蔡伟民1蔡鸿祥2

1.广东省公安厅

2.汕头市公安局

 

【摘要】本文通过对某园区地理信息系统的业务流程的全面分析与描述，详细论述了该系统具体结构、功能以及设计内容，同时针对系统数据库设计进行了完整概括。

【关键词】地理信息系统；系统分析；系统设计

一.系统需求分析

1.1 系统总体目标

通过需求调研我们了解到系统的最终形成应该能够满足园区日常处理的四大功能模块，分别是：园区土地规划、一级信息开发、信息跟踪及利用情况评价等。同时，为日后进一步开发升级需铺设相应的扩展功能模块等。

利用园区建设管理平台，系统管理员和其他授权用户可以进一步了解在该园区内的其他各个管理区域土地出让、开发、空闲、地块建设指标、周边优化资料、建筑总体结构图和各楼宇间平面图等资料。通过该系统可以实现地块评价、局域网有效管理，内部操作，并通过专线与园区相关或上级管理部门进行数据传输。

基于上述目标，园区系统采用当前主流的B/S（浏览器/服务器）架构模式，将主要功能实现的关键部分集中到服务器端管理，而使客户通过浏览器来实现应用软件的使用。大大简化了开发、应用和维护成本。这样在客户端只要安装任一浏览器软件，而在服务器端设置相关的应用服务器、数据服务器等即可安全、快捷的实现最终目标。

1.2 系统结构分析

1.2.1前置条件

要实现园区系统完整的结构，必须保证系统有正确的坐标系统的支持，同时该坐标系统应该与上级单位提供的基础信息地图完全匹配。

1.2.2 结构划分

在有效匹配的前提下，园区地理信息系统应该由一个基础平台、四个子系统和一个交互接口组成。主要实现前述的园区土地规划、一级信息开发、信息跟踪及管理维护等功能以及与地块评价、上级管理单位对接、财务管理等的接口。

二.系统总体设计

园区地理信息系统是在保证数据和标准的高度统一的基础上，依托现有的信息管理平台，采用SOA原则、面向业务对象软件设计思想充分实现将已有的信息资源有效共享。针对总体设计我们为此做如下分析。

 2.1 系统用户特点

园区地理信息系统对用户的要求是系统管理员和普通管理员能完成系统日常管理和维护工作，并能在系统发生突发情况时进行有效的处理工作；而对于普通用户而言则要求必须具备一定的计算机操作能力。

2.2设计过程中的约束和限制

 1.开发环境

 系统采用B/S架构模式搭建，前台开发工具使用Flex,后台则使用与数据库交互实现较为理想的Java语言，数据库使用的是大型商业化平台Oracle,应用服务器使用Tomcat连接池，而GIS开发软件为ESRI公司的ArcGIS Server。

2.条件与限制

（1）对当前系统正常运行其主要限制作用的因素为数据的正确性和完整性。同时，本系统的设计过程也是对系统体系中各代码设计的可靠性的真正检验。

（2）限制系统设计的另一个考虑因素为系统的可维护性和应用完善性。因为一个完整系统的开发不是一次性完成的，他需要后期通过不断对其进行维护来来保持数据和功能上的一致性。

2.3 系统设计流程

  通过需求分析，我们可知该GIS由四大子系统构成，而除了系统管理子系统而外，在另外三个子系统中，其主导作用的是土地规划模块。在该模块中还可以分为土地信息录入、土地信息更新、土地信息查询与图形一体化三个子模块。

  从上图我们可知，其实现的主要功能是通过点击土地规划信息查询按钮，进入查询界面；接着设定要查询的条件，并找出满足条件的查询结果；最后点击搜索到的一条结果并利用CAD图件模式在地图上进行有效定位。

三.系统数据库设计

   数据库设计规范了园区GIS的数据库外部环境构建、命名法则以及与数据库开发相关的表和视图等数据元素的说明。他为开发者、管理员和用户交流提供了一个完善的基础平台，同时也为系统开发、验证和维护提供有效的数据依据。

3.1 数据库设计原则

  数据库设计的好坏直接影响系统的性能和运行效率。因此，本系统数据库的设计应遵循如下原则：

1.数据完整性

  由于系统中存在大量数据信息，因此系统中的各种信息处理和分析都应按照以下三种方式划分，即按照质量流程、管理任务和地理位置分配。

2.数据一致性

在系统信息处理过程中，即会遇到内部处理信息，还可能产生共享信息以及地图数据信息等，各种信息不可避免的存在交叉和相互关联的情况。这样，不仅使数据造成大量重复，产生混乱现象，而且很难做到更新统一，造成系统性能的降低。所以，要求数据库必须统一管理。

3.数据共享性

 在系统设计时我们就应该考虑到将系统数据看作一个完整的整体，而不是面向某个具体应用的，这样才能有效的保证数据的高度共享性。

3.2 数据内容和坐标系

1.数据内容

  从总体而言，该GIS是一个多层次、综合性的地理信息数据平台。其中包含有大量的复杂和交错的信息，包括基础土地数据信息、土地有效规划信息、资源开发和建设信息等与地理位置相关的数据库信息以及各种属性数据库信息，将上述多种信息融合就构成了整个系统的骨架结构。

2.坐标系

在空间数据库建设中，基础空间数据、土地规划数据库和土地资源专题空间数据均按要求采用统一的坐标系和高程建库，在一致的坐标系下保证地理空间数据的整合、交换与共享应用。本系统所需坐标系又可分为地理坐标和投影坐标两种模式。

四.结语

  GIS作为一种新兴技术对工业园区的土地规划、管理以及信息评价有着十分深远的影响。园区GIS功能的实现必将大大提高各部门工作的执行效率，使工业园区的土地信息从过去单一化的文字表格形式向图形报表的可视化形式进一步转换。

参考文献

[1]  承继成等．国家空间信息基础设施与数字地球．北京：清华大学出版社，1999．

 [2]  康玲编著，《地理信息系统原理与应用》，水利水电出版社，2009。

[3]龚健雅主编．当代GIS的若干理论与技术．武汉：武汉测绘科技大学出版社，1999．

[4]李德仁．论RS、GPS与GIS集成的定义、理论与关键技术．遥感学报，1997，1(1)．

[5]袁相儒等．Internet GIS的部件化结构．测绘学报，1998．27(4)．