山东省基础地理信息数据库管理系统升级设计与实现

平宗玮

摘 要：以山东省为例，探索分析基础地理信息数据库管理系统升级设计与实现方式，解决数据库管理系统的不足之处，提出山东省基础地理信息数据库系统升级建设的设计理论与实现方案，构建了从数据检查、数据入库更新、数据管理维护到数据应用服务的一体化管理体系。包括数据库管理平台、数据预处理、数据检查、数据库更新、产品制作等。

关键词：基础地理信息；数据库；测绘；建设；升级

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.113

1 引言

为响应国家测绘地理信息局在《测绘地理信息事业“十三五”规划》、《全国基础测绘中长期规划纲要（2015-2030年）》 中工作精神，推动测绘地理信息事业加快发展，不断拓展覆盖领域和空间，更好地为国民经济和社会发展提供服务[1-2]。山东省在“十三五”期间积极推进测绘地理信息事业发展，全面完成覆盖省、市、县三级的数字山东地理空间框架建设[3-5]。

现有各类数据库管理系统为面向专项单一构建，随着各类专项渐进开展，以往按专项烟囱式构建模式导致了后续运维维护难度大增，同时各个库之间数据无法统筹规划组织。本文中系统建设采用新的整体构建模式，重新梳理底层数据库管理模型，并将相关业务管理工具以插件方式基于数据库管理平台进行重构，便于后续整体运维。

2 数据库管理系统建设

基础地理信息数据库管理系统构建了从数据检查、数据入库更新、数据管理维护到数据应用服务的一体化管理体系。包括数据库管理平台、数据预处理工具包、数据检查工具包、数据库更新工具包、产品制作工具包等功能。

（1）数据库管理平台。包括安全管理、存储管理、组织管理、备份恢复、浏览查询、数据入库、数据提取等功能。

（2）数据预处理。数据预处理工具包包含一系列建库数据预处理工具，用于对入库数据的整理，包括矢量数据格式转换、栅格数据格式转换、坐标转换。功能的具体描述如下：

1）矢量数据格式转换。矢量数据格式转换工具支持常见矢量数据格式的批量转换与单独转换，支持的数据格式包括： File Geodatabase、Personal Geodatabase、Coverage、ShapeFile、E00、DWG。

2）栅格数据格式转换。nfo（grid）、GeoTIFF、Image、Arc/info（AscII）、Bil格式DEM，国家标准空间数据交换格式DEM、TIFF。

3）坐标转换。坐标转换模块支持如下坐标转换方式：BeiJing54转Xian80；Xian80转CGCS2000；CGCS2000转Xian80；BeiJing54转CGCS2000；自定义转换等。

（3）数据入库前检查。数据入库前检查工具包支持对DLG数据、DOM数据、DEM数据、元数据等数据通过检查方案进行批量多任务的检查。

1）方案设计。方案设计器提供对DLG、DOM、DEM、元数据等类型数据检查方案的设计，包括數据模型设计、检查项设计、质量模型设计、检查方案设计。

2）数据检查。通过选择数据检查方案，加载待检数据，即可自动化进行数据检查，包括自动检查、人机交互、质量评价、检查报告输出功能。

（4）数据库更新。数据库更新工具实现基础地理数据时空一体化管理，提供图幅级、要素级增量更新方式，可涵盖中小比例尺数据库更新，并支持历史数据管理功能。

1）数据库更新。支持按政区、任意范围以要素级、图幅级更新方式实现1：10000基础地理信息数据的更新入库，并提供变化检测作为数据更新的辅助功能，便于进行数据快速、准确的更新。

2）在线数据更新。支持在线针对选定区域范围内少量空间要素注册版本进行更新编辑与自动入库维护。

3）历史数据管理。管理日常更新业务产生的历史数据，包括业务驱动历史数据管理、基于版本的历史数据管理、提供基于数据集要素级的历史回溯与对比功能。

4）数据更新包提取。支持按指定区域、指定时间范围提取数据更新包导出为PGDB、FGDB等格式。

5）数据更新统计。支持针对更新区域或更新要素统计个数、长度、面积在某一时段变化情况。

（5）产品制作。产品制作工具包支持地形图、影像图、晕渲图的制作，提供数据库快速制图、专题处理、冲突检测、打印输出等功能。

1）快速制图。采用引导式工程界面，帮助用户快速创建制图任务，配置各项参数进行地形图快速制作，支持国家基本比例尺地形图（1：10000比例尺）、任意范围任意比例尺地形图、基本比例尺与任意范围任意比例尺影像图、基本比例尺与任意范围任意比例尺晕渲图；

2）专题处理。提供制图过程中的专题处理功能，包括：河流渐变处理、境界跳绘处理、地貌处理、道路处理以及注记处理等功能；

3）冲突检测。为了更快地发现制图区域中存在的图形问题，系统提供基于规则的制图冲突检测功能，辅助完成快速制图；

4）批量打印输出。支持将地图批量输出成各种格式的文件（JPG、BMP、TIFF、PDF），支持输出到打印机上。

3 结语

山东省基础地理信息数据库管理系统是数字山东的重要组成部分，为即将建成的山东省基础地理信息数据库系统提供技术保障和支撑能力，为省级政府部门和各市县的社会和经济可持续发展提供规划、设计和决策支持的基础地理框架信息，为政府信息化的实施提供统一标准的基础地理信息支撑平台和环境。

参考文献：

[1]陈军.基础地理信息系统的特性初析[J].地理信息世界，2005，8

（04）：8-11

[2]陈军，李志林，蒋捷等.基础地理数据库的持续更新问题[J]. 地理信息世界，2004，2（05）：1-5.

[3]黄杏元，马劲松.地理信息系统概论[M].北京：高等教育出版社，2018：44.

[4]宋关福，钟耳顺.组件式地理信息系统研究与开发[J].中国图像图形学报，1998（04）：313-316

[5]翟永，刘磊.国家基础地理信息中心数据成果异地存储备份系统设计[J].测绘科学，2008，33（S2）：98-100.