省级国土资源“一张图”数据库建设关键技术介绍课件

省级国土资源省级国土资源“一张图一张图”数数据库建设关键技术介绍据库建设关键技术介绍省省级级国土国土资资源源“一一张图张图”数据数据库库建建设设关关键键技技术术介介绍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 汇报汇报1总总体要求体要求2建建设设内容内容3数据数据现现状状总体要求体要求20092009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20102010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20122012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2012.8.12012.8.1国土资发国土资发201081号号国土资厅发国土资厅发201242号号总总体要求体要求2009在全国国土在全国国土资资源信息化工作源信息化工作现场现场会上，部提出建会上，部提出建省省级一期一期建建设目目标“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国土资源数据体系源数据体系。开展“一张图”核心数据库建设，在国土资源数据中心统一的软硬件环境支撑下，遵循统一的数据一的数据库标准准规范，范，统筹推筹推进、分步分步实施施。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。省省级级一期建一期建设设目目标标“一一张图张图”核心数据核心数据库库是基于是基于统统一的基一的基省省级一期一期建建设内容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省省级级一期建一期建设设内容内容主要是主要是对对“一一张图张图”数据数据库库建建设设省省级一期一期建建设内容内容以以“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省省级级一期建一期建设设内容内容以以“一一张图张图”核心数据核心数据库为库为数据数据数据数据现状状数据数据现现状状数据数据现状状数据数据现现状状关关键技技术-1.海量空海量空间矢量数据存矢量数据存储模式模式（）（）基于基基于基础GIS平台平台软件的存件的存储管理技管理技术传统、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OracleSpatial的存的存储管理技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关关键键技技术术-1.海量空海量空间间矢量数据存矢量数据存储储模式（）模式（）（1）分）分县存存储模式模式存储入库模式：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）分县县存存储储模式数据存模式数据存储组织储组织2关关键键技技术术-1（1）分）分县存存储模式模式优点点：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。劣劣势：数据表很多，全省数据加载效率低,数据应用不能满足需求。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（1）分）分县县存存储储模式数据存模式数据存储组织储组织2关关键键技技术术-1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据）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。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，按照县汇交组土地调查矢量数据和县级、乡级规划数据，按照县汇交组织织的的40多个图层的数据，将全省同类图层在物理上统一合并多个图层的数据，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到成一个图层，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。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数据存储组织储组织2（2）分区存）分区存储储模式模式关关键键技技术术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数据存数据存储组织储组织2（2）分区存）分区存储储模式模式关关键键技技术术基础GIS平台（ArcGIS10.1ArcSDE）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基基础础GIS平台（平台（ArcGIS10.1Arc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省级级“一一张图张图”矢量数据存矢量数据存储储模式模式3关关键键技技术术-1效率比效率比较效率比效率比较较关关键技技术-.影像数据存影像数据存储与管理技与管理技术（）（）基于文件系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。（）（）基于基基于基础GIS平台平台软件件解决了空间索引问题（3）基于基于OracleSpatialGeoRaster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关关键键技技术术-.影像数据存影像数据存储储与管理技与管理技术术（）基（）基关关键技技术-2.影像数据存影像数据存储与管理技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关关键键技技术术-2.影像数据存影像数据存储储与管理技与管理技术术影像数影像数镶嵌数据集、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关键技技术-2.影像数据存影像数据存储与管理技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。镶镶嵌数据集、影像金字塔和概嵌数据集、影像金字塔和概视图视图等技等技术术关关键键技技术术-影像金字塔影像金字塔关关键技技术-影像数据存影像数据存储与管理技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。影像金字塔关影像金字塔关键键技技术术-影像数据存影像数据存储储与管理技与管理技术术在在概概视图概概视图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镶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，嵌数据集，影像金字塔，在此基础上建立全省概视图，再进行地图切片制作。再进行地图切片制作。关关键技技术-影像数据存影像数据存储与管理技与管理技术海量遥感影像数据可采用海量遥感影像数据可采用镶镶嵌数据集、影像金字塔和嵌数据集、影像金字塔和关关键技技术-影像数据存影像数据存储与管理技与管理技术关关键键技技术术-影像数据存影像数据存储储与管理技与管理技术术关关键技技术-影像数据存影像数据存储与管理技与管理技术关关键键技技术术-影像数据存影像数据存储储与管理技与管理技术术关关键技技术研究研究-.数据地数据地图服服务方式方式 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。关关键键技技术术研究研究-.数据地数据地图图服服务务方式方式动态服服务效率效率动态动态服服务务效率效率关关键技技术研究研究-、数据数据库整合技整合技术遥感影像数据整合遥感影像数据整合技术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关关键键技技术术研究研究-、数据、数据库库整合技整合技术术遥感影像数据整遥感影像数据整项目成果目成果-.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项项目成果目成果-.数据数据库库建建设规设规范数据范数据组织组织和存和存储储文件文件（1）数据）数据组织和存和存储OracleOracleOracle数据库数据库数据库方案方案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_320000DLTB_H_320000XZQ_H_320000省级省级文件存储文件存储文件存储原始影像原始影像影像金字塔影像金字塔arcgiscacheJCDLTDLYTDLY_2009TDLY_2010TDLY_2011（1）数据）数据组织组织和存和存储储Oracle数据数据库库ArcSDE空空间间数据方数据方TDLY_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/T21740-2008基础地理信息城市数据库建设规范（2）数据分）数据分类和和编码TDLY_H_320000数据集数据集XZQ_H_320000XZ（）数据（）数据发布与服布与服务分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服务名简称+特征码+年代时间服务类型和列表（110个服务）地图分级地图分级服务图层列表各图层参考比例尺和样式分类和命名分类和命名专题服务命名和服务组合图层要求图层要求专题服务列表专题服务列表（）数据（）数据发发布与服布与服务务地地图图分分级级分分12级级，对应对应国家分国家分级级的第的第7-1（4）数据）数据应用用规范范“一张图一张图”信息门户信息门户数据分析数据分析数据统计数据统计数据浏览数据浏览数据查询数据查询（4）数据）数据应应用用规规范范“一一张图张图”核心数据核心数据层层“一一张图张图”信息信息门户门户数据数据项目成果目成果-.核心核心数据数据库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。2项项目成果目成果-.核心数据核心数据库库省省级级“一一张图张图”核心数核心数数据数据库（一期）成果（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）数据数据库库（一期）成果基（一期）成果基础类础类（3）专业类专业类（4）管理）管理类类（8）基基础类数据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基基础类础类数据序号数据数据序号数据库库名称（一期）数据内容完成情况数据入名称（一期）数据内容完成情况数据入库库服服务务专业类数据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专业类专业类数据序号数据数据序号数据库库名称（一期）数据内容完成情况数据入名称（一期）数据内容完成情况数据入库库服服务务管理管理类数据数据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管理管理类类数据管理数据管理类类数据完成情况序号数据数据完成情况序号数据库库名称（一期）数据内名称（一期）数据内“一一张图”管理系管理系统（1）数据管理子系）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“一张图”核心数据从入库至处理再展示的流水化管理；（2）运）运维管理子系管理子系统：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）“一一张图”信息信息门户：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“一一张图张图”管理系管理系统统（1）数据管理子系）数据管理子系统统：提供矢量数据入：提供矢量数据入库库、报报系系统总体框架体框架系系统总统总体框架体框架“一一张图”信息信息门户“一一张图张图”信息信息门户门户省省级级国土国土资资源源“一一张图张图”数据数据库库建建设设关关键键技技术术介介绍课绍课件件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）、标记主要功能主要功能序号功能名序号功能名说说明明1地地图浏览图浏览分分类图层类图层加加载载控制控制省省级级国土国土资资源源“一一张图张图”数据数据库库建建设设关关键键技技术术介介绍课绍课件件v专题图专题图专题图省省级级国土国土资资源源“一一张图张图”数据数据库库建建设设关关键键技技术术介介绍课绍课件件统计图表表统计图统计图表表v“一张图”信息门户“一一张图张图”信息信息门户门户v资源中心资资源中心源中心v“一张图”信息门户“一一张图张图”信息信息门户门户v地图API地地图图API“一一张图”运运维管理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“一一张图张图”运运维维管理管理服服务务管理管理行政区管理行政区管理系系统监统监控控系系统统日志日志“一一张图”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“一一张图张图”数据管理数据管理数据入数据入库库影像影像处处理理图图件制作件制作数据数据处处理理项目目总结（）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。项项目目总结总结（）（）GIS和数据和数据库库技技术术的的发发展，将不断完善和展，将不断完善和发发展海展海谢谢！谢谢！谢谢谢谢！