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随着城市GIS建设的深入和广泛,GIS的管理者和开发者也逐步意识到现有的很多GIS应用由于信息平台、数据模型、数据组织与存储策略、开发模式等不同,导致信息很难共享。城市地理信息的共享首先要解决基础地理数据的共享,而基础地理数据共享又依赖于城市数据中心的建设。目前,我国基础地理数据中心的建设仍然处于起步阶段,其概念、理论和技术还处于发展和完善时期。
城市基础地理信息数据中心建设是一个庞大的系统工程。本文采用面向对象模型对基础地理信息数据体系进行了分类,保证了数据的标准化和规范化,设计了数据中心的数据库结构;提出了采用空间ETL数据流思想,以VCT作为数据标准格式的数据交换共享模式;研究了面向服务架构(SOA)的集成框架设计和功能设计;最后将数据中心设计应用于赣州市基础地理信息共享平台。
首先,通过调查城市中现有的基础地理信息数据和调查城市各管理部门对基础地理信息数据的需求,从分析城市各部门数据应用的特性出发,建立城市地理信息数据体系,确定基础地理信息元数据标准、数据分幅和编号标准以及统一的数学基础。基于Geodatabase面向对象模型完成城市基础地理信息数据以及元数据的数据库建库方案,包括数据层结构设计和元数据结构设计等。
其次,在外部数据交换基础上,提出基于空间ETL的数据交换共享方式。采用VCT格式作为统一的数据交换格式,结合ETL数据流动的思想,对数据进行处理。论文以Geodatabase到VCT的相互转换为例,采用ArcGIS组件开发,来实现数据的共享。
再次,通过对SOA架构的空间数据共享进行研究,并采用ArcGIS Server9.3为开发平台,完成基于SOA的数据中心集成框架设计,并对系统服务功能进行设计,包括:图形平台、查询与分析、安全控制和网络发布等功能。
最后,以赣州市基础地理信息共享平台的建设为例,实现了城市基础地理信息数据的统一管理和共享,包括数据的更新、维护和交换共享等功能,并扩展了政务工程协同督办系统、综合信息分析表现系统和城市信息公众服务系统,为今后的数字城市建设和提高政府的信息化水平提供借鉴。
本文的创新性成果:(1)提出基于空间ETL的数据交换共享方式,以VCT为交换格式基于空间ETL实现数据转换过程;(2)引入SOA架构模式,完成了数据中心集成框架设计和功能设计。