省級(jí)測繪檔案管理服務(wù)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究

孫小濤

（1.山東省國土測繪院，山東 濟(jì)南 250013）

測繪檔案是國家重要的信息資源，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮著不可或缺的重要作用，需要科學(xué)管理與合理利用[1-3]。但長期以來測繪檔案還局限于手工管理、人工服務(wù)模式，隨著信息化測繪體系的不斷發(fā)展，對測繪檔案管理服務(wù)工作提出了更高的要求，傳統(tǒng)的管理模式亟需向信息化管理模式轉(zhuǎn)變[4-6]。

原國家測繪地理信息局提出了推進(jìn)測繪檔案信息化工作，開發(fā)利用服務(wù)系統(tǒng)，形成“收得全、管得住、用得好”工作格局的要求。近年來，部分省市相繼開展了測繪檔案信息化建設(shè)工作，開發(fā)了管理服務(wù)系統(tǒng)。在系統(tǒng)建設(shè)中普遍存在的問題是測繪檔案業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)資源、庫房管理分離，并未形成一站式的整體解決方案。檔案實(shí)體的可視化程度較低，缺少對測繪檔案圖形信息、實(shí)體數(shù)據(jù)與庫房的協(xié)同管理，系統(tǒng)主要針對現(xiàn)有測繪檔案類型建設(shè)可擴(kuò)性不強(qiáng)。

本文結(jié)合山東省測繪檔案管理服務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)過程，梳理了測繪檔案管理服務(wù)的全業(yè)務(wù)流程，探討省級(jí)測繪檔案管理服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)的思路和方法，研究了系統(tǒng)建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)與難點(diǎn)問題，以期為相關(guān)系統(tǒng)建設(shè)提供參考。

1 系統(tǒng)建設(shè)

1.1 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程主要包括入庫、管理、服務(wù)3 個(gè)部分。檔案入庫業(yè)務(wù)分為館藏歷史檔案數(shù)據(jù)入庫與新?lián)Q收檔案入庫兩個(gè)流程，其中館藏歷史檔案數(shù)據(jù)整體入庫，直換進(jìn)入到檔案庫中，屬于一次性操作，新?lián)Q收的檔案則先進(jìn)入到匯交庫，待整理組卷添加著錄信息后進(jìn)入檔案庫，屬于日常業(yè)務(wù)操作。檔案管理業(yè)務(wù)包括查詢統(tǒng)計(jì)、檔案借閱、檔案銷毀、介質(zhì)管理、庫房管理、目錄發(fā)布等，對入庫數(shù)據(jù)進(jìn)行信息化管理。檔案服務(wù)業(yè)務(wù)主要包括為地理信息公共服務(wù)平臺(tái)提供離線目錄服務(wù)，為成果分發(fā)服務(wù)系統(tǒng)提供檔案資料移交申請業(yè)務(wù)，為公眾提供檔案屬性和圖形信息的查詢服務(wù)，系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程如圖1 所示。

圖1 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

1.2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

系統(tǒng)采用B/S 架構(gòu)，分為數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、業(yè)務(wù)邏輯和界面層，部署在局域網(wǎng)內(nèi)，用戶通過局域網(wǎng)進(jìn)行訪問，系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖2 所示。

數(shù)據(jù)層采用文件庫、Oracle 數(shù)據(jù)庫以及Oracle+ArcSDE 3 種方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。其中文件庫存儲(chǔ)匯交文件、歸檔文件、成果文件、基礎(chǔ)框架數(shù)據(jù)以及三維文件數(shù)據(jù)，文件數(shù)據(jù)采用基于FTP 的訪問方式，地圖數(shù)據(jù)和三維數(shù)據(jù)則發(fā)布成地圖服務(wù)以供訪問。Oracle數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)檔案著錄信息、成果元數(shù)據(jù)信息、系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以及運(yùn)行支撐數(shù)據(jù)，采用ODP.NET 進(jìn)行訪問。以O(shè)racle+ArcSDE 方式實(shí)現(xiàn)圖形數(shù)據(jù)及其屬性信息的存儲(chǔ)，建立點(diǎn)、線、面3 個(gè)圖層進(jìn)行存儲(chǔ)，檔案圖形中的地理元素通過檔號(hào)與檔案文件相關(guān)聯(lián)。

服務(wù)層利用ArcGIS Server 結(jié)合IIS 發(fā)布地圖服務(wù)、空間分析服務(wù)和空間操作服務(wù)，利用Skyline 發(fā)布三維地形服務(wù)，利用Unity3D 發(fā)布虛擬庫房室內(nèi)三維服務(wù)，同時(shí)利用WCF 發(fā)布多項(xiàng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)操作和統(tǒng)計(jì)查詢等服務(wù)。

業(yè)務(wù)邏輯和界面層主要實(shí)現(xiàn)測繪檔案“收、存、管、用”全業(yè)務(wù)流程，采用Visual Studio 作為集成開發(fā)環(huán)境，后臺(tái)使用C#語言開發(fā)，前臺(tái)使用HTML、JavaScript、CSS、Dojo 技術(shù)開發(fā)，實(shí)現(xiàn)Ajax 應(yīng)用。為了方便大批量屬性信息的導(dǎo)入、編輯，全省范圍圖形數(shù)據(jù)的批量生成，開發(fā)了離線的入庫工具，在后臺(tái)直換與數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)，提高大批量數(shù)據(jù)檢查入庫的效率。

圖2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

1.3 系統(tǒng)功能

系統(tǒng)功能模塊主要包括資料匯交、檔案管理、成果管理、目錄發(fā)布、查詢統(tǒng)計(jì)、庫房管理、系統(tǒng)管理7 個(gè)部分，以測繪檔案管理業(yè)務(wù)流程為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了測繪檔案“收、存、管、用”一站式服務(wù)。系統(tǒng)主要功能模塊如圖3 所示。

爬模施工技術(shù)在超高層及橋梁高墩的應(yīng)用體現(xiàn)爬模對高層建筑的重要性。爬模在橋梁高墩施工中，無需起重機(jī)械，攀爬平穩(wěn)、安全可靠。爬模是橋梁高墩等豎向混凝土結(jié)構(gòu)施工的一種較好的施工技術(shù)。但爬模技術(shù)在我國未完全成熟，爬模體系需更加深入研究。

1）資料匯交實(shí)現(xiàn)檔案資料匯交的流程化管理，包括信息登記、數(shù)據(jù)上傳、審核、憑證打印、匯交信息管理等功能，分為副本匯交與目錄匯交。

2）檔案管理是系統(tǒng)核心功能，實(shí)現(xiàn)對匯交資料的整理、組卷、著錄，檔案信息管理，對檔案的借閱、分發(fā)、銷毀以及對存儲(chǔ)介質(zhì)進(jìn)行管理。

3）成果管理實(shí)現(xiàn)成果數(shù)據(jù)的圖形化，實(shí)現(xiàn)圖形查詢、圖形操作、地圖標(biāo)識(shí)符號(hào)化、成果標(biāo)繪、屬性管理、成果展示、數(shù)據(jù)瀏覽下載等功能。

4）目錄發(fā)布實(shí)現(xiàn)基于局域網(wǎng)的館藏目錄動(dòng)態(tài)更新與瀏覽，將已歸檔的檔案資料對外發(fā)布，供用戶查看。

5）查詢統(tǒng)計(jì)實(shí)現(xiàn)基于屬性條件和空間條件的組合查詢，提供館藏檔案統(tǒng)計(jì)報(bào)表，實(shí)現(xiàn)了二維碼掃描功能，通過掃描快速顯示案卷信息。

6）庫房管理包括三維庫房、庫房配置與溫濕度監(jiān)控，虛擬庫房與真實(shí)庫房一一對應(yīng)。

7）系統(tǒng)管理包括配置管理、用戶權(quán)限管理、公告管理和系統(tǒng)日志管理等功能。

圖3 系統(tǒng)功能模塊

2 關(guān)鍵技術(shù)

2.1 一站式整體解決方案

在系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)中，充分挖掘測繪檔案在數(shù)據(jù)換收、管理、存儲(chǔ)、利用之間的業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)，進(jìn)行流程創(chuàng)新，構(gòu)建集測繪檔案業(yè)務(wù)管理、數(shù)據(jù)資源管理、庫房管理于一體的整體解決方案，實(shí)現(xiàn)了測繪檔案全流程管控和一站式服務(wù)，解決測繪檔案管用分離，數(shù)據(jù)多源異構(gòu)，實(shí)物與電子檔案關(guān)聯(lián)缺失等問題。

以數(shù)據(jù)資源中心為基礎(chǔ)，構(gòu)建了完整的檔案業(yè)務(wù)管理、庫房管理模塊，根據(jù)檔案數(shù)據(jù)在匯交、組卷、管理、借閱、銷毀等業(yè)務(wù)流程間的流轉(zhuǎn)，對檔案進(jìn)行監(jiān)控，建立操作記錄，完成檔案狀態(tài)的全程標(biāo)記，去向的全程追蹤，實(shí)現(xiàn)測繪檔案的全生命周期管理。通過一站式整體解決方案，實(shí)現(xiàn)了單個(gè)系統(tǒng)對檔案業(yè)務(wù)、檔案數(shù)據(jù)資源、存儲(chǔ)介質(zhì)、檔案庫房的統(tǒng)一管理，提高了信息化管理水平。

2.2 圖、檔、庫協(xié)同管理模式

現(xiàn)有的測繪檔案管理系統(tǒng)更加重視屬性信息的管理，對測繪檔案的空間圖形信息、實(shí)體數(shù)據(jù)、庫房信息管理較少。本文采用了“圖、檔、庫”一體化協(xié)同管理模式，以測繪檔案的空間特征為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)圖形化功能，以地理信息公共服務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)為底圖，在底圖上展現(xiàn)檔案案件的圖形范圍，并可直換加載影像數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)單個(gè)文件到整個(gè)案卷的整體圖形展示。

根據(jù)檔案裝具及存儲(chǔ)介質(zhì)的真實(shí)情況，構(gòu)建基于動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)渲染的三維虛擬庫房，實(shí)現(xiàn)檔案圖形、實(shí)體數(shù)據(jù)、三維庫房間的多層次交互檢索調(diào)閱以及電子與實(shí)體檔案一體化管理。通過圖形查詢定位到檔案實(shí)體數(shù)據(jù)、所在庫房位置；通過檔案屬性信息查看檔案圖形、庫房位置；通過虛擬庫房能關(guān)聯(lián)到檔案信息與檔案圖形。以坐標(biāo)數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)路徑、介質(zhì)存放位置為基礎(chǔ)，構(gòu)建圖、檔、庫一站式管理服務(wù)模式，以圖形范圍、實(shí)體數(shù)據(jù)、縮略圖、二維碼等多種表現(xiàn)形式，提供檔案數(shù)據(jù)的可視化集成展示，實(shí)現(xiàn)總體范圍到檔案個(gè)體的全方位統(tǒng)一展現(xiàn)與管理。

2.3 基于模板的匯交管控方法

測繪檔案的種類繁多，組織結(jié)構(gòu)形式多樣，數(shù)據(jù)內(nèi)容復(fù)雜[7]，為了系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，需要在匯交換收階段對匯交數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化控制。本文設(shè)計(jì)了基于模板的匯交管控方法，對常用的檔案類別配置匯交模板，模板內(nèi)容包括匯交數(shù)據(jù)文件組織結(jié)構(gòu)、匯交清單內(nèi)容、匯交登記信息等，通過模板對各類別檔案的匯交內(nèi)容進(jìn)行規(guī)范化管理，模板可以進(jìn)行自定義，大大提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，對新類型檔案可以方便的進(jìn)行管理。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)了基于模板的數(shù)據(jù)匯交檢查插件，將數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)、匯交清單進(jìn)行自動(dòng)匹配，對數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)的正確性、數(shù)據(jù)與清單的內(nèi)容一致性、匯交前后數(shù)據(jù)量一致性、數(shù)據(jù)內(nèi)容的完整性等內(nèi)容進(jìn)行檢查，實(shí)現(xiàn)了資料匯交的標(biāo)準(zhǔn)化管理，解決了匯交資料組織混亂，換收與組卷困難的問題。數(shù)據(jù)匯交檢查插件可獨(dú)立于系統(tǒng)單獨(dú)運(yùn)行，方便匯交單位在匯交前自行進(jìn)行檢查，檢查合格后再進(jìn)行匯交，減少來回修改的時(shí)間。

系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)在線上傳、手動(dòng)上傳以及離線存儲(chǔ)并行的匯交方式，數(shù)據(jù)量較小的檔案進(jìn)行在線上傳，數(shù)據(jù)量較大的檔案進(jìn)行手動(dòng)上傳，航攝影像等不宜在線存儲(chǔ)的特大數(shù)據(jù)進(jìn)行離線存儲(chǔ)。通過這三種匯交方式，一是解決了大量數(shù)據(jù)在線傳輸緩慢而且容易斷開連換的問題，二是解決了航攝影像等海量數(shù)據(jù)在線存儲(chǔ)困難的問題，為多源數(shù)據(jù)的分級(jí)存儲(chǔ)奠定了基礎(chǔ)。

3 解決的難點(diǎn)問題

3.1 與生產(chǎn)管理系統(tǒng)的連接

筆者單位現(xiàn)已建立了生產(chǎn)管理系統(tǒng)，生產(chǎn)所需的檔案資料及產(chǎn)出的成果都在生產(chǎn)管理系統(tǒng)內(nèi)部存儲(chǔ)，生產(chǎn)管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與檔案管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)沒有互通。申請數(shù)據(jù)時(shí)，生產(chǎn)管理部門需要先到檔案管理部門來查閱相關(guān)資料，了解已有數(shù)據(jù)情況，再提出申請，審批后由檔案管理部門提供數(shù)據(jù)。匯交數(shù)據(jù)時(shí)，需要從生產(chǎn)管理系統(tǒng)中將數(shù)據(jù)備份到硬盤，再匯交給檔案管理部門，檔案管理部門備份后再將硬盤歸還給生產(chǎn)管理部門，面對現(xiàn)階段以TB 計(jì)算的數(shù)據(jù)量，數(shù)據(jù)匯交與提供過程十分緩慢，給生產(chǎn)帶來了很大的影響。

本系統(tǒng)在檔案管理部門與生產(chǎn)部門之間搭建了內(nèi)部數(shù)據(jù)交換平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了兩網(wǎng)間的互聯(lián)互通，連換圖如圖4 所示。充分考慮系統(tǒng)間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的一致性和數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的安全保密要求，在兩網(wǎng)間設(shè)置了中轉(zhuǎn)服務(wù)器、兩臺(tái)網(wǎng)閘、交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件，中轉(zhuǎn)站服務(wù)器作為數(shù)據(jù)交換的場所，利用網(wǎng)閘從物理上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)控制與隔離，通過監(jiān)控軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)行為監(jiān)管，保障網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)安全。實(shí)現(xiàn)了基于局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)資料在線匯交、在線分發(fā)以及館藏目錄的動(dòng)態(tài)更新與實(shí)時(shí)發(fā)布，提升了檔案管理系統(tǒng)的應(yīng)用深度和信息化水平，打破了部門間的信息壁壘，實(shí)現(xiàn)了信息資源共享和數(shù)據(jù)交換。

圖4 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與生產(chǎn)網(wǎng)連接圖

3.2 人機(jī)交互的案件確定方法

對于檔案管理系統(tǒng)來講，檔案案卷、案件是其管理的根本，如何高效準(zhǔn)確的進(jìn)行組卷是系統(tǒng)建設(shè)的重中之重[8]。電子檔案的案卷構(gòu)成不同于模擬檔案，模擬檔案的案卷、案件組成十分明確，一般以裝具為組卷單位，以文本為案件，而測繪電子檔案的形式多樣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不能簡單的將電子文件或文件夾視為案件，而應(yīng)將有意義的一份電子文件作為一件，例如一個(gè)電子文檔應(yīng)作為一件，一個(gè)shp 圖層的多個(gè)文件應(yīng)視作一件，軟件系統(tǒng)應(yīng)作為一個(gè)整體視作一件。這樣沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的組件模式，無法通過計(jì)算機(jī)來自動(dòng)識(shí)別。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)了基于人機(jī)交互的案件確定方法，從檔案文件庫中調(diào)取相應(yīng)案卷的文件夾，以目錄樹形式分級(jí)展開文件夾下的內(nèi)容。在每個(gè)文件夾或文件后人工選擇組件方式：每個(gè)文件為一件、文件名相同的多個(gè)文件為一件、下級(jí)每個(gè)子文件夾為一件、本級(jí)文件夾為一件，通過這4 種組件方式以及控制文件夾的顯示層級(jí)，可以涵蓋電子檔案的所有組件形式。自主選擇案件組成方式，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的組卷模式，增強(qiáng)電子檔案案件組成的可控性，解決了 電子檔案組卷中案件組成不確定的難題。

4 結(jié) 語

在信息化測繪體系發(fā)展過程中，建立測繪檔案信息化管理服務(wù)系統(tǒng)變得愈發(fā)重要。本文以山東省測繪檔案信息化體系建設(shè)為契機(jī)，梳理了館藏測繪檔案換收、管理、服務(wù)的全業(yè)務(wù)流程，設(shè)計(jì)了“收、存、管、用”一站式管理服務(wù)系統(tǒng)，提出了“圖、檔、庫”協(xié)同管理、基于模板的匯交管控等關(guān)鍵技術(shù)，解決了電子檔案組卷中案件組成不確定的難題，實(shí)現(xiàn)了與生產(chǎn)管理系統(tǒng)的互聯(lián)互通。通過系統(tǒng)建設(shè)優(yōu)化了館藏測繪檔案業(yè)務(wù)管理流程，提高了工作效率，增強(qiáng)了檔案的利用價(jià)值，取得了較好的管理和服務(wù)效果。