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省级测量标志档案管理系统设计论文
测量标志是国民经济建设、科学研究、国防建设的重要基础设施，是一切测绘工作的起算依据[1]。无论是旧城改造,还是新区开发,都需要测量标志提供的平面位置和高程作为定位基准。改革开放以来，社会经济发展迅速，随着城市化进程的加快与大规模基础设施的建设，测量标志受到较为严重的损毁或破坏。为此，全国各省陆续开展了测量标志全面普查工作。为配合此项工作，实现测量标志信息化管理，对下一步的测量标志维修、保护、使用和管理工作提供可靠的依据与支持，有必要建立功能完善的测量标志档案管理系统。
一、系统建设目标与思路
以基础地理信息数据为支撑，可视化技术为手段，综合利用计算机、GIS、数据库等技术，建立完整的测量标志档案库，开发测量标志录入、动态普查登记、审核、监管、查询统计等功能，方便各级行政测绘管理部门快速、及时、全面、准确地了解和掌握辖区内测量标志成果信息，实现测量标志全生命周期的动态化、信息化和网络化管理。具体包括：
(一)建立各等级GPS点、三角点、水准点等测量标志档案库，使其能够有效适应测量标志成果全生命周期管理中各环节信息的动态更新，为测量标志的维护与管理提供可靠的、现势性的数据支持。
(二)实现系统在省、市、县三级测绘管理机构的全覆盖和权限分配，实现上级部门对下级部门的监管，开发数据浏览、查询、数据更新录入等基本功能。
(三)实现将多种统计方法相结合的统计分析功能，为各级测绘行政管理部门提供辅助决策支持。
二、系统设计
(一)架构设计
系统采用三层架构:基础设施层、数据存储层和应用服务层[2]。数据存储层是核心，存储测量标志各类档案实体文件、元数据等资料以及空间索引、基础地理数据等空间定位信息，空间数据与非空间数据分别通过ARCSDE和自定义开发的数据接口与应用程序进行通信。应用服务层通过NetFramework和ArcEngine开发C/S模式的桌面应用，实现测绘档案标志档案的信息化管理，通过Flex和ArcGISServer技术开发B/S模式的web应用，实现测绘标志档案的网络化应用。
(二)数据组织
从内容上组织，测量标志档案库包含测量标志空间数据库和非空间数据库。空间数据库指基础地理信息库和空间索引库，具体有省级1:50万行政区划（含省域、市域、区县、乡镇）、分幅、地貌、水系、交通、地名等数据以及各等级GPS点、三角点、水准点的空间位置信息；非空间数据库指测量标志档案实体数据和元数据库，既存储测量标志点从立点、巡查、维修、迁建、破坏、损毁等全生命周期各个环节的信息，如立点时间、立点人、每次巡查记录和资料、维修记录、迁建记录、保管信息、破坏情况等，也存储标志点在系统中的操作日志记录，比如操作人、操作时间、执行的具体操作等。空间数据库的存储与管理借助于ESRI公司开发的空间数据库引擎ArcSDE，运用ArcCatalog管理工具将数据导入到ArcSDE数据库中。属性数据库管理工具则采用Oracle大型数据库管理系统，由Oracle统一对各类数据进行高效地管理，从而保证其可以紧密结合Windows操作系统平台发挥最高的性能和优势[3]。空间数据库和非空间数据库独立分布存放，彼此之间通过关键字相关联，为测量标志信息的存储和管理提供空间及属性信息服务。从逻辑结构上组织，划分成现势库、临时库和历史库。它们是测量标志成果在不同阶段的逻辑形态，可相互转化。例如，现势库中存储的某标志点档案信息，一旦该标志点被损毁，其信息将转存至历史库；通过校核前的标志点更新信息将先暂存于临时库，通过校核后才转存至现势库成为档案信息。
（三）功能设计
系统包括测量标志录入、动态巡查和更新模块，地图浏览模块，测量标志查询模块，测量标志普查监管模块，数据检核模块，统计分析模块，数据库管理与维护模块以及系统管理模块。
1.测量标志录入、动态巡查和更新模块
该模块主要是为了支持测量标志点的日常维护，以适应测量标志成果的增加、巡查、维护、迁建等管理事项。主要包括测量标志空间点位的更新和属性信息的更新。
（1）标志点空间点位更新包括增加、删除、修改标志点点位等功能，用户可通过手工方式将测量标志点位信息录入系统，还可通过PDA等移动设备实时将标志点点位坐标传至系统服务器。
（2）标志点属性信息更新为了保证数据的现势性，对新增和属性信息有变动的标志点都需要更新其属性信息。用户可通过手工方式将测量标志的属性信息，如定期巡查、维护、迁建、委托保管等信息登记录入系统，也可通过PDA等移动设备实时将巡查的照片、记录等信息传递至服务器。
2.地图浏览模块
具有放大、缩小、漫游、全图、图层控制、地图打印等基本功能，可对控制点的属性标注、显示符号和颜色进行设置。
3.测量标志查询模块
可查询用户管辖范围内的标志点数量、标志点的基本情况以及巡查、保存、维修、迁建等信息。借助系统的查询功能，用户只需轻点鼠标，就能查看到某标志点在其整个生命周期中产生的各种信息和系统用户曾对其进行过的任何操作，彻底解决了测量标志查询难问题。系统提供空间查询和属性查询两种方式。空间查询是以GIS可视化展现形式，加载本辖区内基础底图和测量标志点，并默认按普查情况及保存信息对点进行标识，工作人员无需其他操作就能大致了解辖区内标志点是否普查和保存完好情况。可提供点、框、圆、坐标、行政区、图幅、属性字段等多种空间查询方式来查询标志点的属性信息。根据用户的查询条件,查找数据库中满足条件的标志点，并将结果分布情况以高亮形式显示在地图上；双击标志点图标,查询该点的属性信息。目录查询是以目录形式列出辖区内的标志点信息，单击可查看详细信息，并实现与图形进行交互。
4.数据检核模块
提供整库抽样检核和数据更新检核两大功能。其中，整库抽样核检主要针对本次测量标志普查成果库，是为了确保普查原始资料的准确性；数据更新检核主要是对测量标志动态更新信息的检核，即数据从临时库转移到现势库需进行的检核。整库抽样核检是通过系统过滤排查出逻辑一致性矛盾大、调查资料变动显著等的相关测量标志调查资料，以便利用这些资料再去实地进行有针对性地检核，提高检查效率。数据更新检核将自动校核和人工审核相结合。自动化检核首先对资料是否齐全、文件名称和数据记录格式是否符合规定、要素填写是否完整、附件质量是否符合要求等方面进行检查，其次，将新旧数据进行对比检查，一般在肯定新数据的基础上，再从逻辑上、数据标准化、数据精度指标方面进行甄别，找出最合理最准确的数据，提示操作人员选择采用。通过自动化检核的数据，会暂存于系统临时库中，提交给审核人员进行审核；人工审核是指拥有审核权限的管理员登录后，可浏览待审核的标志点信息，审核通过的记录，将更新至现势库。审核不通过的记录，不会更新至现势库，并通知相关人员。
5.测量标志普查监管模块
省市级测绘管理机构可对辖区内的测量标志动态更新情况（如定期巡查、维护、迁建等信息）进行监督管理，用户登陆系统后，可查询未及时更新信息的控制点，并对没有及时更新的单位或个人进行催办。在系统中可通过通知提醒、邮件、短信等方式进行催办。
6.统计分析模块
指对测量标志成果的分布、破坏、增加、变迁、普查和利用频率等情况进行统计，例如统计标志点数量、破坏情况、维护情况、巡查情况、迁建情况、标石类型、标石构造、地类、土地权属等。可以按行政区域进行统计，也可根据标志点的属性字段按条件进行统计，并实现各种统计结果多种形式的输出打印，为管理部门提供决策支持。
7.数据库管理与维护模块
主要指对数据库中数据表进行添加、删除、修改；对各类测量标志成果数据进行入库、修改、删除、批量导入导出；查看与管理系统日志，对数据进行备份与恢复；维护系统数据字典等。
8.系统管理模块
对用户进行分级管理，实现对不同级别的用户的权限分配，由系统管理者根据角色分配相应权限，以确定用户所享有信息的大小和信息的类别。本文基于测量标志全生命周期管理的思路，采用B/S与C/S相结合的模式建立了测量标志档案管理系统，实现了标志点从立点、维护、迁建、破坏、损毁等各个环节的信息化管理，为测量标志动态管理和长效更新提供了有力的支持。
作者：滕洁 单位：广东省国土资源档案馆
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