第三次国土调查数据分析与共享服务平台设计与研究

李琪

第三次全国国土调查是一项重大的国情国力调查。开展第三次全国国土调查，目的是全面查清当前全国自然资源利用状况，掌握真实准确的自然资源基础数据，健全国土调查、监测和统计制度，强化自然资源信息社会化服务，满足经济社会发展和自然资源管理工作需要。

当前，第三次国土调查数据成果质检及汇交工作已基本完成，成果分析与共享应用是后期工作中关注的重点内容。按照国家第三次国土调查实施方案工作要求，亟需利用大数据及云计算等先进技术手段，构建第三次国土调查数据分析与共享服务平台，实现国土调查数据与土地规划、基础测绘、自然资源等各类基础数据的互联互通和综合分析应用，提高第三次国土调查成果对管理决策的支撑服务能力。

一、建设目标和任务

围绕自然资源管理的总体目标，开发建设第三次国土调查数据分析与共享服务平台，统一标准、统筹规划，构建一套规范化的信息交互融合环境，建立一套基于第三次国土调查业务管理需要的共享交换体系，以此推动第三次国土调查成果数据和地理信息技术在自然资源管理工作中的广泛应用，促进数据的交换共享和信息的互联互通。

二、总体框架设计

第三次国土调查数据分析与共享服务平台，合理统筹、规划、整合第三次国土调查数据成果，实现数据叠加展示、查询浏览、分析挖掘，在数据管理框架的基础上将基础地图服务、统计分析服务、图件发布服务等各类GIS服务加以封装，对外发布应用；通过建立共享服务机制，实现专题业务模块的服务化、组件化、模型化管理，最终形成数据共享应用的各类业务通用和专用模型；开发整合海量专题应用，实现多年度、多专题、多比例尺、全区域的空间数据库分布式运行和综合管理；通过建成的统一的数据交换体系，实现第三次国土调查成果资料的信息共享、业务监管、决策支持。

第三次国土调查数据分析与共享服务平台的构建分为五个层次：

基础层：硬件、软件及网络设施环境是平台建设能否成功的基础保障。在充分调研现有基础设施条件的基础上，可根据需要适当扩展和增加服务器、网络设备等基础资源。

数据层：第三次国土调查成果数据包括元数据、基础类数据、专业类数据、管理类数据和文档资料数据等等，平台支持海量多源异构数据的统一管理。

框架层：框架层包括大数据管理框架和应用服务运行框架两部分。有了上述框架做支撑，各类服务组件才能正常运行并顺利联接数据层和应用层，为不同部门、不同级别的用户提供丰富的数据共享服务支撑。

服务层：服务层包括公共服务组件库和业务服务组件库两部分，基于各类服务组件可迅速构建专题业务应用。

应用层：第三次国土调查数据分析与共享服务平台建成后，将为相关部门、科研机构及社会公众提供全方位、多层次的应用服务。

三、运行架构设计

第三次国土调查数据分析与共享服务平台采用B/S和C/S相结合的运行架构模式。少量管理维护人员采用C/S模式可高效进行数据更新和系统维护工作；其他用户及单位则通过B/S模式使用浏览器访问平台进行数据的浏览和应用。为保证平台的安全性，内网与外网接入时采用两套布线系统和交换设备实现物理隔离。

第三次国土调查成果数据属于涉密信息，数据的加工、抽取、入库和管理统一在业务内网上完成，在互联网上提供的数据要遵循信息安全规范进行数据筛选和脱密处理，确保信息安全。

四、平台功能设计

第三次国土调查数据分析与共享服务平台，主要包括大数据管理框架、应用服务运行框架、公共服务组件、业务服务组件、成果分析与共享应用栏目五个部分。

（一）大数据管理框架

大数据管理框架采用面向服务的软件架构，对多粒度、多专题、分布式的数据目录提供一体化的组织与管理。综合运用大数据、云计算等先进技术手段，对第三次国土调查成果进行智能化查询统计、实时化数据更新、自动化数据维护以及规范化成果输出，深化数据资源效用，实现各级国土调查成果的互联共享与综合应用。

（二）应用服务运行框架

应用服务运行框架是应用服务的运行、监控、管理的框架。应用服务运行框架中提供了统一的服务注册、存储、查询和管理功能，可对应用服务状态及其调用情况进行实时管控和统计。

应用服务运行框架提供高度可集成的能力，提供标准化服务接口描述和调用规范，可屏蔽不同软件平台之间的差异，实现透明的互操作。

（三）公共服务组件

公共服务组件中提供组织模型管理组件、身份服务组件、访问控制服务组件、业务流程服务组件、业务电子表单服务组件、资源目录服务组件、问题反馈与解决服务组件以及非结构化数据管理组件等平台应用和维护必须的组件功能。

（四）业务服务组件

业务服务组件包括标准OGC共享服务组件、异构空间数据转换组件、空间数据访问服务组件、数据格式转换服务组件、数据投影转换服务组件、空间分析服务组件、空间统计服务组件以及地图缓存服务组件等等，以上服务组件能够基本满足自然资源管理部门日常业务共享交换需求。除此之外，还可以借助平台中提供的服务配置管理工具，按照不同部门的特色业务需求进行个性化服务定制。

（五）成果分析与共享应用

第三次国土调查成果分析与共享应用栏目，主要面向公益性政府用户、企事业单位用户、自然资源领域用户及社会公众等提供基于互联网的三调成果数据信息服务，包括数据信息动态发布服务、数据查询服务、数据资料检索服务等等。平台通过用户授权方式实现用户权限管理及服务的个性化定制。普通用户可浏览平台提供的开放性数据资料，授权用户根据权限不同可以下载数据成果或进行深度数据利用。

五、數据共享服务接口设计

第三次国土调查数据分析与共享服务平台支持共享服务接口的定制与管理，平台提供对数据服务和功能服务的注册、审核、授权、检索、管理、聚合、编排及调用。平台以在线的方式提供影像图、专题地图、元数据以及空间分析等各类标准空间信息服务，支持各类应用系统的二次开发和运行。

六、预期建设成效

第三次国土调查数据分析与共享服务平台，以第三次国土调查成果为基础，对各类土地数量、分布、利用结构及其变化状况进行综合分析，运用现代信息服务技术建立起一套面向政府、公众和行业用户的开放式信息服务平台。

第三次国土调查数据分析与共享服务平台建设完成后，可随时使用第三次国土调查成果资料用于宏观调控和自然资源管理，充分发挥第三次国土调查成果在服务经济发展和社会管理、支撑宏观调控和科学决策中的基础作用。同时，通过数据成果的集成与共享，能够充分满足科研机构、社会公众等对于国土调查成果资料的使用需求，实现第三次国土调查成果的广泛应用。

作者单位：中国国土勘测规划院调查所