2009在线地理信息服务的技术需求与发展方向
在线地理信息服务的技术需求与发展方向来源： 中国测绘报 时间： 2009-07-17 10:44 【大 中 小】 随着数字中国地理空间框架建设不断深入，政府部门、企事业单位和社会大众对地理信息公共服务提出了服务途径的网络化、服务形式的个性化、服务内容的多元化、服务主体的协同化等一系列新要求。国家测绘局近期做出了建设我国地理信息公共服务平台的战略决策，要求切实转变传统的地理信息服务方式，提升我国地理信息公共服务能力。 构建网络化协同服务平台在线地理信息服务要以网络化地理信息服务为手段，以一体化的地理信息资源为基础，以协同式运行维护与更新为保障，向政府、企业和公众提供一站式地理信息服务。 一、信息资源一体化。由于历史的原因，目前我国各地基础地理信息资源相对独立运行，彼此之间物理隔离，在客观上形成了“孤岛”。 这使得目前我国地理信息资源虽然总量不断增加、质量不断提高，但整体上开发不足、利用不够、效益不高，不能有效满足政府宏观决策、综合减灾与风险管理以及公众服务过程中对跨地区多尺度地理信息资源快速集成与应用的迫切需要。公共服务平台建设的重要任务之一是，通过统一的技术标准和广域网络，把分散在各地的地理信息数据资源整合为逻辑上集中、物理上分布的统一地理信息资源，向广大用户提供多尺度的地理信息服务。为此，要根据社会经济信息空间化整合和阅览标注等需求，对原有基础地理信息数据进行必要的内容提取与分层细化、安全保密处理、尺度协调等一系列加工处理，形成适合于在线服务的政务版和公众版地理信息数据。 二、互联互通广域化。为了形成物理上分散、逻辑上集中的公共服务平台，需要依托国家广域网物理链路，搭建纵向和横向广域网络，在纵向上联通国家、省、市地理信息服务机构，将分布在各地的地理信息服务节点连成一体，在横向上联通各类用户。对于使用涉密地理信息的政府用户，应依托涉密网广域网实现互联互通，对企业和公众则可依托非涉密网广域网（如政府外网、因特网）进行。为此，要配置支撑地理信息广域网服务的计算机、数据存储备份、安全保密和网络设备，建设广域网络接入和数据分发服务环境，保障地理信息网络化在线服务。考虑到面向全国服务时峰值并发用户数可能较多，公共服务平台应具备高效稳定的地理信息在线访问能力、强大可靠的在线数据处理与管理能力，以满足用户对信息访问和应用的时效性、系统的稳定性的要求。 三、运行维护协同化。公共服务平台通过构建分布式地理信息共享与应用开发环境，统筹分布在各地的地理信息服务提供者，向政府、企业和公众提供协同服务。每一个服务提供者都要按照统一要求，制作符合公共服务平台要求的服务内容，建立和部署符合标准接口规范的服务软件系统，通过公共服务平台发布并提供地理信息服务。公共服务平台将通过设立统一的服务注册中心和门户网站，对服务进行有序组合与统筹。平台所包括站点的数量可以动态变化，各个站点提供的服务也可以动态变化，但整体上保持着动态稳定的状态。为了构建分布式地理信息共享与应用开发环境，需要采用Web service（网络服务平台）等开放式标准协议，研究设计统一的地理信息服务描述、发布、发现和调用的技术结构与接口，以对分散在各地的有关地理信息服务资源进行集中改造，形成一大批服务节点。每个节点技术结构相同，对外服务接口一致，能够按照需要实现集成与装配，协同地提供满足全局一致性要求的无缝服务。 提供在线信息服务利用公共服务平台所提供的网络化地理信息协同服务环境，广大用户将能够通过广域网络，在自己的办公室（或住处）方便地浏览相关的地图与地理信息，或进行“选货、定货”，或构建自己的应用系统。 一、地图阅览标注。为了满足广大用户对地图阅览标注的需求，公共服务平台要提供二维、三维地图等浏览服务。二维地图服务是将标准地理地图（包括地形图、政区图、影像图等）处理成适于网络发布的数据，提供范围选定、地图生成、地名查找、属性查询及标注等在线浏览功能。三维地图服务则是发布基于遥感影像和数字高程模型（DEM）的自然地形场景、城市构筑物景观以及立面街景等，提供浏览查询功能。为此要对多尺度、多类型数据进行必要的加工处理，如构建地图和影像的数据金字塔、建立宏观、中观和微观数据的多尺度关联等，以满足网络化发布与服务的要求。对于一部分用户来说，他们不满足于单纯地图浏览，希望能够在公共服务平台提供的地理底图上标注、加载和管理自己的有关信息。这就要求公共服务平台提供信息标注、加载和制图等功能，便于用户挂接有关信息并在本地机上保存管理，形成个人的专门数据库。 二、数据交换服务。根据有关规定或授权，公共服务平台将允许一些用户通过广域网络直接远程下载或交换数据。数据交换服务的功能包括地理信息成果目录查询、数据库同步、数据复制、数据提取。首先，要采用统一的元数据标准，建立基于多级节点的全国地理信息成果目录元数据库和目录服务，使用户能够通过公共服务平台的统一门户网站，了解和查询各地的地理信息成果情况。 三、开发接口服务。公共服务平台一方面直接向各类用户提供权威、可靠、适时更新的地理信息在线服务，另一方面要通过提供多种开发接口，鼓励和支持相关专业部门和企业利用平台提供的丰富地理信息资源，建设专题应用系统或进行增值开发。为此，公共信息平台要提供面向浏览器端的二次开发接口，支持对数据交换、数据表达、数据整合和应用分析等各类平台服务的调用。通过调用二次开发接口，专业用户可以进行自身业务信息的分布式集成，快速构建业务应用系统，或利用平台提供的数据处理、标绘等工具软件，制作符合自己需要的数据产品。相关企业可以不用考虑基础地理信息的采集、加工与更新，专注于与人民生活密切相关的兴趣点等信息的采集、加工，发展新的增值服务，如建立旅游、房产、购物等各类地理信息服务系统等。 形成长期运行服务机制要根据平台互联互通、协同运行、在线服务的要求，建立统一的门户网站，统筹协调服务，持续更新，形成长期运行维护机制，使公共服务平台真正成为信息化条件下我国地理信息公共服务的新型运行形态与手段。 一、统一门户网站。门户网站是公共服务平台服务的总界面、总窗口，是普通用户使用公共服务平台各类服务的入口。任何用户从平台的任一入口即可通过广域网络上的服务系统，对所需地理信息进行查找、浏览、评价和利用，享受多尺度、多类型的地理信息服务。 二、服务统筹管理。在设计理念上，公共服务平台要同时考虑服务提供方、使用方和服务中介三大对象，不同于基于网络地理信息系统（webGIS）的传统地理信息服务系统。服务提供方负责建立和运行多种在线服务系统，在服务注册中心进行登记注册；服务使用方通过门户网站和标准接口调用有关服务，服务中介负责服务注册中心和门户网站的部署、运行和维护。这就要求研究集地理信息服务提供方、使用方和管理方为一体的服务统筹与管理机制，建立服务注册管理、用户管理、服务调度等系统。 三、持续更新完善。为了保证服务内容的现势性与可靠性，需要对平台数据和服务功能不断地进行更新完善。为此，需要依托多级地理信息服务架构，建立多级运行维护中心，具体地承担平台的日常运行、内容更新、用户管理等，形成24小时不间断运行服务机制。 公共服务平台建设的主要任务 应致力于建设一体化的在线地理信息服务资源、构建分布式地理信息共享与应用开发环境，建设统一的地理信息网络化服务体系，建成下图所示的公共服务平台。该平台由服务层、数据层和运行支持层等三层技术结构组成。其中服务层包括门户网站系统、在线服务系统和服务管理系统，以及相应系列标准服务接口，向用户提供标准化的地图与地理信息服务；数据层由国家、省、市（县）三级地理信息服务资源组成，在逻辑上规范一致、物理上分布，彼此互联互通；运行支持层是基于电子政务内外网的网络接入环境，以及数据库集群服务、存储备份、安全保密控制和管理的软硬件环境。全国公共服务平台包含主节点、分节点和子节点等三级服务节点，它们有相同的技术结构以及一致的对外服务接口，分别依托国家、省、市（县）的三级地理信息服务机构，通过电子政务内、外网实现纵横向互联互通。此外，公共服务平台主要是提供标准服务，而将面向特定用户群体或满足专门化应用需求的专题应用系统留给有关机构、公司进行二次开发。例如，政府部门或机构可以公共服务平台为基础，设计开发应急指挥、规划管理等空间型决策支持系统；企业也可以公共服务平台为基础，开发位置服务、旅游出行、购物等公众服务系统。 公共服务平台是“数字中国”地理空间框架的重要组成部分，也是我国信息化测绘体系的主要运行形态之一。其建设与运行将实现从离线数据提供到在线地理信息服务的根本性转变，对于增强我国地理信息公共服务能力、发挥地理信息资源的最大效益、提升全社会地理信息资源开发利用水平、促进国民经济又好又快发展具有十分重要的意义。为此应该在国家统一规划指导下，面向政府宏观决策、国家应急管理、社会公益服务等对在线地理信息服务的迫切需求，统筹规划、分步实施，急用先行，边建边用，逐步完善和推广，最大限度地满足各类用户的需要。（陈军 蒋捷 周旭 翟勇 朱武）
