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基于ArcGIS的水利数据中心技术方案.pdf

发布时间：2022-06-16 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：5.39M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    基于 ArcGIS 的省级水利数据 中心技术方案 二○一二年四月
    目 录 1 建设背景 .............................................. 4 1.1 背景介绍 ....................................................................................................................... 4 1.2 建设目标 ....................................................................................................................... 5 1.3 现状与需求分析 ........................................................................................................... 6 1.3.1 水利信息化建设现状 ........................................... 6 1.3.2 存在的主要问题 ............................................... 7 1.3.3 需求分析 ..................................................... 8 2 总体框架 .............................................. 9 2.1 总体技术路线 ............................................................................................................. 10 2.1.1 基于 SOA 设计平台框架 ........................................ 10 2.1.2 基于 Geodatabase 的海量空间数据模型 .......................... 10 2.1.3 基于 Web 服务实现地理空间数据的共享应用模式 .................. 11 2.1.4 基于 ArcGIS Server 构筑空间数据服务平台 ...................... 11 2.1.5 基于混合模式的业务应用系统开发 .............................. 12 2.1.6 完整的平台安全技术支撑体系 .................................. 13 2.2 主要建设内容 ............................................................................................................. 14 2.2.1 基础支撑层 .................................................. 14 2.2.2 数据资源层 .................................................. 14 2.2.3 数据服务层 .................................................. 15 2.2.4 服务接口层 .................................................. 15 2.2.5 应用系统层 .................................................. 15 2.3 软硬件设施及部署 ..................................................................................................... 16 2.3.1 软件环境 .................................................... 16 2.3.2 硬件环境 .................................................... 18 2.3.3 系统部署结构 ................................................ 21 3 基础数据库建设 ....................................... 24 3.1 空间数据库内容 ......................................................................................................... 24 3.1.1 空间数据分类 ................................................ 24 3.1.2 空间数据库建设 .............................................. 25 3.2 空间数据库标准 ......................................................................................................... 28 3.3 技术架构 ..................................................................................................................... 28 3.4 空间数据模型 ............................................................................................................. 29 3.4.1 空间数据模型的优势 .......................................... 30 3.4.2 空间数据模型设计 ............................................ 33 3.5 空间数据管理维护 ..................................................................................................... 37 3.5.1 数据入库 .................................................... 39 3.5.2 数据更新 .................................................... 41 3.5.3 数据维护 .................................................... 43 3.5.4 空间 ETL .................................................... 46 I
    3.5.5 权限管理 .................................................... 48 3.6 元数据管理 ................................................................................................................. 48 3.6.1 元数据存储结构 .............................................. 52 3.6.2 元数据建设流程 .............................................. 53 3.6.3 元数据维护管理 .............................................. 54 4 地理信息服务平台 ..................................... 55 4.1 地图制图模板 ............................................................................................................. 55 4.1.1 基于国家规范的制图模板 ...................................... 56 4.1.2 基于 Geodatabase 数据模型 .................................... 56 4.1.3 可定制的地图模板 ............................................ 57 4.1.4 高质量的地图效果 ............................................ 58 4.1.5 其他地图风格 ................................................ 58 4.2 运维管理 ..................................................................................................................... 58 4.2.1 服务管理 .................................................... 59 4.2.2 安全管理 .................................................... 60 4.2.3 系统监控 .................................................... 61 4.2.4 日志管理 .................................................... 62 4.2.5 统计分析 .................................................... 63 4.2.6 系统配置 .................................................... 64 4.3 门户资源 ..................................................................................................................... 64 4.4 地图应用模板 ............................................................................................................. 65 4.5 移动应用模板 ............................................................................................................. 68 4.5.1 ArcGIS API for iOS .......................................... 68 4.5.2 ArcGIS API for Windows Phone ............................... 68 4.5.3 ArcGIS API for Android ...................................... 69 5 应用系统建设 ......................................... 70 5.1 水利业务分析 ............................................................................................................. 70 5.2 水利信息化信息需求 ................................................................................................. 70 5.3 数据中心服务对象 ..................................................................................................... 72 5.4 主要应用 ..................................................................................................................... 73 5.4.1 防汛抗旱 .................................................... 73 5.4.2 水利行政资源管理 ............................................ 73 5.4.3 水资源管理决策 .............................................. 75 5.4.4 水质监测与评价 .............................................. 76 5.4.5 水土保持监测与管理 .......................................... 77 5.4.6 水利信息公众服务 ............................................ 77 5.4.7 农村水电及电气化管理 ........................................ 78 5.4.8 水利工程建设与管理 .......................................... 78 6 技术服务及维护 ....................................... 80 6.1 技术服务方式 ............................................................................................................. 80 6.1.1 电话支持 .................................................... 80 II
    6.1.2 E-mail 支持 ................................................. 80 6.1.3 在线技术支持 ................................................ 80 6.1.4 远程实时技术支持 ............................................ 81 6.1.5 现场支持 .................................................... 81 6.2 故障处理 ..................................................................................................................... 81 6.2.1 故障等级划分 ................................................ 82 6.2.2 服务响应承诺 ................................................ 82 III
    1 建设背景 1.1 背景介绍 2011 年中央一号文件《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》和全 国水利工作会议，确立将水利作为国家基础设施建设的优先领域加大了资金投入， 以推动水利事业发展，争取到 2020 年基本建成防洪抗旱减灾、水资源合理配置和 高效利用等四项体系目标，实现水利现代化。作为非工程措施的水利信息化建设 在水利现代化建设中占有重要地位，国家、省将大幅提高水利信息化工程的投入。 在过去的十几年，特别是“十五”和“十一五”期间，国家、省、市防汛指 挥系统、水资源管理系统、水土保持监测网络和管理信息系统、水利电子政务系 统、大型灌区信息化等应用系统的建设和应用，水利信息化有了一定基础，为水 利业务应用、信息监测和管理决策带来了极大的便利。但随着水利信息化向深度 和广度拓展，面临的问题越来越突显，信息资源的分散建设、重复建设较为严重， 造成资源共享困难和浪费，难于在更广范围和更高层次上进行应用，十分不利于 水利信息资源的综合利用。因此，加强水利信息资源的共享和互联互通是现阶段 及“十二五”时期我国水利信息化建设的重点内容。 2009 年，在全国水利信息化工作会议上，陈雷部长提出在今后 3 至 5 年水利 信息化的发展总体目标是增强信息交换和服务的支撑能力，深入开发利用水利信 息资源，强化信息整合与共享，建设基础信息库，注重公用平台的建设，强化信 息存储能力。胡四一副部长提出水利信息化始终坚持统一规划、资源整合的工作 思路，坚持把开发利用信息资源放到重要位置，坚持“统一技术标准、统一运行 环境、统一安全保障、统一数据中心和统一门户”的五个统一原则，促进水利信 息互联互通和资源共享。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规 划的建议》中更是提出要全面提高信息化水平，整合现有资源，强化基础信息资 源开发利用。 网址：www.esrichina.com.cn 技术支持网站：support.esrichina.com.cn 电话：010-57632288 技术支持热线：400-819-2881
    1.2 建设目标 江西省水利数据中心是全省水利信息汇集、共享存储、数据交换和综合服务 的重要基础设施工程。通过水利数据中心的建设，建立完备的水利信息资源的服 务窗口，形成从数据汇集、数据存储、数据维护到数据共享和服务等一系列规范 的信息流程，实现资源整合和综合利用，最大限度地满足我省水利信息化发展的 需要。 通过对水利数据分类、汇集、存储、更新、交换、服务和共享方式的研究， 应用利用现代的信息管理技术，建成先进实用、安全可靠，集基础性、全局性的 水利信息资源存储管理、共享与交换、发布、应用服务、托管、安全管理、标准 制订、技术支持等功能为一体的省级专业数据中心。 主要内容：(1)水利数据中心各种数据的分类、数据库建设、更新与交换; (2) 水利数据元数据及元数据目录体系框架和数据交换平台 (3)数据中心数据管理、 存储方式及备份; (4)数据服务中心建设；(5)数据中心支撑平台建设；(6)数据中 心应用系统建设；(7) 数据中心标准化和安全体系。 图 1.1 水利数据中心与其他系统的关系 水利数据中心是依托水利信息化保障体系、运行环境体系、采集与工程监控 体系，规范信息流程，实现信息资源汇聚、整合和管理，保障水利数据的安全存 网址：www.esrichina.com.cn 技术支持网站：support.esrichina.com.cn 电话：010-57632288 技术支持热线：400-819-2881
    储。 水利数据中心完成数据资源规范化建设和安全有效共享交换。通过制定技术 标准，分类、整合各水利业务数据资源，实现标准数据库系统。通过元数据和信 息目录系统为分布式数据资源提供共享交换。 水利数据中心完成对综合业务体系中应用系统的数据支撑和托管服务，与应 用支撑平台的功能中间件一起实现包括防汛抗旱、水资源、水土保持监测与管理、 农田水利管理、水利工程建设与管理、水质监测与管理、水利信息公众服务和水 利行政等各水利应用系统功能、运行环境和安全保障，同时为水利门户网站提供 平台、数据支持。 1.3 现状与需求分析 1.3.1 水利信息化建设现状 江西省水利信息化建设以防汛抗旱指挥系统为依托，开展信息自动采集、通 信网络平台、基础数据库、防汛指挥决策支持系统和水利业务应用系统等方面建 设，为各级水利部门的科学管理和防汛调度提供了一定支持。 在水利信息化建设体制上，江西省水利信息中心负责水利信息化基础设施和 基础数据建设；省水情中心负责全省统一的水情信息采集、省防办负责防汛数据 管理、省水资源中心负责水资源监测和省水保站负责水土保持监测等。 水利信息网络已伸展到全省各设区市防汛指挥部、市水文部门、省级防洪技 术支持单位、防洪重点县、大型和重点中型水库共 79 个节点，以及各节点计算机 局域网形成了互联互通。初步建成 79 个局域网，实现了“数据、语音、视频三网 合一”，实现省与国家防总、水利部的数据、语音和视频的传输，为全省水利信息 化提供了重要的信息交换平台。 信息采集方面，已完成 9 个水情分中心建设，包括水文测验基础设施新建和 改造，自动采集系统建设、水情分中心计算机局域网平台建设，水情分中心数据 网址：www.esrichina.com.cn 技术支持网站：support.esrichina.com.cn 电话：010-57632288 技术支持热线：400-819-2881
    库建立，信息查询系统建设、水情会商、洪水预报等相关决策支持系统的建立。 数据库建设方面，已建成省厅办公信息数据库、覆盖约 6000 平方公里范围的 1:5 万和 1:1 万鄱阳湖基础地理数据库、国家防汛指挥系统工程防洪工程数据库、 全省统一的水情遥测数据库等。正在建设的还有水土保持监测数据库、水资源数 据库。 1.3.2 存在的主要问题 可重用性、共享性是信息资源价值优势的突出体现，共享是数据充分开发和 广泛利用的基础。江西省水利信息化还处于起步发展阶段，信息基础设施、技术 管理水平、共享机制和标准化建设的问题使得在水利信息资源开发程度、利用效 率、共享水平、标准化建设均存在不足。 1、信息资源开发程度不足，数据种类不完整、内容不丰富、发展水平不平衡， 水利综合数据资源没有建立，尚未形成水利公用数据库信息平台。尽管多年来各 水利部门做了大量的基础性工作，积累了一些基本资料，初步建设水文基本数据 库、水雨情、洪涝旱灾情、水利工程等数据库，但涉及水土保持、水资源优化配 置、农田水利和水利建设管理等众多急需的相关基础信息资源建设还极不完善， 如服务于多层次业务需求的完备的、多尺度水利基础地理数据，水资源调度，工 程现状与工程规划及其他各专业数据库的建设尚未全面启动。另外一些宝贵的信 息资源大部分保存在纸张上或保留在个别工作人员中。 2、数据建设规范化和标准化程度较低，形成数字鸿沟，造成共享困难。水利 数据标准规范还不健全，除了国家编制的一些标准规范，适合地方的技术规范和 标准尚没有建设。大多数已建数据库规范性较差，自成体系。对数据库文档重视 程度不够，导致数据库只能在有限范围、有限时段内由少数人员熟悉使用。在共 享环境中，这些数据库内的信息内容很难理解，其价值无法判断。客观上形成了 难以逾越的数字鸿沟。 3、部门分割，业务数据汇聚口径不一致，维护更新缺乏规范化流程管理，没 网址：www.esrichina.com.cn 技术支持网站：support.esrichina.com.cn 电话：010-57632288 技术支持热线：400-819-2881
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