管理系统的软件开发平台是Visual DSP++ 4.5,设计系统的功能模块包括WebGIS遥感信息采集模块、数据加工模块、集成信息处理模块、智能控制模块和人机交互通信模块等,进行系统的模块化设计描述。最后进行系统调试和仿真实验,分析得知,本文设计的系统能准确实现对遥感信息的采集和定位,精度高,性能好。
⒖嘉南
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关键字:校园假设,三维管理,信息系统建设
中图分类号:TP391.9文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)07(b)-0000-00
一、导论
校园三维综合信息管理系统的建设,一次性完成全面数字化建设,通过建设项目的地下探测及外业测量工作将原始数据遗失部分全部补齐,实现数据管理的标准化、专业化、智能化、可视化,将为实现资产、后勤的精细化管理奠定重要基础。
二、传统数字化校园存在问题
虽然目前全国各高校在广泛的工作领域也不同程度的采用了一些数据管理措施,例如校园平面图、各项工程的竣工图、楼宇平面图等,但是由于精力有限、投入不足等原因,只能做到传统档案式的单一管理,无论从实际应用还是数据存储角度都已经不能满足现实工作需要。
目前数据管理的主要问题体现在:
1、校园建设方面大部分数据形成于工程竣工时,多数距今已年代久远,特别是经过合校、部门变更、人员更替、后期建设等变化,使大量原始数据遗失,即使留存下来的数据也极其分散,造成整体数据准确性差,无法实现动态更新。特别是各校区地下管网的数据。
2、目前数据管理载体以纸质图纸和平面图纸为主,在数据的调用、复制、更新等方面极为困难,无论是管理者还是使用者都需要耗费大量精力才能完成工作,而且现行数据管理模式功能性单一,只具备留存和查询功能,无法实现简单快速的数据统计分析。由于工种专业不同,现有图纸以多种标准和格式存在,相互无法交叉、叠加,更无法实现相互关系的分析,大大影响了校园建设管理的整体性和统一性。
3、校园建设数据是学校的宝贵资源,实际上学校每年都在无形中对校园建设数据投入成本,因为基本每个建设项目都需要使用校园的基础数据,而目前数据管理的现状使得各部门都存在“现使用现测量、用多少测多少、每年做每年测”的情况,部门和部门之间、项目和项目之间难以实现数据共享,极大的影响了工作效率,同时也使学校在经费方面形成重复性投入。
4、目前高校对校园基础数据的整理工作迫在眉睫,一方面时间越长原始数据遗失的越多,特别是地下管网方面,随着建设时期的老技术人员(活地图)退休离岗,很多原始数据无从查证,后期只能靠技术探测和大面积开挖重新确认管线情况;另一方面校园建设发展迅速,数据整理工作开展的越晚需要面对的情况越复杂工作量越大。如果拥有科学的数据管理系统,可以大幅减少学校每年用于数据测算分析的隐形重复投入、用于应急抢修的经费投入,同时可以提高工作效率、提供准确的校园建设决策依据,反之,数据管理系统建设越晚,学校负担成本越高。
三、三维校园综合信息管理系统简介
三维校园综合信息管理系统是在地理信息系统之上开发完成的,地理信息系统是一种基于计算机对空间信息数据进行查询、统计分析和处理的软件系统,能对地形图上存在的现象和发生的事件进行成图和分析。目前很多管理工作都依赖于不同种类的管理系统软件完成,而地理信息系统与其他软件系统的最大区别是对空间信息的存储管理分析,这一特点极有利于对地下管网、公用房屋、固定资产、花草树木等具有地理位置特性且数量巨大、分布广泛的数据类型进行分析管理,同时可视化的效果不仅便于基层人员对大数据的精细化管理,更有利于领导层对复杂而分散的数据进行宏观分析决策。
四、三维校园综合信息管理系统优势
目前,一些高校建成了二维的校园地下管网管理系统,二维管理系统经费投入较低,但是不能适应管理工作的发展,相比之下三维管理系统具备较大优势:
1.整体感观方面:三维立体比二维平面更加直观,容易理解;
2.管理内容方面:三维立体比二维平面所包含的信息更加丰富,具体;
3.软件操作方面,三维立体比二维平面更加容易操作,方便维护适用面更广;
4、数据层管理方面:三维管理系统可实现“一张图管理模式”,不但可以将多个数据层叠加展现和管理,同时还是可完成单数据管理和数据层与数据层之间关系和规律的分析。
五、三维校园综合信息管理系统建设重要意义
三维校园综合信息管理未来可实现各部门平台融合,具体来说有以下三点重要意义。
(一)提升管理效益
三维校园综合信息管理系统功能基本覆盖了校园资源管理中的各个方面,可实现各项工作具体化的数字监督,使得管理更加精细、迅捷,更好的发挥职能部门的管理作用。
(二)扩大服务效益
系统可以为广大师生及各职能部门提供更优质全面的服务。
原有数据管理的服务对象只针对部分专业管理人员,而综合信息系统提供了覆盖更为广泛的公共应用平台,广大师生可以通过平台实现校内导航、查询浏览、地图检索等多种功能,满足师生服务需求,提高满意度;同时系统开放性的平台可以为需要使用学校地理信息的部门提供技术支持,并可以实现多管理平台的对接(例如教室管理系统、应急指挥平台等),将学校的地理信息及校园数据作为一项资源运用好管理好,提高个部门对资产管理与后勤工作的认可度。
(三)增加经济效益
三维校园综合信息管理系统可以节约校园建设相关数据管理成本,目前全国各大高校现有资源管理与校园建设方面的数据量巨大,加之每年都会发生巨额增加,按照现有管理模式,会发生大量的打印复印设备、存放设备及空间等各种资源的投入,建成综合信息系统建设完成后,不再需要以上投入。
参考文献:
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智慧XX时空信息云平台是建设智慧XX重要的空间信息基础设施,是《智慧XX建设行动方案(2014-2016年)》部署的重点工程之一。课题调研组邀请专家多次召开座谈会,深入南京、苏州、无锡、常州、徐州、宿迁等市并赴浙江省测绘与地理信息局及宁波市进行了调研。现将调研内容报告如下:
一、明确时空信息云平台建设的目标任务,充分发挥平台在智慧XX建设中的基础性保障作用
时空信息云平台是地理空间框架的进一步提升,是智慧XX的“骨架”。智慧XX应在覆盖全省的时空信息云平台支撑下运行。
智慧XX时空信息云平台包括:时空信息数据服务、物联网节点定位服务、云服务系统及其支撑环境。智慧XX时空信息云平台建设思路为:已建有地理空间框架的市、县,向时空信息云平台转型升级;尚未建成地区集中技术力量,直接建设时空信息云平台;横向时空信息云平台共建共享,纵向省市县时空信息云平台互联互通。
二、数字城市地理空间框架建设与应用成果突出,为智慧XX时空信息云平台建设奠定了良好基础
(一)地理空间框架初步建成
到2014年底,我省已投入5亿多元,通过先试点、后推广模式开展地理空间框架建设,全省13个省辖市已全部启动建设。其中11个市已建设完成,淮安、宿迁计划今年完成;新沂等23个县(市、区)已启动,其他县(市、区)计划今明两年全部启动。数字城市地理空间框架推动了当地信息化建设,取得了较明显的社会经济效益。据不完全统计,全省依靠地理空间框架建设现已创造经济效益约 15亿元。
(二)行业应用成效显著
全省基于地理空间框架建设的行业应用众多,极大地提高了政府的决策和管理效率,避免了重复建设和投入。省级地理信息公共服务平台已于2013年10月投入试运行,已为140多个省级部门、单位提供地理信息服务。市级平台应用成效显著。徐州市基于地理信息系统的地税管理系统建成当年新增税款2亿多元,国土资源批供用补查“一张图”系统使个人土地办证由原来的10多天缩短到10分钟;苏州市生态文明“四个百万亩”管理信息系统实现动态长效监管,促进了生产空间的集约高效;南通市数字城管系统的准确派遣率、结案率和群众满意度高达98%以上,有效促进了城市管理水平的提升。
(三)“天地图XX”服务日益广泛
“天地图XX”是地理信息公共服务平台的公众版,即通俗的互联网地图,为社会公众提供方便快捷的地理信息浏览、兴趣点查询、出行导航定位等位置服务。目前,基于天地图的各类典型应用已超100个,公共自行车、出租车、智能公交、环保数据等应用在政府公共管理和社会公众日常生活中发挥了重要作用,“天地图”日平均数据下载服务流量已达到100多GB。
(四)时空信息云平台试点建设迅速
2013年,选取地理空间框架建设成果显著的徐州市和物联网创新示范区、国家云计算试点区的无锡市作为智慧城市时空信息云平台的试点城市。通过试点探索时空信息云平台的建设模式、共享模式和服务模式,为全面开展智慧XX时空信息云平台建设奠定了基础。
三、时空信息云平台建设是一项创新性工作,仍面临许多问题亟待解决
(一)体制机制不完善,推动建设力度不够
1.部分市县政府主导乏力
一些市县政府对建设地理空间框架、时空信息云平台的重要性认识还不够,部分地区财政经费不能保障,难以完成建设。地理空间框架建设中,我省44个县才启动23个,建设完成仅1个。而浙江省63个县已全部启动,现已完成33个。
2.重复建设造成浪费
由于体制以及职能划分等历史原因,地理空间框架、时空信息云平台的建设主体众多,测绘地理信息、规划、建设和经济信息等部门都有参与。部分城市的智慧应用工程分别建设各自的“地图”平台,造成重复建设、资源浪费。
3.职能监管尚欠到位
测绘地理信息行政主管部门履行时空信息云平台的建设监管职责。但我省部分市县级测绘地理信息职能管理机构不完善,管理和技术人员缺乏,导致职责履行难以到位。而浙江全部市县都设置了测绘地理信息局,配齐了管理人员,且大部分市县还专门成立了地理信息中心提供技术支撑。
(二)共享机制缺乏,信息开放程度不高
1.“信息孤岛”现象存在
由于缺乏共享机制,一些部门的行业专题数据不愿共享,导致“信息孤岛”现象普遍存在,信息难以产生价值。而各个地市、县区整体之间更是互不相连的“孤岛”。
2.标准规范不统一
各地各部门采用的地理信息数据建设技术标准和规范不一致,相互间数据兼容差,给数据处理和共享带来不便,制约了全省地理信息数据的更新、交换和整合。
3.信息获取难度大
时空信息云平台需进一步丰富海量的信息数据。由于缺乏信息化建设的顶层设计,数据共享机制薄弱,诸如传感器、视频采集等终端又分属不同部门建管,使得相关领域的信息数据难以顺利获取。
(三)成果应用率低,可持续性较差
1.宣传推广力度低
不少市县级层面的宣传推广不够,导致地理空间框架建设成果的应用面窄,缺乏广度和深度。一些政府部门甚至还不知有这么一个免费的、权威的地理信息服务平台。
2.长效运维机制薄弱
智慧XX时空信息云平台的建设是连续性、长久性的。在数字城市地理空间框架建设阶段,很多城市没有从政府层面出台长效机制,部分城市建立了长效机制但运行不到位,导致“建完即完”。
3.专业技术人才缺乏
地理空间框架、时空信息云平台的建设运行软、硬件环境复杂,数据时效性需求高,更新维护难度大。市县由于机构设置、人员编制等问题,想选择一个符合要求的运维管理人才很难。目前市县相关人才缺口至少上百人。
4.运行环境不能满足需求
各市县地理空间框架建设的运维环境有建在测绘地理信息主管部门的,有放在政府信息中心的,还有置于“阿里云”的,模式众多、秩序混乱。现有的场所环境和建立模式已不能满足时空信息云平台建设的需求。
四、突出重点、创新思维,全力推动智慧XX时空信息云平台建设工作
(一)完善机制,强化政府主导地位
1.明确建设原则
一是夯实基础、循序渐进的原则,重视包括时空信息云平台在内的信息基础设施建设,不能急于求成或规避保密要求,从互联网上下载地理信息数据代替时空信息云平台;
二是长效、绿色、可持续发展的原则,充分利用已建成的地理空间框架,对其进行改造升级成时空信息云平台,而不要重建再造,造成浪费;三是共建共享原则,一个城市、一个地区只能建一个时空信息云平台,各部门各行业要克服本位主义思想,共同丰富时空信息数据库内容;四是绩效原则,建立有效的、可度量、可执行的绩效考核体系,推进时空信息云平台建设和有效应用。
2.强化组织机制建设
建议成立省级层面的时空信息云平台建设领导小组,明确责任,具体分工,统筹协调建设工作。同时,健全完善各市县测绘地理信息行政管理机构,明确各级时空信息云平台建设和运行的主体单位,按照统一的建设规范和标准,省、市、县三级同建,实现智慧XX时空信息云平台的建设全覆盖。
3.多渠道投入经费
智慧XX时空信息云平台建设体量大,经费需求高,后续的运行维护也需要资金的持续投入,建议在列入全省基础测绘规划经费的同时,通过智慧XX建设资金、全省信息化建设专项资金等为时空信息云平台建设和运维提供经费保障。
(二)顶层设计,建立信息共享机制
1.建立标准及共享机制
充分发挥XX省地理空间信息协调委员会的作用,制定信息数据建设、采集和接入的统一标准,牵头协调各类数据获取和共享;指导测绘地理信息主管部门与相关部门签订地理信息共建共享协议,在协议框架内开展有效合作,提高地理信息资源的共建共享程度。
2.制定数据交换共享管理办法
制定关于全省地理空间数据建设、交换与共享的管理办法,明确各级政府、政府部门、相关单位的职责和义务,依据要求向测绘地理信息管理部门提交各类专题地理信息数据,从法律层面来规范地理空间信息数据的交换共享工作。
(三)统一监管,促进应用深入长效
1.应用监管协同推进
督促各市县完善测绘地理信息管理机构,切实履行测绘地理信息管理职责,政府层面出台时空信息云平台使用和运维推广意见。将平台示范应用及推广列入年度考核内容,推动各地加大建设成果的宣传和推广力度。同时,各地在审批涉及测绘地理信息的项目经费时,须听取测绘地理信息主管部门的意见,避免重复建设、浪费资金。
2.输血造血培养人才
视情对技术力量薄弱和运维管理能力欠缺的市县进行“输血”,选派技术水平高、管理经验足的人员,到相关市县担任测绘地理信息技术指导员,帮助完成相关建设和运维任务。同时,加大培训力度,让市县自行“造血”,采取“长+短”、“技+管”的模式培养运维人才。