周偉杰
(廣州市中海達(dá)測(cè)繪儀器有限公司,廣東廣州511400)
國(guó)土資源“一張圖”工程是以覆蓋全國(guó)的高分辨率遙感影像為本底,以國(guó)土資源綜合監(jiān)管與應(yīng)用服務(wù)為目標(biāo),以遙感、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)手段為支撐,基于統(tǒng)一的基礎(chǔ)地理空間參考,對(duì)土地、礦產(chǎn)、地質(zhì)及管理等信息進(jìn)行綜合集成和展示的工作。它通過掛接國(guó)土資源管理相關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫,形成了全國(guó)國(guó)土資源“一張圖”基本框架。“一張圖”工程建設(shè)是國(guó)土資源管理的一次重大變革,它不僅對(duì)保持土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性和真實(shí)性、維護(hù)國(guó)土調(diào)查成果的生命力、完善國(guó)土資源監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)具有重大意義,同時(shí)為國(guó)家直接、及時(shí)、準(zhǔn)確掌握全國(guó)國(guó)土資源現(xiàn)狀和時(shí)空變化,加強(qiáng)監(jiān)管、抑制和查處違法,保護(hù)資源,保障發(fā)展提供了綜合平臺(tái)。
國(guó)土一張圖移動(dòng)執(zhí)法實(shí)時(shí)巡查系統(tǒng)的功能分為數(shù)據(jù)分析、移動(dòng)執(zhí)法、執(zhí)法監(jiān)管業(yè)務(wù)。數(shù)據(jù)分析負(fù)責(zé)國(guó)土資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)發(fā)布,以及一系列的在線查詢、數(shù)據(jù)挖掘,且支持在線和離線分析。移動(dòng)執(zhí)法利用移動(dòng)GIS設(shè)備協(xié)助土地巡查人員實(shí)地完成各種違法圖斑的巡查和現(xiàn)場(chǎng)取證工作,并采用離線或在線的方式完成與服務(wù)端的交互。執(zhí)法監(jiān)管業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)管理整個(gè)執(zhí)法過程,提供移動(dòng)執(zhí)法的監(jiān)控、匯總、分析,以及案件的辦理流程。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 系統(tǒng)總體架構(gòu)
服務(wù)器包含數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、地圖服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器用于存儲(chǔ)、管理、查詢業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),地圖服務(wù)器用于地圖的發(fā)布,應(yīng)用服務(wù)器用于系統(tǒng)配置、業(yè)務(wù)流程配置、數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)、紅線分析等應(yīng)用服務(wù)。移動(dòng)端主要包括外業(yè)巡查人員的打卡簽到(用于管理外業(yè)人員)、GPS導(dǎo)航定位、違法圖斑巡查、紅線采集、違法事件上報(bào)、拍照或錄像取證等功能??蛻舳素?fù)責(zé)外業(yè)巡查人員的管理(實(shí)時(shí)軌跡、歷史軌跡、考勤統(tǒng)計(jì)等)、任務(wù)下發(fā)、違法事件查看和處理、報(bào)表打印輸出等工作。
本文系統(tǒng)根據(jù)《土地礦產(chǎn)衛(wèi)片執(zhí)法檢查工作規(guī)范(試行)》等國(guó)家政策,特定制了一套包含權(quán)限管理、數(shù)據(jù)采集、審核流程、報(bào)表輸出等內(nèi)容的作業(yè)規(guī)范,并以此為標(biāo)準(zhǔn),使得日常執(zhí)法工作更加井然有序、科學(xué)公正。
服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)安全方面開發(fā)了防攻擊和強(qiáng)登錄控制的安全模塊,支持多種加密方式,客戶端和移動(dòng)端每次登錄都需要重新向服務(wù)器發(fā)送登錄請(qǐng)求,而且服務(wù)器可以強(qiáng)制踢掉在線用戶。數(shù)據(jù)方面,規(guī)劃圖、利用現(xiàn)狀圖等涉密信息僅部署在服務(wù)器上,服務(wù)器與移動(dòng)終端的通信采用VPDN的方式實(shí)現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)安全隔離,并且通過??皣?yán)格的用戶名在線驗(yàn)證方式提交分析。
通過TCP/IP和自定義協(xié)議,為服務(wù)器、移動(dòng)端、客戶端建立了一整套網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,包括公共協(xié)議(如請(qǐng)求文件塊、發(fā)送心跳包、登錄、注銷登錄等)、服務(wù)器主動(dòng)推送協(xié)議(包括向移動(dòng)端和客戶端請(qǐng)求通信、向移動(dòng)端下發(fā)紅線分析結(jié)果、向客戶端發(fā)送移動(dòng)端的實(shí)時(shí)軌跡、向移動(dòng)端和客戶端發(fā)送短消息等)、移動(dòng)端主動(dòng)推送協(xié)議(包括數(shù)據(jù)請(qǐng)求、上傳實(shí)時(shí)軌跡、上傳違法事件等)、客戶端主動(dòng)推送協(xié)議(包括數(shù)據(jù)請(qǐng)求、發(fā)送事件處理結(jié)果、發(fā)送短消息、發(fā)送郵件、發(fā)送任務(wù)數(shù)據(jù)等)。
本系統(tǒng)通過GIS Server實(shí)現(xiàn)地圖發(fā)布等相關(guān)功能。GIS Server作為一個(gè)應(yīng)用服務(wù)器,包含了一套在企業(yè)和Web框架上建設(shè)服務(wù)器GIS應(yīng)用的共享GIS軟件對(duì)象庫,用于構(gòu)造集中式企業(yè)級(jí)GIS應(yīng)用,提供基于SOAP的Web Services和Web應(yīng)用。
中海達(dá)提供從厘米級(jí)到米級(jí)精度的多種Q系列GIS數(shù)據(jù)采集器產(chǎn)品供用戶選擇,滿足1∶500、1 ∶2000、1 ∶10000、1∶50000等各種比例尺測(cè)圖的要求。本系統(tǒng)的移動(dòng)端軟件是在中海達(dá)Qpad和QStar上進(jìn)行開發(fā)的,該產(chǎn)品提供高精度GPS性能(專業(yè)級(jí)GPS定位核心技術(shù)、SBAS、高靈敏度抗干擾GPS天線、PPP精密單點(diǎn)定位技術(shù)等),集成了3G和4G無線通信模塊(可實(shí)現(xiàn)管理中心和移動(dòng)GIS終端的數(shù)據(jù)互通),內(nèi)置攝像頭和麥克風(fēng)(可用于違法案件的取證)等。
基于上述建設(shè)方案開發(fā)的國(guó)土執(zhí)法實(shí)時(shí)巡查系統(tǒng)的軟件界面如圖2—圖4所示。
其中,服務(wù)器主要包括業(yè)務(wù)庫配置、底圖數(shù)據(jù)配置、分析數(shù)據(jù)配置、部門管理、用戶管理、權(quán)限管理、違法事件處理流程配置等功能;移動(dòng)端主要包括實(shí)時(shí)軌跡上傳、任務(wù)圖斑巡查、違法事件創(chuàng)建等功能;客戶端主要包括任務(wù)下發(fā)、實(shí)時(shí)軌跡跟蹤、歷史軌跡查詢、違法事件處理、考勤統(tǒng)計(jì)、報(bào)表輸出等功能。
圖2 系統(tǒng)-移動(dòng)端
圖3 系統(tǒng)-客戶端
圖4 系統(tǒng)-客戶端(實(shí)時(shí)軌跡)
隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的日益加快,經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)土地礦產(chǎn)資源需求的急劇增加,出現(xiàn)了大量違法違規(guī)用地問題。本系統(tǒng)利用3S技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云服務(wù)技術(shù),將違法用地的發(fā)現(xiàn)、定性及查處等管理過程融為一體,利用精確可靠的GIS數(shù)據(jù)采集器完成違法用地的發(fā)現(xiàn)和實(shí)時(shí)傳輸,為國(guó)土資源執(zhí)法監(jiān)察部門對(duì)違法行為能夠做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)報(bào)告、及時(shí)制止、及時(shí)處理提供了高效的信息化平臺(tái),有利于對(duì)土地違法行為的遏制,在全國(guó)土地執(zhí)法工作的大氛圍下,將移動(dòng)土地執(zhí)法監(jiān)測(cè)技術(shù)推向一個(gè)新高度。