“數(shù)字濟寧地理空間框架建設及應用示范”按照“需求牽引、統(tǒng)一設計、多元投資、資源共享”的原則,由國家測繪地理信息局、山東省國土廳和濟寧市人民政府共同投資建設。數(shù)字濟寧是在繼承數(shù)字城市地理信息公共平臺理念和技術的基礎上,集成了歷史、現(xiàn)狀、實時地理信息和國土、規(guī)劃、城管、公安、應急等專題信息,搭建了時空信息云平臺,成為全市的地理信息分中心,通過內(nèi)部專網(wǎng)、政務外網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng),按需提供數(shù)據(jù)、功能、軟件、基礎設施和遠程宿主服務。

圖1-1濟寧市時空信息云平臺
2、基于NewMap的云平臺整體方案
2.1 總體思路
時空信息云平臺在繼承地理空間框架整體架構的基礎上,引入云服務模式,將數(shù)據(jù)、硬件、軟件、接口以及平臺按照SaaS、DaaS、PaaS等云服務標準進行統(tǒng)一的封裝,并通過平臺門戶對外提供服務。一般用戶可以直接調用通用平臺,享受在線地圖服務。個性用戶可以在線向云平臺提出需求,如關鍵字、核心詞、自然語言描述和語音等,云服務系統(tǒng)實時偵測后,進行規(guī)范處理,并驅動應用需求知識庫和資源特征庫,實施模糊匹配,自動選取符合要求的數(shù)據(jù)服務(DaaS)、基礎設施服務(IaaS)、軟件功能服務(SaaS)和開發(fā)接口服務(PaaS),啟動自動組裝功能,將功能與服務集成為個性化的專業(yè)平臺,并寄存在相應邏輯區(qū),在線提供服務。任務用戶也可以在線自定義流程,享受數(shù)據(jù)處理服務,如自動制圖、地理編碼。開發(fā)用戶可以在線調用服務接口和應用開發(fā)接口,甚至智能裝配。
2.2 平臺構成
濟寧市時空信息云平臺采用NewMap4.0版本,由基礎設施層、時空數(shù)據(jù)層、功能軟件層、開發(fā)接口層以及應用層等五個具有內(nèi)在聯(lián)系、層次結構分明的層次有機組成。

圖2-1 平臺構成
時空數(shù)據(jù)層主要是依托NewMap無級地圖工作站從時空信息數(shù)據(jù)中提取部分要素和內(nèi)容,進行多尺度無縫集成、可視符號配置、地名地址擴充、地圖瓦片輸出等整合加工,形成平臺數(shù)據(jù)體、瓦片、地圖配置文件三種組織方式協(xié)同服務。

圖2-1 地圖服務
圖2-2 影像服務
服務層基于NewMap Plat,實現(xiàn)在線服務、時空分析、資源中心、二次開發(fā)、智能組裝等功能,滿足不同部門、不同用戶的多層級、多樣化需求。

圖2-3 功能云服務
圖2-4 平臺云服務

圖2-4接口云服務
圖2-5數(shù)據(jù)云服務
運行支撐層主要基于NewMap Server提供對于云計算環(huán)境的接口功能,實現(xiàn)云計算資源的虛擬、管理、調度、訪問與控制等功能。
應用層主要是面向各個部門的應用系統(tǒng)。
2.3 平臺特征
地理信息功能、數(shù)據(jù)、界面的“云”服務技術
攻克了插拔式功能裝卸、多源異構數(shù)據(jù)接口和界面自主化布局等關鍵技術,構建了開放式的平臺架構,平臺完全對外開放,具有松耦合、可伸縮和自適應的特性。
三域化時空信息組織體系
通過對城市歷史、城市現(xiàn)狀、城市實時和城市規(guī)劃四個時態(tài)數(shù)據(jù)組織策略與方法的研究,攻克了時間、空間和屬性三域管理與查詢等關鍵技術,實現(xiàn)了平臺對實時信息的方便接入和時空信息的有效管理。
支持物聯(lián)感知設備的接入與融合
探索和實踐了地理信息服務與物聯(lián)網(wǎng)的融合與應用模式,開發(fā)了支撐物聯(lián)網(wǎng)感知設備實時接入的API,以此為基礎開展了面向智能移動終端和實時傳感信息的多領域應用。
在城市管理、公安警用、安全監(jiān)管、國土執(zhí)法監(jiān)察等應用系統(tǒng)中分別接入了7000余個視頻監(jiān)控設備、2400余部車輛定位設備以及400余部手持定位設備,實現(xiàn)了對人員、車輛和場所的實時監(jiān)控與快速定位,為開展動態(tài)巡查、實時監(jiān)管和科學決策提供了有效的技術保障。
個性化平臺與應用的按需定制技術
按照“面向需求、按需服務”的思路,攻克了平臺軟件功能服務、地理信息數(shù)據(jù)服務“細顆粒分解”等關鍵技術,實現(xiàn)了個性化平臺的功能按需定制和服務按需分配。
支持資源的按需配置和動態(tài)調度
綜合應用了虛擬化、負載均衡以及集群技術,構建了數(shù)字濟寧云計算環(huán)境,實現(xiàn)對計算、存儲和網(wǎng)絡等資源的集中管理和服務封裝,可對CPU、內(nèi)存、存儲和網(wǎng)絡進行靈活組合、按需配置和動態(tài)調度。既可為數(shù)字濟寧時空信息云平臺和應用系統(tǒng)提供經(jīng)濟、高效的基礎設施服務,而且可以根據(jù)服務規(guī)模的增長,主動響應和動態(tài)調配資源,提高響應效率和服務能力。
3、應用成效
目前,濟寧市、縣平臺均已正式上線運行,以云平臺為基礎,市國土資源局、應急辦、城市管理綜合執(zhí)法局、司法局、安監(jiān)局等單位建立了專題應用示范系統(tǒng),向政府部門及公眾提供了豐富的地理信息服務,有力促進了濟寧市信息資源共享和充分利用,也為數(shù)字城市地理信息公共平臺走向智慧城市時空信息云平臺進行了成功的探索和實踐。

圖 3-1 濟寧市安全生產(chǎn)綜合監(jiān)管系統(tǒng)圖

圖3-2 濟寧市數(shù)字化城市管理系統(tǒng)

圖 3-3 濟寧市警用地理信息系統(tǒng)圖

圖3-4 濟寧市應急指揮地理信息系統(tǒng)
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