基于移動(dòng)終端的國(guó)土巡查應(yīng)用研究

熊鵬波，顏懷成，薛 嬌

(江蘇省測(cè)繪工程院 重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210013)

0 引 言

近年來(lái)，國(guó)家不斷開(kāi)展互聯(lián)網(wǎng)+核查[1-2]新技術(shù)試點(diǎn)研究，為第三次全國(guó)土地調(diào)查成果質(zhì)量保障奠定技術(shù)基礎(chǔ)，為下一步構(gòu)建國(guó)家應(yīng)急監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)、空天地一體化[3]的地面調(diào)查核查體系積累實(shí)施經(jīng)驗(yàn)。傳統(tǒng)的國(guó)土巡查往往使用紙質(zhì)地圖及表格填報(bào)的手段進(jìn)行，工作相對(duì)復(fù)雜的同時(shí)也不利于成果的信息化管理，隨著4G以及Android移動(dòng)終端的興起，目前智能終端上的業(yè)務(wù)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，移動(dòng)智能終端可以將無(wú)線通訊、地理信息系統(tǒng)(GIS)[4]、遙感(RS)、衛(wèi)星定位(GPS)[5]等有機(jī)融合在一起，通過(guò)調(diào)用地理信息服務(wù)的方式，為國(guó)土巡查快速化獲取國(guó)現(xiàn)狀、權(quán)屬、基本農(nóng)田和土地規(guī)劃等信息，實(shí)現(xiàn)巡查記錄上報(bào)、多媒體信息采集并記錄巡查軌跡[6]等功能，結(jié)合日常國(guó)土業(yè)務(wù)需要，實(shí)現(xiàn)國(guó)土移動(dòng)巡查新模式。

1 系統(tǒng)需求分析

巡查管理系統(tǒng)利用地理位置信息、可視化手持終端及管理軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)巡查的信息化管理，涉及定位、查詢(xún)、采集、推送、輸出等主要功能，如圖1所示。通過(guò)人工拍攝照片、遙感、微信公眾平臺(tái)舉報(bào)等多種途徑，及時(shí)傳遞巡查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的各種有效信息，從而提高日常管理效率，為管理人員進(jìn)行科學(xué)合理的決策提供準(zhǔn)確的信息。

圖1 系統(tǒng)功能需求邏輯圖

系統(tǒng)以“人員”要素為對(duì)象，以“事件”處理為主線，以“數(shù)據(jù)”報(bào)表為基礎(chǔ)，以“流程”動(dòng)態(tài)管理為重點(diǎn)，集業(yè)務(wù)、督管、統(tǒng)報(bào)于一體，實(shí)現(xiàn)信息采集、分析研判、統(tǒng)計(jì)匯總、監(jiān)督控制、績(jī)效考核等各類(lèi)功能，形成全面覆蓋、實(shí)時(shí)反應(yīng)、動(dòng)態(tài)跟蹤、聯(lián)通共享、功能齊全的巡查信息化平臺(tái)。

采用3S技術(shù)動(dòng)態(tài)掌握巡查情況，實(shí)時(shí)采集傳輸巡查發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)遙感監(jiān)測(cè)、巡查中發(fā)現(xiàn)案件處理過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤管理。利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)巡查數(shù)據(jù)與管理終端的實(shí)時(shí)同步，通過(guò)建立快速交互的反饋溝通平臺(tái)，實(shí)時(shí)對(duì)巡查人員進(jìn)行定位監(jiān)測(cè)、規(guī)范操作、動(dòng)態(tài)查詢(xún)，并隨時(shí)掌握一線人員的動(dòng)態(tài)位置，在應(yīng)對(duì)突發(fā)事件上起到多種形式信息及時(shí)互通的關(guān)鍵功能，同時(shí)也為在巡查人員與管理中心之間提供有效的溝通手段，幫助實(shí)行有效管理，輔助以正確決策。

巡查人員利用移動(dòng)手持設(shè)備進(jìn)行巡查，移動(dòng)終端定制功能模塊即為移動(dòng)手持設(shè)備定制開(kāi)發(fā)，裝載于其上，利用無(wú)線方式輔助巡查工作。包含軌跡管理、位置管理、巡查信息上報(bào)、專(zhuān)題服務(wù)管理、執(zhí)法記錄等功能。

2 系統(tǒng)架構(gòu)及主要功能模塊

移動(dòng)巡查APP基于ArcGIS API for Android開(kāi)發(fā)，運(yùn)行在Android智能終端設(shè)備上，終端系統(tǒng)功能模塊主要有以下8個(gè)方面(圖2)：

圖2 系統(tǒng)總體架構(gòu)圖

(1)基礎(chǔ)功能

電子地圖基本功能：放大、縮小、地圖標(biāo)繪、地圖量測(cè)等；可在終端上進(jìn)行圖上量算、草圖繪制、坐標(biāo)判讀等各類(lèi)操作。

(2)輔助功能

系統(tǒng)輔助功能主要包括：地圖量測(cè)、雙屏聯(lián)動(dòng)、地名點(diǎn)定位、地圖定位書(shū)簽及周邊搜索。其中定位書(shū)簽是指用戶(hù)通過(guò)“書(shū)簽”的方式保存瀏覽過(guò)的地圖范圍，以便下次快速訪問(wèn)這些位置?！皶?shū)簽”信息存儲(chǔ)在移動(dòng)終端上，在網(wǎng)絡(luò)通暢的情況下定時(shí)與服務(wù)器端同步。

(3)專(zhuān)題服務(wù)管理

該模塊實(shí)現(xiàn)的主要功能有：專(zhuān)題服務(wù)添加、服務(wù)圖層顯示控制、圖查屬性和屬性查圖。終端子系統(tǒng)接收服務(wù)管理子系統(tǒng)發(fā)布的最新服務(wù)信息，并可以選擇性地添加服務(wù)到地圖中，同時(shí)根據(jù)需要對(duì)ArcGIS Server地圖服務(wù)按照?qǐng)D層進(jìn)行顯示控制(圖3)。用戶(hù)通過(guò)點(diǎn)擊地圖查詢(xún)屬性信息，也可以通過(guò)輸入條件查詢(xún)屬性字段中滿(mǎn)足條件的空間數(shù)據(jù)?？烧{(diào)取所有已有歷史時(shí)期影像、地形數(shù)據(jù)；可接入已有國(guó)土“一張圖”平臺(tái)數(shù)據(jù)成果；可利用多時(shí)期影像、地形數(shù)據(jù)分屏疊加顯示，反映區(qū)域變化。

圖3 專(zhuān)題服務(wù)管理

(4)軌跡管理

在實(shí)時(shí)監(jiān)控的基礎(chǔ)上，支持對(duì)巡查人員的巡查軌跡進(jìn)行回放。通過(guò)選擇開(kāi)啟巡查工作，在地圖上動(dòng)態(tài)顯示該巡查人員巡查工作軌跡的走勢(shì)，軌跡中每個(gè)節(jié)點(diǎn)顯示當(dāng)前坐標(biāo)及時(shí)間。

(5)位置管理

根據(jù)設(shè)備自帶的GPS定位模塊，可以在地圖的測(cè)站地理位置上顯示土地信息；基于GIS地圖，系統(tǒng)可實(shí)時(shí)對(duì)巡查人員的當(dāng)前位置進(jìn)行定位，可在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)快速調(diào)取土地利用總體規(guī)劃、土地利用現(xiàn)狀、用地狀況等“一張圖”數(shù)據(jù)，利用GPS定位進(jìn)行特定位置的土地專(zhuān)題信息判讀；便于了解其實(shí)時(shí)工作狀況，并將位置信息實(shí)時(shí)發(fā)送回管理平臺(tái)，供管理人員查看。

(6)巡查信息上報(bào)

巡查人員可在系統(tǒng)登記頁(yè)面中選擇問(wèn)題分類(lèi)、通過(guò)GPS進(jìn)行問(wèn)題定位，上傳拍攝照片，錄入問(wèn)題描述，完成問(wèn)題的登記錄入工作。

巡查信息包含文字描述、圖片信息、錄音信息、事發(fā)位置定位信息等內(nèi)容。文本信息上報(bào)：包括巡查定制文本、巡查員手書(shū)特殊文本以及系統(tǒng)緩存填報(bào)文本等等；圖片信息上報(bào)：包括系統(tǒng)固定點(diǎn)拍攝圖片，突發(fā)違章圖片等。GPS定位信息上報(bào)：包括固定巡查點(diǎn)位置信息，突發(fā)違章位置信息，以及公眾舉報(bào)的位置信息等。

(7)巡查執(zhí)法記錄

移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)跟蹤執(zhí)法過(guò)程，并將執(zhí)法過(guò)程錄入系統(tǒng)，可供調(diào)閱查詢(xún)(圖4)。

圖4 巡查執(zhí)法記錄圖

(8)消息管理

系統(tǒng)版本更新、數(shù)據(jù)資源更新、資料更新或者服務(wù)器定期停機(jī)維護(hù)等信息通過(guò)信息發(fā)布接口進(jìn)行發(fā)布，終端子系統(tǒng)訪問(wèn)該接口獲取最新發(fā)布的消息，并提醒用戶(hù)及時(shí)查看。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與評(píng)價(jià)

本系統(tǒng)研發(fā)采用谷歌Android開(kāi)發(fā)的官方IDE Android Studio作為開(kāi)發(fā)環(huán)境，運(yùn)行環(huán)境是Android8.0。本系統(tǒng)平臺(tái)是基于 ArcGIS Runtime SDK for Android進(jìn)行的二次開(kāi)發(fā)，系統(tǒng)接口方式采用的是WebService方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

本系統(tǒng)在連云港市自然資源和規(guī)劃局進(jìn)行了具體應(yīng)用，為國(guó)土資源遙感變化監(jiān)測(cè)圖斑調(diào)查創(chuàng)造了良好的應(yīng)用體驗(yàn)，疊加了國(guó)土規(guī)劃、用地現(xiàn)狀等圖層。系統(tǒng)可接入各類(lèi)自定義專(zhuān)題地理信息成果數(shù)據(jù)，結(jié)合Android平臺(tái)的GPS網(wǎng)絡(luò)定位等功能，為巡查人員快速定位獲取周邊信息、路線導(dǎo)航、調(diào)查取證等提供了重要的移動(dòng)數(shù)據(jù)可視化及信息交互平臺(tái)。

4 結(jié) 語(yǔ)

國(guó)土移動(dòng)巡查管理平臺(tái)運(yùn)用移動(dòng)終端強(qiáng)大的位置服務(wù)功能，在疊加各歷史時(shí)期影像、地形圖的基礎(chǔ)上，能實(shí)現(xiàn)國(guó)土部門(mén)相關(guān)專(zhuān)題數(shù)據(jù)的導(dǎo)入疊加分析，為國(guó)土部門(mén)督查、分析、決策提供技術(shù)支持和智能服務(wù)，形成直觀的空間展示和空間分析，采用3S技術(shù)動(dòng)態(tài)掌握督查情況，實(shí)時(shí)采集、傳輸現(xiàn)場(chǎng)督查發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)巡查記錄及違法用地進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤管理，提升國(guó)土巡查信息獲取及監(jiān)管能力。