省級測量標志檔案管理系統設計論文
測量標志是國民經(jīng)濟建設、科學(xué)研究、國防建設的重要基礎設施，是一切測繪工作的起算依據[1]。無(wú)論是舊城改造,還是新區開(kāi)發(fā),都需要測量標志提供的平面位置和高程作為定位基準。改革開(kāi)放以來(lái)，社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展迅速，隨著(zhù)城市化進(jìn)程的加快與大規�；A設施的建設，測量標志受到較為嚴重的損毀或破壞。為此，全國各省陸續開(kāi)展了測量標志全面普查工作。為配合此項工作，實(shí)現測量標志信息化管理，對下一步的測量標志維修、保護、使用和管理工作提供可靠的依據與支持，有必要建立功能完善的測量標志檔案管理系統。
一、系統建設目標與思路
以基礎地理信息數據為支撐，可視化技術(shù)為手段，綜合利用計算機、GIS、數據庫等技術(shù)，建立完整的測量標志檔案庫，開(kāi)發(fā)測量標志錄入、動(dòng)態(tài)普查登記、審核、監管、查詢(xún)統計等功能，方便各級行政測繪管理部門(mén)快速、及時(shí)、全面、準確地了解和掌握轄區內測量標志成果信息，實(shí)現測量標志全生命周期的動(dòng)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)、水準點(diǎn)等測量標志檔案庫，使其能夠有效適應測量標志成果全生命周期管理中各環(huán)節信息的動(dòng)態(tài)更新，為測量標志的維護與管理提供可靠的、現勢性的數據支持。
(二)實(shí)現系統在省、市、縣三級測繪管理機構的全覆蓋和權限分配，實(shí)現上級部門(mén)對下級部門(mén)的監管，開(kāi)發(fā)數據瀏覽、查詢(xún)、數據更新錄入等基本功能。
(三)實(shí)現將多種統計方法相結合的統計分析功能，為各級測繪行政管理部門(mén)提供輔助決策支持。
二、系統設計
(一)架構設計
系統采用三層架構:基礎設施層、數據存儲層和應用服務(wù)層[2]。數據存儲層是核心，存儲測量標志各類(lèi)檔案實(shí)體文件、元數據等資料以及空間索引、基礎地理數據等空間定位信息，空間數據與非空間數據分別通過(guò)ARCSDE和自定義開(kāi)發(fā)的數據接口與應用程序進(jìn)行通信。應用服務(wù)層通過(guò)NetFramework和ArcEngine開(kāi)發(fā)C/S模式的桌面應用，實(shí)現測繪檔案標志檔案的信息化管理，通過(guò)Flex和ArcGISServer技術(shù)開(kāi)發(fā)B/S模式的web應用，實(shí)現測繪標志檔案的網(wǎng)絡(luò )化應用。
(二)數據組織
從內容上組織，測量標志檔案庫包含測量標志空間數據庫和非空間數據庫�？臻g數據庫指基礎地理信息庫和空間索引庫，具體有省級1:50萬(wàn)行政區劃（含省域、市域、區縣、鄉鎮）、分幅、地貌、水系、交通、地名等數據以及各等級GPS點(diǎn)、三角點(diǎn)、水準點(diǎn)的空間位置信息；非空間數據庫指測量標志檔案實(shí)體數據和元數據庫，既存儲測量標志點(diǎn)從立點(diǎn)、巡查、維修、遷建、破壞、損毀等全生命周期各個(gè)環(huán)節的信息，如立點(diǎn)時(shí)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，也存儲標志點(diǎn)在系統中的操作日志記錄，比如操作人、操作時(shí)間、執行的具體操作等�？臻g數據庫的存儲與管理借助于ESRI公司開(kāi)發(fā)的空間數據庫引擎ArcSDE，運用ArcCatalog管理工具將數據導入到ArcSDE數據庫中。屬性數據庫管理工具則采用Oracle大型數據庫管理系統，由Oracle統一對各類(lèi)數據進(jìn)行高效地管理，從而保證其可以緊密結合Windows操作系統平臺發(fā)揮最高的性能和優(yōu)勢[3]�？臻g數據庫和非空間數據庫獨立分布存放，彼此之間通過(guò)關(guān)鍵字相關(guān)聯(lián)，為測量標志信息的存儲和管理提供空間及屬性信息服務(wù)。從邏輯結構上組織，劃分成現勢庫、臨時(shí)庫和歷史庫。它們是測量標志成果在不同階段的邏輯形態(tài)，可相互轉化。例如，現勢庫中存儲的某標志點(diǎn)檔案信息，一旦該標志點(diǎn)被損毀，其信息將轉存至歷史庫；通過(guò)校核前的標志點(diǎn)更新信息將先暫存于臨時(shí)庫，通過(guò)校核后才轉存至現勢庫成為檔案信息。
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系統包括測量標志錄入、動(dòng)態(tài)巡查和更新模塊，地圖瀏覽模塊，測量標志查詢(xún)模塊，測量標志普查監管模塊，數據檢核模塊，統計分析模塊，數據庫管理與維護模塊以及系統管理模塊。
1.測量標志錄入、動(dòng)態(tài)巡查和更新模塊
該模塊主要是為了支持測量標志點(diǎn)的日常維護，以適應測量標志成果的增加、巡查、維護、遷建等管理事項。主要包括測量標志空間點(diǎn)位的更新和屬性信息的更新。
�。�1）標志點(diǎn)空間點(diǎn)位更新包括增加、刪除、修改標志點(diǎn)點(diǎn)位等功能，用戶(hù)可通過(guò)手工方式將測量標志點(diǎn)位信息錄入系統，還可通過(guò)PDA等移動(dòng)設備實(shí)時(shí)將標志點(diǎn)點(diǎn)位坐標傳至系統服務(wù)器。
�。�2）標志點(diǎn)屬性信息更新為了保證數據的現勢性，對新增和屬性信息有變動(dòng)的標志點(diǎn)都需要更新其屬性信息。用戶(hù)可通過(guò)手工方式將測量標志的屬性信息，如定期巡查、維護、遷建、委托保管等信息登記錄入系統，也可通過(guò)PDA等移動(dòng)設備實(shí)時(shí)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)的屬性標注、顯示符號和顏色進(jìn)行設置。
3.測量標志查詢(xún)模塊
可查詢(xún)用戶(hù)管轄范圍內的標志點(diǎn)數量、標志點(diǎn)的基本情況以及巡查、保存、維修、遷建等信息。借助系統的查詢(xún)功能，用戶(hù)只需輕點(diǎn)鼠標，就能查看到某標志點(diǎn)在其整個(gè)生命周期中產(chǎn)生的各種信息和系統用戶(hù)曾對其進(jìn)行過(guò)的任何操作，徹底解決了測量標志查詢(xún)難問(wèn)題。系統提供空間查詢(xún)和屬性查詢(xún)兩種方式�？臻g查詢(xún)是以GIS可視化展現形式，加載本轄區內基礎底圖和測量標志點(diǎn)，并默認按普查情況及保存信息對點(diǎn)進(jìn)行標識，工作人員無(wú)需其他操作就能大致了解轄區內標志點(diǎn)是否普查和保存完好情況�？商峁c(diǎn)、框、圓、坐標、行政區、圖幅、屬性字段等多種空間查詢(xún)方式來(lái)查詢(xún)標志點(diǎn)的屬性信息。根據用戶(hù)的查詢(xún)條件,查找數據庫中滿(mǎn)足條件的標志點(diǎn)，并將結果分布情況以高亮形式顯示在地圖上；雙擊標志點(diǎn)圖標,查詢(xún)該點(diǎn)的屬性信息。目錄查詢(xún)是以目錄形式列出轄區內的標志點(diǎn)信息，單擊可查看詳細信息，并實(shí)現與圖形進(jìn)行交互。
4.數據檢核模塊
提供整庫抽樣檢核和數據更新檢核兩大功能。其中，整庫抽樣核檢主要針對本次測量標志普查成果庫，是為了確保普查原始資料的準確性；數據更新檢核主要是對測量標志動(dòng)態(tài)更新信息的檢核，即數據從臨時(shí)庫轉移到現勢庫需進(jìn)行的檢核。整庫抽樣核檢是通過(guò)系統過(guò)濾排查出邏輯一致性矛盾大、調查資料變動(dòng)顯著(zhù)等的相關(guān)測量標志調查資料，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。數據更新檢核將自動(dòng)校核和人工審核相結合。自動(dòng)化檢核首先對資料是否齊全、文件名稱(chēng)和數據記錄格式是否符合規定、要素填寫(xiě)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，將新舊數據進(jìn)行對比檢查，一般在肯定新數據的基礎上，再從邏輯上、數據標準化、數據精度指標方面進(jìn)行甄別，找出最合理最準確的數據，提示操作人員選擇采用。通過(guò)自動(dòng)化檢核的數據，會(huì )暫存于系統臨時(shí)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限的管理員登錄后，可瀏覽待審核的標志點(diǎn)信息，審核通過(guò)的記錄，將更新至現勢庫。審核不通過(guò)的記錄，不會(huì )更新至現勢庫，并通知相關(guān)人員。
5.測量標志普查監管模塊
省市級測繪管理機構可對轄區內的測量標志動(dòng)態(tài)更新情況（如定期巡查、維護、遷建等信息）進(jìn)行監督管理，用戶(hù)登陸系統后，可查詢(xún)未及時(shí)更新信息的控制點(diǎn)，并對沒(méi)有及時(shí)更新的單位或個(gè)人進(jìn)行催辦。在系統中可通過(guò)通知提醒、郵件、短信等方式進(jìn)行催辦。
6.統計分析模塊
指對測量標志成果的分布、破壞、增加、變遷、普查和利用頻率等情況進(jìn)行統計，例如統計標志點(diǎn)數量、破壞情況、維護情況、巡查情況、遷建情況、標石類(lèi)型、標石構造、地類(lèi)、土地權屬等�？梢园葱姓䥇^域進(jìn)行統計，也可根據標志點(diǎn)的屬性字段按條件進(jìn)行統計，并實(shí)現各種統計結果多種形式的輸出打印，為管理部門(mén)提供決策支持。
7.數據庫管理與維護模塊
主要指對數據庫中數據表進(jìn)行添加、刪除、修改；對各類(lèi)測量標志成果數據進(jìn)行入庫、修改、刪除、批量導入導出；查看與管理系統日志，對數據進(jìn)行備份與恢復；維護系統數據字典等。
8.系統管理模塊
對用戶(hù)進(jìn)行分級管理，實(shí)現對不同級別的用戶(hù)的權限分配，由系統管理者根據角色分配相應權限，以確定用戶(hù)所享有信息的大小和信息的類(lèi)別。本文基于測量標志全生命周期管理的思路，采用B/S與C/S相結合的模式建立了測量標志檔案管理系統，實(shí)現了標志點(diǎn)從立點(diǎn)、維護、遷建、破壞、損毀等各個(gè)環(huán)節的信息化管理，為測量標志動(dòng)態(tài)管理和長(cháng)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
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