1 背景

　　隨著地理信息系統應用的不斷發展和流域信息化的日新月異，長江水利委員會各部門都根據自己的業務需求開發了地理信息應用系統，在實際工作中發揮了很大的作用。但是由于存在著信息應用參差不齊、標準不統一、缺乏信息共享、缺乏統一規劃等問題，部門之間各自為政，分別安排相應的經費，組織有關技術隊伍進行地理信息數據的生產和信息系統的建設。很多工作是低水平上的重復，這不僅造成了寶貴資金的大量浪費，還導致了數據的相互矛盾，使得不同部門的系統之間不能進行互連和共享，嚴重阻礙著流域信息化的進一步發展。

　　解決上述問題也是我們構建長江流域基礎地理信息平臺的目的。整個平臺要為整個長江流域管理部門提供統一的數據參考和數據訪問服務，從而既避免數據生產的重復投資，又可解決數據之間的相互矛盾問題，而且還使得應用系統的構建有了共同的基礎，為長江流域的防洪規劃、防洪調度、災害評估、工程建設、水利信息化提供服務，為長江委的各種決策支持系統提供數字化、高質量、標準化的基礎地理信息；使實現長江流域空間信息數據共享成為可能。

　　2 概述

　　長江流域基礎地理信息平臺是位于長江流域底層空間信息數據庫和長江水利委員會各部門（企業）上層應用信息系統之間的一種中間件（Middleware），它一方面通過空間數據引擎（SDE）對城市基礎地理信息數據進行統一采集、建庫和維護更新，以便為所有部門提供統一標準、統一內容的地理信息參考框架；另一方面又為長江水利委員會各部門和企業的上層應用系統提供統一的運行和開發環境，包括統一的訪問平臺基礎地理信息數據的接口。長江基礎地理信息數據是指長江水利委員會各部門都需要的數據。在基礎地理信息平臺數據的框架體系結構之下，各部門的專業數據可以找到自己的準確地理定位，從而在基礎地理信息數據的基礎上對專業數據進行管理、維護和應用。

　　長江流域基礎地理信息平臺體現了第四代地理信息系統的“由以系統為中心向以數據為中心，實現空間數據共享與服務的轉變”的特點，是流域地理信息系統應用的最新發展方向，也是數字流域的核心。長江流域基礎地理信息平臺包括海量地理信息數據庫、數據管理服務功能和應用服務接口等。在構建長江基礎地理信息平臺過程中，要解決長江流域基礎地理信息分類標準、數據庫建庫標準、元數據標準與元數據平臺、數據管理、數據發布、數據更新、數據服務、安全防護、應用服務接口等一系列問題。

　　3 關鍵技術

　　3.1 長江流域基礎地理信息平臺的總體架構設計

　　由于長江流域基礎地理信息平臺涉及到了長江流域應用的方方面面，而這些應用，包括長江流域管理部門、企業和公眾個人用戶，其空間位置是分布式的，這也決定了平臺要采用分布式的物理架構。

　　3.2 基礎空間數據庫建庫方案

　　長江流域基礎地理信息平臺的核心是海量地理空間數據的集成，即要通過各種類型空間數據和屬性數據的有機組合來真實地描述長江流域，如高分辨率正射影像數據、數字高程模型數據、城市基本要素矢量數據庫、地名數據庫、社會經濟數據庫等，并且通過空間元數據庫技術來實現對這些數據庫的組織和索引，從而形成統一的數據庫系統。整個空間數據庫的建庫方案涉及到了眾多長江流域基礎地理信息分層分類編碼等標準，以及空間數據引擎一體化存儲管理空間和屬性數據、分布式空間數據庫技術，是整個長江流域基礎地理信息平臺的關鍵技術之一。

　　3.3 元數據平臺方案

　　為了提高數據共享和交換的效率，還需要采集上述基礎地理信息數據（特別是空間數據）的元數據。元數據是對數據的描述，空間元數據用于描述空間數據的內容、質量、表示方法、空間定位、管理方式及其他特征，它用來組織和管理空間信息，挖掘空間信息資源，幫助數據使用者查詢所需的空間信息，用來建立空間信息的數據目錄，提供數據轉換方面的信息。為了科學地抽取基礎空間數據的元數據組織成元數據庫，并建立相應的元數據平臺來實現對該元數據庫進行集中管理和操作，元數據標準、分布式的元數據平臺的結構和功能也就成為整個長江流域基礎地理信息平臺的關鍵技術之一。

　　3.4 平臺權限和安全管理機制

　　長江流域基礎地理信息平臺為長江流域各部門提供一個資源共享的框架。這個框架結構在方便了部門間空間信息交換的同時，也帶來了跨部門的用戶管理和跨部門的空間數據資源的管理的問題。原則上，各部門用戶在未授權的情況下只能訪問本部門的數據，不同比例尺的圖形數據的安全級別也不一樣，等等。這一系列安全機制都需要構建。此外，平臺空間數據在萬維網上的發布還涉及到了公共數據在Internet網絡環境下的安全問題。跨部門的數據安全和權限的整體解決方案的制定也是整個流域基礎地理信息平臺的關鍵技術之一。