数字城市地理空间框架建设项目技术介绍

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1、数字城市地理空间框架建设项目技术介绍   早在2006年，国家测绘局就首先在经济最发达、人口最密集、设施最集中的城市地区，启动了“数字城市地理空间框架建设”工作。截止到2010年底，全国将有29个省的150个城市经遴选成为试点或推广城市。其中，太原、潜江、嘉兴等城市已经顺利通过了国家级验收。北京西城、通州、郑州、西安等近30个城市现已全面完成了框架建设。   这些城市通过国家、省和地市三级之间共建共享机制，建成了1:25万、1:5万、1:1万或1:5千、1:2千、1:500数字线划图数据，2.5米、1米、0.5米遥感影像数据，以及相应精度的数字高程模型

2、数据。还通过低空遥感、车载激光雷达等高新测量技术，获取了优于0.1米的高分辨率遥感影像、每栋建筑物的精细三维模型、沿道路立面街景数据以及标志性建筑物的360度全景影像，真正形成了市域覆盖横向到边、数据尺度纵向到底、信息内容深入到点的完备基础地理信息数据资源体系。   框架建设显著提升了我国在地理信息领域的自主创新能力。依托NewMap等自主知识产权软件建立的地理信息公共平台，通过网络提供在线调用、零码组装、标准服务和二次开发四种应用模式，建立了300多个专题应用系统，很好地满足了政府及部门、企事业单位和社会公众不同层次的需求。为当地经济社会发展提供坚实

3、的支撑。   对下一步工作，国家测绘局徐德明局长在2010年之初就提出了十分具体的要求：“2015年前，要完成全国地级市和有条件县级市的框架建设，力争将2020年初步建成数字中国地理空间框架的目标提前5年实现！”1．技术背景   二十一世纪初，Web2.0的问世，迅速带动WebService、地图混搭（Mashup）等新技术在地理信息领域的应用，使基于网络的地理信息服务不仅成为可能，更成为社会公众衣食住行不可或缺、灵活便捷的基本工具，导致人类对地理信息以及相关的在线发布软件和技术需求空前迫切。   然而，以文件和数据库为基础的传统架构地理信息软件，很难

4、适应以服务为核心的应用要求，如ArcGIS、MapInfo等，面对数据即服务、功能即服务、处理即服务、工作流即服务、资源即服务等以服务为核心的新体系架构，存在效率不高、互操作性不强、跨平台性不够等诸多不适应。   在需求牵引和技术拉动的双重动力驱使下，以文件和数据库为基础的传统架构的GIS软件向以服务为核心的GIS软件过渡发展端倪渐现。   GIS软件源于美国、加拿大等发达国家，于上世纪八九十年代引入我国并在众多领域得到广泛应用。尽管后期出现了国产化的软件，但一直以来处于模仿与跟踪的发展状态。   因此，为彻底改变传统架构GIS软件时代我国落后的被动局

5、面，紧紧抓住转型升级这一历史机遇，自2001年始就积极向科技部、信息产业部、国家测绘局等部门争取973基础研究前期、863计划、国家科技支撑计划、电子创新基金等理论与技术研究开发项目，项目率先开始并多年来坚持不懈地研制完全自主知识产权的全新架构的服务型GIS软件，旨在发挥后发优势，迎头赶上，实现GIS软件的跨越式发展，助推我国地理信息应用从数据提供发展到服务提供的新的历史阶段。2．技术内容   1）总体思路   随着Web技术的普及和升级换代，近十年内已从“静态、单向应用”的1.0发展到了“资源自由整合与有效聚合”的3.0时代，带动了地理信息应用从数据

6、提供阶段进入到在线服务这样一个全新的历史阶段。以文件和数据库为基础的传统架构地理信息软件，如ArcGIS、MapInfo等，面对数据即服务、功能即服务、处理即服务、工作流即服务、资源即服务等以服务为核心的新体系架构，存在效率不高、互操作性不强、跨平台性不够等诸多不适应。   为此，项目采用SOA架构的先进理念，面向地理信息资源分布式存储、逻辑式集中的需求，提出并建立服务型地理信息公共平台软件的四层体系架构：数据层、GIS服务层、Web服务层和应用层，完全从底层研制自主知识产权的Newmap原子级底层核心，具有长期稳定、联动更新、细颗粒度、环境普适、服务

7、高效和公共性的特质。   针对地理信息大数据量、快速处理的需求，基于Newmap原子级底层核心，遵循COM技术规范，封装全组件式开发控件包NewmapObjects，提供部件化、标准化、工业化的GIS功能模块，并搭建NewmapDMPGIS系统，实现空间数据的加工、建库、管理、配置、制图、分析与输出等功能。   针对新历史阶段下提供地理信息在线服务的需求，基于Newmap原子级底层核心，遵循WebService标准，封装NewmapServer：“云”（服务器端）的服务接口和“端”（客户端）的二次开发接口，并搭建NewmapPLATPortal系统，实

8、现在线的服务提供、发现、注册、聚合以及安全认证、实时监控和运维管理等功能。   Newmap原