省级国土资源“一张图”数据库建设关键技术介绍课件.ppt

1、省级国土资源省级国土资源“一张图一张图”数据库建设关键技术介绍数据库建设关键技术介绍汇报汇报内容内容 1 总体要求总体要求2 建设内容建设内容 3 数据现状数据现状 4 关键技术关键技术 5 成果介绍成果介绍 6 总结总结 总体要求总体要求 2009在在全国国土资全国国土资源信息化工作源信息化工作现场会上，部现场会上，部提出提出建设建设国土国土资源资源“一张图一张图”的要求的要求。国土资源部国土资源部下发下发关于进一步运关于进一步运用现代科技信息用现代科技信息手段规范和创新手段规范和创新管理的指导意见管理的指导意见2010国土资源部办国土资源部办公厅下发了公厅下发了关于加快推关于加快推进国土资

2、源遥进国土资源遥感监测感监测“一张图一张图”和综合监管平和综合监管平台建设与应用台建设与应用的通知的通知2012我我省国土资源省国土资源遥感监测遥感监测“一一张国张国”工程建工程建设方案设方案通过评通过评审，审，标志着省标志着省厅厅“一张国一张国”工程建设正式工程建设正式启动启动2012.8.1国土资发国土资发201081号号国土资厅发国土资厅发201242号号省级一期省级一期建设建设目标目标 “一张图”核心数据库是基于统一的基础地理空间参考，以高分辨率正射遥感影像为统一的数据本底，整合、关联和分层叠加各类土地、地质矿产基础数据的国土资源数据体系国土资源数据体系。开展“一张图”核心数据库建设，

3、在国土资源数据中心统一的软硬件环境支撑下，遵循统一的数据库标准规范，统筹推进统一的数据库标准规范，统筹推进、分步实施、分步实施。各类管理信息系统都要纳入本级国土资源数据中心运行维护，产生的管理业务数据整合在“一张图”核心数据库中。按照“一数一源一数一源”的原则，加强对本级国土资源数据中心各类数据资源的统筹、梳理和集成，一项业务只能有一套数据，确保各类业务数据的唯一性。省级一期省级一期建设内容建设内容 主要是对主要是对“一张图一张图”数据库建设进行总体规划数据库建设进行总体规划和顶层设计，主要包括数据组织与存储、数据分层和顶层设计，主要包括数据组织与存储、数据分层与属性、数据服务发布、数据应用接

4、口、数据更新与属性、数据服务发布、数据应用接口、数据更新等规范。等规范。制定制定“一张图一张图”数据库建设规范数据库建设规范1 包括包括14类数据：基础地理、遥感影像、地质图、类数据：基础地理、遥感影像、地质图、土地利用现状、土地利用总体规划、建设项目用地土地利用现状、土地利用总体规划、建设项目用地审批、土地供应与利用、土地整治项目库、执法监审批、土地供应与利用、土地整治项目库、执法监察、矿产资源总体规划、矿产资源储量、矿业权设察、矿产资源总体规划、矿产资源储量、矿业权设置方案、探矿权、采矿权等。置方案、探矿权、采矿权等。整合整合“一张图一张图” 核心数据库（一期）核心数据库（一期）2省级一期

5、省级一期建设内容建设内容 以以“一张图一张图”核心数据库为数据基础，研制开核心数据库为数据基础，研制开发发“一张图一张图”管理系统软件，实现对管理系统软件，实现对“一张图一张图”核核心数据库的整合、入库、集中管理、维护和数据展心数据库的整合、入库、集中管理、维护和数据展示应用。示应用。同时同时系统具备对系统具备对“一张图一张图”数据调用和操数据调用和操作的应用接口，为以电子政务平台为基础的用地预作的应用接口，为以电子政务平台为基础的用地预审、建设用地、采矿权、探矿权等多项行政许可事审、建设用地、采矿权、探矿权等多项行政许可事项审批业务系统、国土资源综合监管平台、共享服项审批业务系统、国土资源综

6、合监管平台、共享服务平台和其它应用系统提供数据应用与共享服务。务平台和其它应用系统提供数据应用与共享服务。开发开发“一张图一张图”管理系统软件管理系统软件3数据现状数据现状数据现状数据现状关键技术关键技术 -1.海量空间矢量数据存储模式海量空间矢量数据存储模式（）（） 基于基础基于基础GIS平台软件的存储管理技术平台软件的存储管理技术传统、常用的技术，但面对海量矢量的并发查询、检索时，效率较慢。（）（）基于基于Oracle Spatial 的存储管理技术的存储管理技术对于海量矢量并发查询、检索可利用Oracle集群技术其效率较高，但空间应用工具较少。数据存储技术数据存储技术1（1）分县存储模式

7、）分县存储模式存储入库模式：分县分图层实际应用模式：分县存储+动态调度视图土地调查：113县区（8个）；土地利用规划：13市级（15个）、79个县级（17个）、109个县乡镇级（21个）。以县组织的图层有46个，对应Oracle数据库中46113= 5198张空间数据表格。数据存储组织数据存储组织2关键技术关键技术 -1.海量空间矢量数据存储模式海量空间矢量数据存储模式（1）分县存储模式）分县存储模式优点优点：数据入库后即可浏览、查询、统计，数据维护工作量比较少；各县独立存储，数据独立性比较好；分县存储+动态调度视图可以很好地实现多县和单县浏览。劣势劣势：数据表很多，全省数据加载效率低,数据应

8、用不能满足需求。数据存储组织数据存储组织2关键技术关键技术 -1.海量空间矢量数据存储模式海量空间矢量数据存储模式数据存储组织数据存储组织2 （2）分区存储模式）分区存储模式 采用数据库分区（采用数据库分区（Partition）技术，通过分区表对空间数）技术，通过分区表对空间数据进行存储和管理的一种存储模式。据进行存储和管理的一种存储模式。 土地调查矢量数据和县级、乡级规划数据，按照县汇交土地调查矢量数据和县级、乡级规划数据，按照县汇交组织组织的的40多个图层的数据，将全省同类图层在物理上统一合多个图层的数据，将全省同类图层在物理上统一合并成一个图层，每个图层在入库时根据分区行政区代码导入并成

9、一个图层，每个图层在入库时根据分区行政区代码导入到相应的表空间内。到相应的表空间内。 关键技术关键技术 -海量空间矢量数据存储模式海量空间矢量数据存储模式数据存储组织数据存储组织2 （2）分区存储模式）分区存储模式 优优势势：分区存储模式在全省范围内进行检索、查询、浏览、分区存储模式在全省范围内进行检索、查询、浏览、统计比较方便。统计比较方便。 劣势劣势：数据库操作技术水平要求高，不易于维护；每次入：数据库操作技术水平要求高，不易于维护；每次入库后需要对空间数据存储字段建立分区索引。库后需要对空间数据存储字段建立分区索引。 分区存储模式要求数据必须是统一的空间参考；各县数据分区存储模式要求数据

10、必须是统一的空间参考；各县数据的图层属性结构、数据质量要求比较高，必须统一。的图层属性结构、数据质量要求比较高，必须统一。关键技术关键技术 -海量空间矢量数据存储模式海量空间矢量数据存储模式 基础GIS平台（ArcGIS10.1 ArcSDE）和Oracle数据库进行存储管理，ArcSDE空间引擎管理空间索引和应用，Oracle数据库存储数据实体。 空间矢量图层通过ArcSDE空间引擎存储在Oracle数据库表内。数学基础统一采用1980年西安地理坐标系统。省级省级“一张图一张图”矢量数据存储模式矢量数据存储模式3关键技术关键技术 -1.海量空间矢量数据存储模式海量空间矢量数据存储模式省级省级

11、“一张图一张图”矢量数据存储模式矢量数据存储模式3关键技术关键技术 -1.海量空间矢量数据存储模式海量空间矢量数据存储模式效率比较效率比较关键技术关键技术 -.影像数据存储与管理技术影像数据存储与管理技术（）（）基于文件系统基于文件系统易于维护管理，数据安全、并发共享效率等方面较弱。（）（）基于基础基于基础GIS平台软件平台软件 解决了空间索引问题（ 3 ）基于基于Oracle Spatial GeoRaster 可充分发挥Oracle的优势，在数据安全、多用户并发控制方面具有优势；存在海量数据入库时间长、占用存储空间大以及不易更新与备份等问题。存储管理技术存储管理技术1关键技术关键技术 -2

12、.影像数据存储与管理技术影像数据存储与管理技术 影像数据主要应用要实现数据快速浏览，能在秒级内读取并显示任意范围内的影像数据。 处理处理三个关系：三个关系：（1）在满足浏览范围需求的前提下尽可能减少数据获取的冗余；（2）在既定的数据获取容量下，尽可能低减少磁盘读取次数；（3）在不影响目视浏览效果的情况下进行数据压缩，节省存储空间。存储管理技术存储管理技术1镶嵌数据集、影像金字塔和概视图镶嵌数据集、影像金字塔和概视图等技术等技术关键技术关键技术 -2.影像数据存储与管理技术影像数据存储与管理技术镶嵌数据集是地理数据库中的数据模型，采用栅格数据镶嵌数据集是地理数据库中的数据模型，采用栅格数据集和栅

13、格目录相结合的混合技术，集和栅格目录相结合的混合技术，管理一组以目录形式管理一组以目录形式存储并以镶嵌影像方式查看的栅格数据集存储并以镶嵌影像方式查看的栅格数据集，用于存储、，用于存储、管理、查询和浏览各种类型的栅格和影像数据。管理、查询和浏览各种类型的栅格和影像数据。影像金字塔影像金字塔关键技术关键技术 -影像数据存储与管理技术影像数据存储与管理技术在同一的空间参照下，以不同的分辨率存储和显示遥感在同一的空间参照下，以不同的分辨率存储和显示遥感影像数据，形成分辨率由粗到细、数据量由小到大的金影像数据，形成分辨率由粗到细、数据量由小到大的金字塔结构。字塔结构。概视图概视图对镶嵌数据集整个区域定

14、义不同分辨率显示的内容，对镶嵌数据集整个区域定义不同分辨率显示的内容，基基于影像金字塔从底层向上构建，对比瓦片和地图切片技于影像金字塔从底层向上构建，对比瓦片和地图切片技术，具有更高的执行效率和更少的存储空间术，具有更高的执行效率和更少的存储空间。概视图概视图 海量遥感影像数据可采用镶嵌数据集、影像金字塔海量遥感影像数据可采用镶嵌数据集、影像金字塔和概视图相结合的数据管理技术。和概视图相结合的数据管理技术。 省级省级“一张图一张图”影像数据建立了以市级为单位建立影像数据建立了以市级为单位建立镶嵌数据集，影像金字塔，在此基础上建立全省概视图，镶嵌数据集，影像金字塔，在此基础上建立全省概视图，再进

15、行地图切片制作。再进行地图切片制作。关键技术关键技术 -影像数据存储与管理技术影像数据存储与管理技术关键技术关键技术 -影像数据存储与管理技术影像数据存储与管理技术关键技术关键技术 -影像数据存储与管理技术影像数据存储与管理技术关键技术研究关键技术研究 -.数据地图服务方式数据地图服务方式 动态地图服务动态地图服务：通过动态获取数据库图形及属性信通过动态获取数据库图形及属性信息实时展示地图数据，用户访问返回的是由服务器动态息实时展示地图数据，用户访问返回的是由服务器动态生成返回的结果，访问的速度较缓存地图服务要慢，其生成返回的结果，访问的速度较缓存地图服务要慢，其优点是适应更新频繁数据，随时反

16、映数据状态优点是适应更新频繁数据，随时反映数据状态。 静态静态地图地图服务服务：通过制作地图切片对各类地图数据通过制作地图切片对各类地图数据进行调用浏览，用户访问返回的预先做好的切片进行调用浏览，用户访问返回的预先做好的切片。缓存缓存地图服务可以支持复杂的地图渲染，但是不会影响客户地图服务可以支持复杂的地图渲染，但是不会影响客户端访问的速度，缺点是制作切片数据耗时占存储空间，端访问的速度，缺点是制作切片数据耗时占存储空间，数据更新后重新制作切片数据。数据更新后重新制作切片数据。动态服务效率动态服务效率关键技术研究关键技术研究 -、数据库整合技术数据库整合技术遥感影像数据整合遥感影像数据整合技术

17、流程图技术流程图业务管理数据整合业务管理数据整合土地利用总体规划数据整合土地利用总体规划数据整合项目成果项目成果 -.数据库建设规范数据组织和存储 文件和缓存存储规 范基本代码标准分层标准数据分类和编码基本数据模式和结构服务组织规范数据发布规范应用功能要求数据应用规范接口调用规范数据更新方式数据交换机制数据更新规范数据库组织规范服务分类和命名地图分级规范数据存储规范（1）数据组织和存储）数据组织和存储方案方案1 1JCDL_2013JCDL_2013方案方案2 2TDLY_2009方案方案n nMZSX_D_320000XZJT_D_320000XZQ_H_320000省级省级XZDW_H_3

18、20000DLTB_H_320000XZQ_H_320000省级省级arcgiscacheJCDLTDLYTDLY_2009TDLY_2010TDLY_2011TDLY_H_320000XZQ_H_320000XZQJX_H_320000DLTB_H_320000JCDL_H_320000编号编号参考标准参考标准TD/T 1016-2007土地利用数据库标准TD/T 1026-2010TD/T 1027-2010TD/T 1028-201市（地）级、县级和乡镇级土地利用总体规划数据库标准DZ/T 02262010矿产资源规划数据库标准DD 2006-06数字地质图空间数据库GB/T 21740

19、-2008基础地理信息城市数据库建设规范（2）数据分类和编码）数据分类和编码（）数据发布与服务（）数据发布与服务 分12级，对应国家分级的第7-18级 参考国家公共地理框架数据电子地图数据规范地图分级 服务名简称+特征码+年代时间 服务类型和列表（110个服务）分类和命名 服务图层列表 各图层参考比例尺和样式图层要求 专题服务命名和服务组合专题服务列表（4）数据应用规范）数据应用规范项目成果项目成果 -.核心核心数据数据库库v省级 “一张图” 核心数据库：完成13类数据整合、入库、地图服务制作和发布。v其中以oracle数据库存储的约有300G，以文件形式存储的约有9T，发布共计约110个服务

20、。2数据库（一期）成果数据库（一期）成果基础类（基础类（3 3）专业类（专业类（4 4）管理类（管理类（8 8）基础类数据基础类数据序号序号数据库名称（一数据库名称（一期）期）数据内容数据内容完成情况完成情况数据入库服务发布服务数量（切片数量）1基础地理基础地理 5（3）2遥感影像遥感影像2009年度 1（1）2010年度1（1）2011年度1（1）3地质图地质图 1专业类数据专业类数据序号序号数据库名称（一数据库名称（一期）期）数据内容数据内容完成情况完成情况数据入库服务发布服务数量（切片数量）1土地利用现状土地利用现状2009年度4（1）2010年度4（1）2011年度4（1）2土地利用规

21、划土地利用规划市级6县级5乡镇级93矿产资源规划矿产资源规划省级20市级20县级224矿产资源储量矿产资源储量 管理类数据管理类数据v管理类数据完成情况序号序号数据库名称（一数据库名称（一期）期）数据内容数据内容完成情况完成情况数据入库服务发布服务数量（切片数量）1建设用地审批建设用地审批12土地供应土地供应13土地整治土地整治14增减挂钩增减挂钩15执法监察执法监察 6探矿权探矿权17采矿权采矿权18矿业权设置方案矿业权设置方案1“一张图一张图”管理系统管理系统（1）数据管理子系统）数据管理子系统：提供矢量数据入库、报表数据入库、影像数据处理、地图配置、系统出图等众多数据管理功能，实现“一

22、张图”核心数据从入库至处理再展示的流水化管理；（2）运维管理子系统）运维管理子系统：提供后台定制维护“一张图”地图服务，配置并管理“一张图”系统权限，实现系统安全监控；（3）“一张图一张图”信息门户信息门户：以“一张图”、专题图、统计图表等形式全面展示“一张图”核心数据资源，并结合资源中心、地图API等功能板块提供强大的数据应用平台。3系统总体框架系统总体框架“一张图一张图”信息门户信息门户 主要功能主要功能 序号功能名说 明1地图浏览分类图层加载控制、对比显示(最多4窗口)2地图导航行政区导航，到县区(根据二调数据)、缩略图导航3图层控制控制每个地图可见图层的顺序、透明度和缩略图4地图量算长

23、度、面积量算5属性识别属性查看6信息查询业务管理数据查询（建设用地、矿业权等）7统计图表时态图、图形统计、专题分析8常用工具打印、通透镜（卷帘）、标记v专题图 统计图表统计图表 v“一张图”信息门户v资源中心v“一张图”信息门户v地图API“一张图一张图”运维管理运维管理 服务管理 行政区管理 系统监控 系统日志 地图模板管理 索引管理“一张图一张图”数据管理数据管理 数据入库 影像处理 图件制作 数据处理 数据统计 服务发布项目总结项目总结（） GIS和数据库技术的发展，将不断完善和发展海量空间数据存储技术和数据服务技术，技术人员仍需研究，进一步提升海量空间数据浏览、操作效率和应用效果。（2）技术难题：数据更新机制（技术）、多级数据交换模式等 （3）在总结省级实践经验的基础上，适时制定市级、县级国土资源“一张图”数据库建设规范。谢谢！谢谢！