摘要:本文介紹了“天地圖·寧夏”省級節點建設的目標、設計原則、數據要求、性能要求、總體架構、建設內容、組織實施以及典型應用，簡述了“天地圖”的概念及其戰略意義。

　　關鍵詞:天地圖,省級節點,建設,應用

　　1．引言

　　2010年10月22日，中國互聯網地圖服務網站——“天地圖”（www.tianditu.cn）開通上線。這個中國區域內數據資源最全、全部采用具有自主知識產權軟件產品的在線地圖服務網站，是以互聯網為依托，把分散在各地、各部門的地理信息資源整合為邏輯上集中、物理上分散的“一站式”地理信息在線服務系統，可以為政府、企業和公眾免費提供二維與三維地圖瀏覽、地名分類搜索定位、距離和面積量算、駕車路線規劃、中英文地名切換、屏幕截圖打印等地理信息服務，專業用戶也可直接調用“天地圖”資源搭建自己的地理信息系統。國家非常重視天地圖建設，力爭把天地圖打造成為數據覆蓋全球、內容豐富詳實、應用方便快捷、服務優質高效、具有國際影響力、以在線地圖服務為主的綜合信息搜索服務平臺，成為快捷、簡便、好用的地理信息服務國際知名品牌。

　　“天地圖”省市級節點是指國家地理信息公共服務平臺公眾版的省級節點（分節點）和市級節點（信息基礎），是天地圖的重要組成部分，也是各省市級地理信息公共服務平臺的公眾版。為了盡快實現全國地理信息資源的高效聚合、協同服務，從而最終形成天地圖“一站式”在線地理信息服務和全國“一個平臺”的局面，全國各地都在按照國家測繪地理信息局《“天地圖”省市級節點建設方案》的總體部署和要求，積極開展“天地圖”省市級節點建設。寧夏國土資源廳于2011年9月立項建設“天地圖·寧夏”省級節點，計劃2012年6月完成。

　　2.建設目標

　　按照提供權威、鮮活、統一、高效的“一站式”地理信息服務的要求，在國家地理信息公共服務平臺的總體框架下，遵照“天地圖”建設相關技術標準與規范，基于自治區內最新地理信息資源，建成“天地圖·寧夏”，實現與國家“天地圖”主節點的服務聚合與協同服務，并通過“天地圖”門戶網站向社會公眾提供免費的地理信息瀏覽查詢等綜合服務，向企業提供增值開發標準接口。具體目標如下：

　　⑴搭建符合國家“天地圖”省級節點建設要求的軟硬件平臺；

　　⑵建設內容完整豐富、現勢性強的“天地圖·寧夏”框架數據；

　　⑶建設自治區統一、權威的地理信息數據、服務發布平臺；

　　⑷搭建滿足各類社會專用地理信息服務的功能服務平臺；

　　⑸提供實現全區各類公共地理信息聚合、共享、交互集成的功能；

　　⑹實現與國家級“天地圖”主節點以及地市“天地圖”分節點互聯互通

　　3.設計原則

　　以現實需要為基本出發點，確保適應未來發展的需要是建設應用信息系統的基本原則，本系統的設計將遵循如下具體的原則：

　　（1）可靠性：系統應保證長期安全運行。系統中的硬、軟件及信息資源要滿足可靠性設計要求。充分考慮利用現有設備，合理化的使用現有各種網絡資源，同時為不同現存網絡提供互連和升級手段。

　　（2）標準性：系統采用的信息分類編碼、網絡通信協議和數據接口標準必須嚴格執行國家有關標準和行業標準。

　　（3）開放性：系統要涉及多種數據庫，需要提供開放的接口。要具有多機種、多平臺的兼容性，系統在處理能力、數據存儲容量、網絡技術和數據接口等方面具有良好的互操作性和擴展性，以保證今后的擴展和已有設備的升級。隨著技術的發展和信息的增多，系統能夠平滑升級。

　　（4）成熟性：在注重先進性的同時，系統設計和開發平臺應采用業界公認成熟，并具備在類似項目建設有過成功實施經驗的技術和服務。

　　（5）安全性：系統應具有切實可行的安全保護措施。對計算機犯罪和病毒具有強有力的防范能力。保證數據傳輸可靠，防止數據丟失和被破壞，確保數據安全。

　　（6）容錯性：系統應具有較高的容錯能力和抗干擾性，對各類用戶的誤操作要有提示和自動消除能力。

　　（7）可擴充性：系統的軟硬件應具有擴充升級的余地，保護以往的投資，能夠適應網絡及計算機技術的迅猛發展和需求的不斷變化，使系統中的信息資源具有長期維護使用能力。

　　（8）實用性：充分考慮社會公眾和企業用戶需求，以及寧夏自治區現行管理體制、管理模式、業務流程及人員結構的現狀。

　　（9）先進性：根據建設資金情況，應保證在實用可靠的前提下，注重應用成熟技術，盡可能在最佳性價比下選擇國內外先進的計算機軟硬件技術、信息技術和網絡通信技術，使系統具有較高的性能指標。

　　（10）易維護性：系統采用B/S架構設計，同時采用通用、成熟的產品和中間件技術，同時考慮盡量減少系統的維護工作，盡量減少維護的難度。

　　（11）應用高效：從實際情況出發設計系統的結構和功能，緊密結合實際應用需要，保證系統最大限度的符合用戶實際應用的要求，同時采用統一風格的界面和操作方式，使系統易學易用，操作簡單。

　　4.數據和性能要求

　　⑴矢量數據中的交通、地名地址（含興趣點）、行政區劃、水系等的詳細程度和現勢性須優于“天地圖”主節點發布的同層級線劃地圖（矢量地圖）及地名地址數據；影像數據的分辨率與現勢性須優于“天地圖”主節點同層級影像地圖。在此基礎上，道路、行政區劃、主要地名等重要要素應保證至少每半年更新一次。根據國家測繪地理信息局的要求，各地可根據實際情況采取分區域的方式分批次發布相應服務，隨著本地數據資源的不斷更新、豐富而逐漸實現相應層級服務的全覆蓋。

　　“天地圖”省、市級節點數據須符合測繪行業標準《地理信息公共服務平臺地理實體與地名地址數據規范》、《地理信息公共服務平臺電子地圖數據規范》要求，其中的道路數據的幾何表達與拓撲關系表達應盡可能遵照《導航地理數據模型與交換格式》、《車載導航地理數據采集處理技術規程》要求。所有數據須依據國家有關規定過濾、刪除涉密信息內容，降低空間精度，形成可在非涉密網環境中使用的公開數據集，并經地圖審核后方可發布。

　　⑵性能須滿足提供7×24小時不間斷服務、滿足高服務質量要求。省級節點支持峰值并發用戶數為1000，市級節點為500。遠距離訪問服務等待時間不超過1秒，互操作和信息加載服務等待時間不能超過5秒，平均每個用戶（按照標準的GIS桌面用戶考慮）每分鐘顯示8次地理信息圖形/圖像。同時應能實時檢測和抵御黑客攻擊，滿足國家計算機信息系統等級保護第三級建設的要求。

　　5.系統總體架構

　　“天地圖·寧夏”省級節點平臺主要包括基礎支撐層、數據存儲層、GIS服務層、服務接口層以及應用系統層，此外還包括安全保障體系和標準體系。

　　基礎支撐層：包括存儲備份系統、數據庫服務器、GIS服務器和Web服務器以及網絡資源設備。

　　數據存儲層：主要包括線劃電子地圖數據、遙感影像數據、數字高程模型數據、地名地址數據、路網數據、POI興趣點數據等。

　　GIS服務層：主要提供緩存切片地圖服務、興趣點查詢服務、路網分析服務、緩存區查詢分析服務、數據提取下載服務等。

　　服務接口層：將GIS服務層以OGC、SOAP和REST接口標準提供，并支持多種客戶端。

　　應用系統層：提供興趣點查詢、在線標繪、數據下載、地圖瀏覽等功能。

　　6.建設內容

　　⑴標準體系建設：根據本地區實際情況對《地理實體與地名地址數據規范》、《電子地圖數據規范》等進行擴充，并在此基礎上制定本地區相關數據生產與整合處理技術流程及操作規程、數據更新規則等。結合實際情況明確本地區信息共建共享、網站合作建設與商業運營服務相關機制與實施辦法。“寧夏·天地圖”標準體系建設包括數據規范、服務規范、應用規范。

　　⑵在線服務數據集（框架數據）：對本地區基礎地理信息數據、相關專題數據進行整合、處理，形成地理實體數據、地名地址數據、線劃電子地圖數據、影像電子地圖數據、高程數據、元數據以及相關專題數據。“天地圖·寧夏”省級節點主要生產15-17級比例尺數據，構建符合要求的相應公共地理框架數據，并切片發布。

　　⑶在線服務軟件系統：主要包括門戶網站系統、平臺運維管理系統（包括服務管理、安全管理、系統監控、統計分析、日志管理）、二次開發接口提供、在線服務基礎系統等。

　　⑷運行支持環境：主要包括網絡接入系統、存儲備份系統、服務器系統、安全保密系統及其它配套系統等，保證“天地圖·寧夏”各類服務性能達到“天地圖”整體性能的要求。

　　⑸典型應用示范：基于“天地圖”的服務資源和API（應用程序接口），結合本地實際，開發不少于3個典型服務。目前依托“天地圖·寧夏”平臺開發出了社會經濟信息數據展示系統、旅游出行地理信息服務系統、房產信息服務系統等典型應用。

　　7.組織實施

　　“天地圖·寧夏”項目是寧夏的一項戰略性工程，技術含量高，任務重、時間緊。為確保項目建設總體目標的實現，寧夏國土資源廳成立了項目領導小組，具體負責項目的組織實施，下設項目辦公室、項目工程部。項目辦公室主要負責天地圖寧夏省級公共服務平臺建設日常工作，指導市縣級公眾版平臺建設，實現與自治區公眾版平臺的互聯互通,加強與國家測繪地理信息局天地圖建設的聯系，協調完成寧夏天地圖建設和更新。項目工程部由承建單位寧夏國土資源地理信息中心組建，下設系統建設組和數據建設組，分別承擔軟件平臺開發和數據建設工作。

　　本文選自核心期刊《現代城市研究》， 《現代城市研究》以城市為研究對象的綜合性學術期刊。本刊追求學術性、前沿性和前瞻性，注重理論聯系實際，反映學術界和實際部門的新動態，刊載有創見的現代城市研究成果、述評、實例分析、文摘等。深受高校、研究機構、設計院所的廣大讀者的好評。本刊內容充實、版式清新、裝飾精美。