XX市国土资源数据中心管理平台设计建设可行性方案.docx
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XX市国土资源数据中心管理平台设计建设可行性方案
XX市国土资源数据中心管理平台设计建设可行性方案
目录
1、建设目标3
2、建设原则3
（1）高点定位，统筹规划。
3
（2）整合资源，夯实基础。
3
（3）统分结合，以统为主。
3
（4）试点先行、稳步推进。
3
（5）边建边用，以用促建。
3
（6）保证安全，开放服务。
3
3、建设任务4
（1）标准规范建设4
（2）核心数据库建设4
（3）国土资源数据中心管理平台建设4
4、建设基础4
（1）数据基础5
（2）应用系统基础5
（3）网络及硬件基础5
5、总体技术路线6
（1）符合“一个平台、两个市场”建设总体框架6
（2）系统总体框架设计方面6
（3）网络及硬件基础设施方面7
（4）数据资源建设方面7
（5）在标准研制方面7
6、数据中心架构设计7
7、标准规范建设8
（1）国土资源数据中心数据建库规范8
（2）数据质量检查规范8
（3）制定数据汇交管理办法9
（4）数据更新机制及管理办法9
（5）数据共享利用与审核管理办法9
（6）数据应用与服务技术规范9
8、核心数据库建设9
（1）数据资源规划9
（2）数据库设计与开发10
（3）数据整合内容10
（4）数据整合工作技术路线11
（5）数据备份与恢复体系12
9、系统功能设计13
（1）数据采集与更新系统13
（2）数据库管理系统13
（3）国土资源目录服务管理系统13
（4）开发数据服务及应用服务组件13
（5）“一张图”综合应用服务系统14
（6）数据中心运维管理系统15
1、建设目标
XX市国土资源系统“一个平台、两个市场”（一期）建设项目数据中心建设目标如下：
采用“物理分散+逻辑集中”的模式建立XX市国土资源数据中心。
通过统筹规划、顶层设计、整合资源、构建环境，并采用数据资源规划（IRP）的方法，对全市各类国土资源数据的采集、整合、汇交、更新、存储、管理、共享、应用进行全方位的规划，构建市级国土资源“横向到边、纵向到底、联动更新”的数据中心核心数据库，实现各类国土资源数据的集成管理与更新，实现各类国土资源数据的共享服务与综合应用，形成科学合理的数据框架、服务框架和运行环境，为国土资源行政审批、业务管理、综合监管、辅助决策、社会化服务提供统一的数据和技术支撑平台。
2、建设原则
XX市国土资源“一个平台、两个市场”建设是一项复杂的系统工程，涉及面广、技术性强、工作任务重、资金投入大，在设计、组织、实施和管理中必须坚持以下原则。
（1）高点定位，统筹规划。
（2）整合资源，夯实基础。
（3）统分结合，以统为主。
（4）试点先行、稳步推进。
（5）边建边用，以用促建。
（6）保证安全，开放服务。
3、建设任务
（1）标准规范建设
采用数据资源规划的方法，对市局的国土资源领域数据资源进行统一规划，根据国土资源数据内容和特征、应用特点，将国土资源数据库按照一定的规则进行区分和归类，按照一致性、集约性、独立性、完整性、实用性和适用性为原则，建立数据从采集、更新、管理、存储、服务的一系列规范，保证数据中心按照统一的数据组织规范、统一的空间数据数学基础、统一的数据分类代码、数据格式、命名规则、统计口径和服务方式进行建设，奠定XX市国土资源信息化标准体系的基础。
（2）核心数据库建设
在基础设施支撑下,按照数据中心建设的有关技术标准规范对不同类别、不同专业的海量、多源、异构数据进行梳理、整理、重组、合并等，利用提取、转换和加载工具以及必要的手段，将处理、加工好的数据按照统一的建库标准进行入库，数据按分层分类管理，形成国土资源数据中心数据库，包括数据资源目录体系（数据资源目录、应用服务资源目录）、数据中心数据库群（元数据库、基础数据库、专业数据库、管理数据库）等。
（3）国土资源数据中心管理平台建设
建设数据中心管理平台，依托数据中心管理平台中的采集与更新系统、数据库管理系统、运行维护系统、国土资源目录服务系统及一系列数据服务组件、应用服务组件和依托于这些组件之上的“一张图”综合应用服务系统，形成数据集成管理、联动更新、共享服务、“一张图”应用的一体化平台，集中管理和以“一张图“的形式集成展示土地、矿产、地质等各类国土资源专业信息，形成全面展示国土资源状况的“电子沙盘”；并综合应用各类国土资源信息，为不同科室和应用系统提供定制化的图形辅助审查和统计分析等服务，形成为业务办理人员和其他系统提供服务的服务仓库，奠定数据应用和共享服务的平台基础。
4、建设基础
（1）数据基础
XX市国土局经过多年的国土资源调查评价，已经积累了包括基础地理、土地利用现状、土地利用规划、基础地质、矿产资源规划和遥感影像等一批海量数字化数据以及大量的纸质档案数据。
目前在国土数据资源建设、数据库建设方面已经取得了一定的成果，包括：
●基础地理数据；
●历年的遥感影像数据；
●地籍数据；
●土地利用现状数据；
●土地利用规划数据；
●其它空间图形数据；
●属性数据和业务办公数据：
大部分以Word/Excel文件数据存储或者是纸质文件。
（2）应用系统基础
XX市国土资源政务管理系统建设和应用正在不断深入，已在多个方面取得了明显进步，市局办公室、耕保科、地籍科、规划科等主要业务科室已经部署了相应的业务系统，并取得了良好的使用效果。
目前已经部署了省厅下发的建设用地审批管理系统、农村土地增减挂钩系统等；部署了部分由国土资源部下发的应用系统，包括：
土地市场动态监测与监管系统、土地开发整理报备系统、耕地占补平衡动态监管系统等等。
（3）网络及硬件基础
目前市国土局按照高标准建设了中心机房，配备了满足信息化建设需要的高性能服务器、小型机、磁盘阵列、交换机、防火墙等网络安全设备和数据库、GIS等平台软件，建成了数据中心所需的软硬件环境；根据市局的统一部署，XX市所属各县市国土资源局对各自信息中心机房进行了高标准的改造，机房设备全部与市局信息中心相匹配，为国土资源业务系统高效、安全、稳定运行提供了基础的软硬件环境。
按照“一张图”核心数据库理念，正着手开展市国土资源数据中心建设。
5、总体技术路线
（1）符合“一个平台、两个市场”建设总体框架
XX市国土资源“一个平台、两个市场”建设是贯穿全市的国土资源信息化总体规划、设计与实施，旨在全市信息化建设总体框架的基础上，以计算机硬件与网络通信技术为依托，以信息化标准和安全体系为保障，以数据中心为枢纽，以业务流程为主线，以国土资源综合管理服务平台为支撑环境，构建的互联互通、数据共享、应用协同的国土资源行政审批、业务管理、土地市场管理、综合监管、决策支持、应急指挥和社会服务体系。
系统总体框架设计如图1所示
图1“一个平台、两个市场”总体框架图
（2）系统总体框架设计方面
在系统总体框架层面，系统要统一标准、统筹规划、顶层设计、分步实施，采用面向服务的架构（SOA）技术，实现面向服务、资源共享、统一注册、分级授权的服务组织模式与运行管理机制，形成贯穿市、县两级国土资源管理业务的信息化体系。
在技术上采用基于SOA架构、采用平台搭建技术和架构式、分布式、组件式等主流、成熟、面向服务的软件开发技术，实现平台公共服务、数据服务、应用服务、数据交换服务、消息服务等松耦合集成，实现面向各类业务需求的应用编排和组装。
（3）网络及硬件基础设施方面
依托于全省建成的安全可靠的国土资源业务网，形成贯穿上下的网络体系，为市、区（县）之间基础数据交换、政务管理数据交换提供数据传输物理通道，为形成标准统一、上下一致的国土资源基础数据采集、更新、传输与应用服务的机制与技术体系提供基础物理平台。
（4）数据资源建设方面
在整理、整合市、区（县）国土资源局及下属事业单位的各类数据资源的基础上，通过信息资源规划的方法，梳理和建立市（含市辖区）、县两级数据中心，构建标准的数据服务，建立集中与分布式管理相结合的管理机制，实现数据资源的统一管理、维护、更新和服务，为各级国土资源部门的国土资源业务办理、综合监管、辅助决策、土地市场管理、社会化服务等提供数据支撑服务。
（5）在标准研制方面
基于国家、行业和省厅标准规范体系，结合XX市国土资源管理的实际需求，建设XX市国土资源信息化标准规范体系，包括数据库存储规范、数据库结构标准，数据整理加工技术规范、数据汇交更新规范、数据共享服务规范及数据管理办法。
同时，还包括应用系统集成相关的服务接口规范等标准规范建设。
6、数据中心架构设计
XX市国土资源数据中心是市级各类国土资源数据加工与整合中心、数据存储与管理中心、数据更新与汇交中心、数据应用与服务中心，旨在实现XX市国土资源局基础地理、土地、矿产资源、地质环境与地质灾害以及国土资源业务数据的集成管理，实现多源、异构、多尺度、各业务类型、全生命周期的国土资源数据的整合应用，包括叠加显示、查询与浏览、统计分析、对比核查、数据挖掘，做到国土资源状况的“一览无余”、实现“以图管地，以图管矿和以图防灾”，为国土资源电子政务平台、国土资源综合信息监管平台、共享服务平台提供数据支撑，满足国土资源全面、全程的业务支撑、综合监管、辅助决策、科技防腐和社会化服务等多样化需求。
总体构架如下图所示。
7、标准规范建设
（1）国土资源数据中心数据建库规范
制定数据入库流程规范，主要描述数据入库准备：
对数据、人员、软硬件、管理制度等方面的要求进行描述；数据入库流程设计；数据源准备及处理；数据入库：
入库前检查、入库、入库后运行测试；数据库成果内容及要求；数据库质量控制与评价；数据库成果检查与验收；数据库更新与应用。
（2）数据质量检查规范
制定数据质检工作的规范，主要描述质检依据、质检内容、质检方式、质检程序、结果记录、质量评价等。
（3）制定数据汇交管理办法
制定市、县两级数据中心各类国土资源数据汇交的管理办法，包括汇交数据组成、格式、质量、精度、空间参考等一系列规范；制定市、县两级数据汇交的流程、质检流程、应急流程、反馈流程等管理办法，确保市、县国土资源数据能完整、及时、保质的汇交到省级数据中心。
（4）数据更新机制及管理办法
制定各类国土资源数据更新的制度规范，包括更新数据包的组成、格式、质量、精度、空间参考等一系列规范；制定各类国土资源数据更新的管理办法，包括更新流程、质检规则、更新日志、历史数据管理与维护等管理办法等；明确各类国土资源数据的相关责任方，包括更新责任人、更新频度、更新方式、质量保证等，确保国土资源数据中心的现势性、一致性和准确性。
（5）数据共享利用与审核管理办法
制定各类国土资源数据、数据产品的共享、开发、利用的管理规范和管理办法；制定各类国土资源数据申请、审核、下载的管理办法；制定各类国土资源数据产品、服务的申请、审核、调用的管理办法等。
（6）数据应用与服务技术规范
明确地图服务内容和服务方式，描述地图服务的分类、类型（动态、瓦片）、参数、发布情况、调用方式、审核机制、更新方式等内容，规范数据服务调用接口和调用技术要求，满足不同业务系统的数据调用需求。
8、核心数据库建设
（1）数据资源规划
采用信息资源规划（IRP）方法，对XX市所有的基础地理、土地资源、矿产资源等数据资源进行全面的梳理，重点统一各类空间数据的空间参考系，理顺各类数据的图属关系、静态关系、动态关系、业务关系、更新关系等，建立全市统一的国土资源信息框架模型、数据组织规范和整体数据模型（数据库设计）。
（2）数据库设计与开发
国土资源数据中心数据库设计要遵循信息资源规划提出的国土资源信息资源框架模型和数据模型，完成数据库所有数据集的概念模型、逻辑模型和初始物理模型设计，并完成数据初始建库。
●统一坐标系。
数据库各类数据源采用的空间坐标系不统一，在建库前，需要统一坐标系，把各类数据进行坐标转换。
●数据的拼接。
为满足的应用需求，对于各类空间数据，数据入库前必须按行政区划进行必要的拼接。
●统一基础底图。
根据应用需求，建议选择系列比例尺基础底图，基础底图为基础层的数据。
在统一底图上进行数据叠加和集成。
●统一数据存储环境。
国土资源数据中心空间数据统一采用Oracle＋ArcGISServer（ArcSDE）管理模式，非空间结构化数据统一采用Oracle数据库存储管理。
●数据库建模。
根据应用需求，对各类数据库进行梳理，利用可视化建模工具，分别建立各类数据库的可视化要素模型，最终汇总成数据中心数据库建设模型。
●数据入库。
根据数据库建设模型，在Oracle＋ArcGISServer环境中，建立数据库结构，导入各类数据。
ArcGISServer自动建立空间索引。
●ArcGISServer性能调整。
建立合理空间索引和属性索引，提高数据查询效率。
（3）数据整合内容
专业
数据类型
覆盖范围
建设要求
备注
数据库结构
更新方式
数据整理
数据整合
档案关联
设计
完善
批量
日常
测绘专业
1：
500基础地形
市区
○
○
○
○
1：
1万基础地形
市域
○
○
○
1：
5万基础地形
市域
○
○
○
地名数据库
市域
○
○
○
数字正射影像
市域
○
○
○
行政区划
市域
○
○
○
土地专业
农村土地调查
市域
○
○
○
城镇土地调查
市区
○
○
○
基准地价
市区
○
○
○
耕地后备资源
市域
○
○
○
土地利用总体规划（2006-2020市、县、乡三级）
市域
○
○
○
基本农田
市域
○
○
○
建设用地审批
市区
○
○
○
○
土地供应
市区
○
○
○
○
土地登记
市区
○
○
○
○
矿产资源专业
矿产资源储量调查
市域
○
○
○
矿产资源规划
市域
○
○
○
探矿权登记
市域
○
○
○
○
采矿权登记
市域
○
○
○
○
地质环境专业
地质灾害调查
市域
○
○
○
地质环境监测
市域
○
○
○
地质灾害防治规划
市域
○
○
○
档案专业
档案文卷
市域
○
○
○
○
说明：
数据现状中,打“√”表示已经建设；建设要求中，打“○”表示需要建设。
其中，档案文卷类数据的整合包括扫描档案文卷，矢量化相关图形数据以及建立可更新的历史档案库。
（4）数据整合工作技术路线
数据整合工作要面向数据中心数据逻辑架构，理清数据间的关联关系，逐步形成国土资源数据体系。
按照“数据中心数据整理技术要求与规范”对各类数据进行加工整理。
数据整合按照数据源类型分别对待，数据库型数据源要依照整合要求进行数据整理加工，形成整合数据库，文件型数据源经整合后形成整合文件。
经整合后的数据可作为中间成果数据，是数据建库的直接数据源。
具体要求为：
依据简单易用原则，设计数据库与文件的命名规则；依据数据中心数据逻辑架构，按照基础层、专业层和管理层进行数据逻辑分类，结合行政区、时间或图幅等维度，进行数据的组织与物理存储。
数据质量控制主要是对数据采集、数据转换、数据入库等过程进行数据质量控制，对可能引入的误差的步骤和过程加以控制，对这些步骤和过程的一些指标和参数予以规定，对检查出的误差和错误进行修正，以达到提高数据质量和应用水平的目的。
数据质量的控制的内容包括数据状况、位置精度、属性精度、逻辑一致性、数据完整性、时间精度等。
数据质量要求如下表：
质量内容
基本要求
数学基础
采用西安80坐标系。
空间
数据要求
空间整体性
对有关数据要求地理范围覆盖无缺失；各级行政区空间要素数据内容完整。
概念一致性
概念无歧义，空间数据的要素分层和属性名称与相关标准一致。
要素完整性
空间要素分层、编码、命名与标准保持一致。
拓扑一致性
拓扑关系一致，不存在悬结点、不闭合多边形、多边形覆盖、线自相交、面自相交等问题。
数据
接边
按标准分幅组织的数据，保证接边图幅中同一要素空间与属性数据结构与内容的一致性、拓扑关系的一致性等。
非空间数据要求
数据结构一致性
数据结构与标准一致，数据字典与标准一致。
概念一致性
概念无歧义，概念与标准一致。
格式一致性
表格数据格式与相关要求和标准一致，采用Excel、XML格式或Access格式（.mdb）。
（5）数据备份与恢复体系
为保障国土资源数据的安全以及数据中心的安全运行，需要建立数据备份与恢复体系，制定详尽的数据备份、恢复方案管理，利用oracle和arcgis提供的数据备份和恢复机制，针对不同的备份要求和空间数据特点，提供手工与半自动相结合的数据恢复和备份方案，保证数据库在发生事故时能及时恢复，最大化降低数据损失。
9、系统功能设计
（1）数据采集与更新系统
针对国土资源基础数据、专业数据、业务管理数据、监管数据等数据，根据其特点，按照批量更新、增量更新、实时更新、数据同步等不同的更新策略，定制各类数据的更新接口，提供手工录入、整体导入等历史和现势数据采集工具，并提供严格的质量检查工具，实现数据中心各类数据的采集与更新，保证数据中心数据库的时效性、权威性和一致性。
（2）数据库管理系统
实现多源、异构、多尺度、各类国土资源数据的“一体化”集成管理，提供数据分类管理、查询浏览、编辑、元数据管理、导入导出、制图分发、数据提取以及数据中心容量、分类的统计查询等功能；
（3）国土资源目录服务管理系统
按照统一的数据和服务组织规范，基于元数据及信息资源目录，实现国土资源数据中心的数据资源、数据产品（地图服务）资源的统一管理，形成逻辑上集中、物理上分散、可统一管理和服务的信息资源目录体系，便于掌握数据中心的数据资产和服务资产情况，方便各级国土资源部门、各应用系统之间共享数据资源和服务资源。
基于对数据资源和服务资源严格的访问控制机制之下，系统还需要提供数据资源目录，实现对应数据资源的查询浏览、检索、数据结构信息查询、分级分类、元数据管理等操作；需要提供依托服务资源目录，统一配置管理各类基础数据和专业数据，实现数据或图集浏览查询、查阅审核，为综合信息监管平台、电子政务平台、共享服务平台以及其他应用系统提供全面、灵活、快捷的数据服务。
（4）开发数据服务及应用服务组件
数据中心是一个基础性、开放性平台，一方面提供各类国土资源数据的统一管理；另一方面，通过定制和开发面向各类业务应用的数据服务组件、应用服务组件，为国土资源行政审批、业务管理、综合监管等提供数据接口或WEB服务。
a）数据服务组件：
在梳理本级国土资源业务管理、监管等需求的基础上，面向具体应用需求，采用国际通行的标准接口，封装粒度不同的国土资源数据服务（数据产品），例如二调数据地图服务、土地利用规划地图服务等，用以支撑各业务处（科）室、各国土资源应用对数据的共享需求。
数据服务组件（数据调用接口）在设计和技术上应提供不同粒度数据集的服务接口，既能支持图层（要素）级的地图服务接口，又能支持复杂专题图集的地图服务接口供OGC、ISOTC211国际标准的地图服务接口协议；支持将数据中心各类数据发布成WMS、WFS、WCS、WMTS等接口；支持将数据中心各类数据发布成ArcGISServer提供的地图服务接口。
b）应用服务组件：
面向具体应用需求，封装一套粒度不同、功能完善、灵活易用的应用服务组件（应用接口，API），将业务应用系统中共性的地图浏览、定位、查询、图形辅助审查（核）、空间分析、汇总统计、专题图应用等功能封装，通过标准Web服务接口进行发布，为国土资源行政审批、业务管理和综合监管及其它应用系统提供数据接口或WEB服务。
应用服务组件（应用功能接口）在设计和技术上应粗细粒度结合，既能保证接口或WEB服务的功能性，满足具体应用需求，又能保证接口或WEB服务的灵活性；支持国际通行的协议和接口标准，如采用WebService接口方式；应用服务组件接口描述采用XML格式化描述语言，例如：
WSDL等；应用服务组件接口保持相对独立和稳定性，与数据中心数据库、管理系统等采用松散耦合连接方式。
（5）“一张图”综合应用服务系统
采用面向服务的架构，基于开发的数据服务和应用服务组件，根据不同科室的业务特点，面向不同业务科室提供界面不同、功能不同的专属定制系统，实现多源数据的集成浏览展示、综合查询服务、统计分析与报表、多源数据对比核查、国土业务主题服务等功能，为国土资源行政审批、业务管理提供“一张图”数据服务与图形辅助审查等应用支持。
同时，采用数字仪表盘、多维报表等技术，对国土资源数据进行多角度展示，直观、准确、动态地展示国土资源“一张图”各个方面的信息，实现资源状况“一览无余”，满足各级领导从宏观角度掌握国土资源状况的需求。
（6）数据中心运维管理系统
基于对数据中心运行维护管理的需要，需要实现对服务器状况、数据库状况、服务状况的监控和分析，提供可配置的功能实现用户、角色、组织机构管理及权限分配功能，实现字典管理、数据源配置、服务器资源配置、访问日志管理等功能，提供对通用参数的配置功能，保证平台的安全、稳定与可扩展性，提供一个自适应变化、用户能自行维护管理数据中心的工具。
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