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基于Google Maps 的江苏省地质资料信息交换共享服务平台的建立

浏览107次时间：2014年3月04日 16:37

文/王桂春　王波　冯晨　张朝　蒲伟涛

地质资料信息是地质工作服务社会的重要基础信息和主要载体，能直接服务于经济社会发展。随着“两化”的持续推进，在我们江苏省范围内，为让社会最大限度地利用既有地质资料信息，最大限度地发掘地质资料信息的潜在价值。本文提出基于GoogleMaps 构建江苏省地质资料信息交换共享服务平台，为用户提供了方便、快捷、友好的中图文一体化数据检索和展现功能，真正地实现了地质资料共享。

摘要

业、冶金业、有色业、煤炭业、核工业、地矿业都有自己的地质队伍，拥有大量资料及岩心数据，由于各自的利益关系，很难做到地质资料的共享。自2007 年起，国土资源部启动了“地质资料集群化、产业化”工作，我省积极响应和推动“两化”工作，开展了建立“江苏省地质资料信息交换共享服务平台”（以下简称“平台”）建设工作，为企业、社会大众提供更加便捷、高效的全省范围内地质资料数据的共享、查询及空间位置关联服务。2005 年Google 正式推出Google Maps, 以矢量地图、卫星影像、混合类型服务模式向全球提供地图搜索和逐级缩放功能的地图服务。Google 对外提供了便于二次开发的开放式地图服务应用程序接口Google Maps API，开发者们只需使用JavaScript 脚本语言就可以方便地将GoogleMaps 服务衔接到自己的网站应用中。

2 研究内容

针对江苏省地质资料数字化程度、信息化管理与服务工作现状，本文的研究目标和工作内容为：

2.1 地质资料信息内容

为了能够使用户能够直观的理解所获取的地质资料信息，需制定地质资料信息的内容格式，确保用户能够根据自己的关注点方便、快捷地检索到相关地质资料。同时，地质资料也自身包含的信息能够展现自身价值。

2.2 地质资料信息发布

为方便、有效地积聚平台的地质资料数量和内容，系统应提供地质资料信息发布的功能，为保证发布的地质资料信息的可信性和可靠性，应该设定资料审核权限，当发布的地质资料通过审核后，才能正式的发布并供其他用户查询和检索。

2.3 地质资料信息查询

地质资料信息查询是获取地质资料信息的唯一渠道，用户可以使用普通检索和高级检索的方式，进行模糊查询和精确查询，以获得感兴趣的地质资料。

2.4 图文一体化检索

地质资料本省具有区域性的特点，结合Google Maps，用户可在背景图上根据位置点__击查询该位置范围内的地质资料，同时根据查询到的资料信息，可以在背景图上进行定位。这样可以大大提高用户检索效率。

2.5 地质资料交换

通过平台提供的查询、检索功能查找用户所关心的地质资料，在双方平等自愿的前提下，实现不同地质资料生产者之间的地质资料在线交换，大大提高地质资料的利用率和共享程度。

3 相关技术及解决方案

3.1 智能化检索查询

随着各地质行业生产单位业务的开展，地质资料的数量呈倍数上升，导致信息检索效率低下。平台拟采用多种检索技术，让用户在进行资料查询检索时能够迅速准确得获取资料，这些技术包括专业中文分词技术、互动的查询提示功能、准确的智能排序、基于本体的知识库关联、启发式检索技术。

3.2 图文同步显示设计

本系统平台通过在谷歌地图上显示地质资料相关的空间信息（如项目位置、钻孔位置、项目区域），提供图文混查的功能，让用户能够方便快捷的查询检索资料，也能为用户更直观的显示地质项目的分布状况。

谷歌地图（Google Maps）是Google 公司提供的电子地图服务，同时谷歌地图为开发者提供了一系列开放的API，它允许开发者在不必建立自己的地图服务器的情况下，将谷歌地图数据嵌入到网站之中，从而实现嵌入谷歌地图的地图服务应用，并借助谷歌地图的地图数据为用户提供位置服务。谷歌地图提供免费的API，任何非盈利性网站均可使用[2]。

4 系统的设计与实现

4.1 系统总体设计

江苏省地质资料信息交换共享服务平台总体结构可分为三个层次：数据服务层、业务处理层和人机交互层。业务处理层通过人机接口与用户交互，在数据服务层提供的数据、模型、方法等的支持下，实现地质资料共享、地质资料查询、地质资料交换数据等应用功能。

4.1.1 人机交互层

系统交互界面是系统使用者与应用软件之间的人机接口，总的作用是通过建立总控程序构筑系统运行的软件环境。具体功能包括控制应用软件运行、运行控制参数的输入和运行结果的表达等。系统的开发除了建立各种业务分析模型外，系统交互界面的设计和开发是其主要内容。

4.1.2 业务分析层

业务分析层是江苏省地质资料信息交换共享服务平台的核心，由地质资料共享、地质资料查询、地质资料交换、统计分析、用户管理等功能模块组成。各功能模块系统之间不进行直接的相互控制，各自独立运行，控制联系通过传递运行参数及事件委托的方式实现。

4.1.3 数据服务层

数据服务层主要负责存储和管理江苏省地质资料信息交换共享服务平台的所有业务属性数据，同时利用Google Maps 电子地图作为地图背景显示地质资料空间位置。

4.2 系统功能模块

江苏省地质资料信息交换共享服务平台的目标是实现地质资料信息对社会开放及提供相关服务，依据该目标将江苏省地质资料信息交换共享服务平台功能划分为以下四大功能模块：

4.2.1 地质资料共享

地质资料共享模块负责承担各资料生产方将自己的成果资料在平台上进行发布，为保护资料生产方的合法权益，将用户资料按照一定的信息类别进行发布，其他用户能够查看“可见”部分的信息，但无法查看“不可见”部分的信息。不可见部分包括正文、附图、附表、附件，可见部分包括基本信息、封面、分页图、目录、项目位置图、场地平面图。

4.2.2 地质资料查询

地质资料查询包括文本查询和图形查询：（1）文本查询。根据用户输入的文本信息进行查询，并将结果定位至Google Maps 地图上实现图文信息联动显示。（2）图形查询。在Google Maps 地图上提供拉框的方式查询该区域范围内的地质资料信息，并将结果定位至Google Maps 地图上实现图文信息联动显示。

4.2.3 地质资料交换

地质资料交换模块负责已共享资料的双方进行资料交换，由资料交换发起方通过选取己方资料与指定对方的资料来发起资料交换指令，对方收到资料交换发起的信息后，根据获取的信息决定是否进行交换（如接受交换请求或者拒绝本次交换请求），同时双方可以对此次交换进行各自的评价。

4.2.4 统计分析

统计分析模块可划分为平台统计和用户统计。平台统计包括共享资料数排行和最近浏览资料情况。用户统计包括用户最近共享的资料情况和用户最近浏览资料情况。

4.2.5 用户管理

用户管理模块负责平台用户注册、用户资格审核。新注册用户经过平台管理资格审核通过后，才能登录平台正常使用，个人用户不能进行地质资料共享和交换，而单位用户可以进行地质资料共享和地质资料交换，平台管理员用户负责平台新注册用户的资格审核，据此保证平台数据使用的安全。

4.3 系统实现

基于Google Maps建立图形化的应用系统，通过Google Maps 提供电子地图服务，包括局部详细的卫星照片。能提供三种视图：一是矢量地图（传统地图），可提供政区和交通以及商业信息；二是不同分辨率的卫星照片（俯视图，跟Google Earth 上的卫星照片基本一样）；三是地形视图，可以用以显示地形和等高线。通过AJAX 和.Net 实现与数据库的通信，AJAX 发起地质资料信息获取请求，经.Net 访问数据库将获取的地质资料信息以JSON 编码的方式传送到客户端，前段页面又由AJAX 将数JSON 数据进行解析，并利用Google MapsAPI 提供的图形接口，根据解析地质资料的坐标信息将地质资料以展现在Google Map 地图上。

用户可在Google Maps 地图上进行拉框选择地质资料信息，通过Google Maps API 获取拉框范围的坐标信息，通过AJAX 提交给后台，.Net 将范围坐标信息作为查询过滤条件从数据库中获取再次拉框范围内的地质资料信息，并将结果同样以JSON 格式返回客户端，由AJAX 进行解析，再由Google Maps API 将地质资料信息叠加至Google Maps 地图上。

5 结束语

基于Google Maps 的江苏省地质资料信息交换共享服务平台基于B/S 模式, 谷歌地图为开发者提供了一系列开放的API，它允许开发者在不必建立自己的地图服务器的情况下，将谷歌地图数据嵌入到网站之中，从而实现嵌入谷歌地图的地图服务应用，并借助谷歌地图的地图数据为用户提供位置服务。对于具有空间位置信息的地质资料而言，通过平台将地质资料以空间位置点的形式叠加在Google Maps 电子地图上, 使信息可视化, 对用户而言更加便于地质资料信息的检索，大大缩小了检索范围，提高了了查找命中率，为分布广泛数量众多的地质资料信息实现再次利用有着十分重要的意义, 同时能够促进平台地质资料信息的积聚，真正地实现地质资料信息的共享。