(1.中國人民解放軍信息工程大學測繪學院，鄭州，450052；2.南京軍區73603部隊，南京，210049)
摘要:作為土地信息系統的應用領域之壹，土地信息系統的信息化發展為城市信息系統的開發建設帶來了巨大的發展機遇。其中，城建多媒體資料和城市電子地圖作為城建源頭調查的重要成果，具有數量大、分布廣、資料豐富的特點。用計算機集中管理城建普查數據，對城建綜合信息的統計、評價、分析和規劃利用具有重要意義。介紹了城建綜合信息系統的系統需求分析、系統架構、系統數據庫和功能設計，詳細討論了系統實現的關鍵技術，總結了系統的特點。
關鍵詞:空間器皿；；SQL Server基礎類庫；城市建設綜合信息
土地信息系統是國家信息資源的重要組成部分，正朝著信息化方向發展，逐步成為信息產業的重要組成部分，成為面向21世紀的支柱產業。這場信息革命正在從根本上改變人們生產、生活和相互交往的方式。作為土地信息系統的應用領域之壹，市政工程建設領域受到了巨大的沖擊，城市信息系統的開發建設也獲得了巨大的發展機遇。有了城市測繪，形成了1: 1000、1: 5000、1: 10000的多比例尺電子地圖，以及反映城市規劃建設的各種規劃圖、用地圖、路網圖、紅線圖、各種格式的文件。此外，土地規劃和土地相關信息也需要長期保存和匯總；同時，各種規劃圖紙需要掩蓋起來，上報評估，為領導決策提供依據。傳統的存儲管理方法已經不能很好地滿足需求。利用計算機集中管理城市建設綜合信息，可以實現信息整理匯總的科學管理和高效利用，對城市建設綜合信息的統計、評價、分析和規劃利用具有重要意義。
1系統的需求分析
1.1城建綜合信息系統建設目標
本系統主要用於城市建設規劃，滿足日益增長的業務需求，提供各種輔助工具和全面的信息瀏覽查詢功能，處理各種文件資料(包括相關法律法規、歷史檔案信息、圖片、電子地圖、聲像文件等。).
1.2系統實現目標
(1)對規劃院測繪的多比例尺電子地圖、各種格式的文件、圖紙和檔案、視音頻信息進行集中管理。
(2)城市或區域的海量電子地圖采用物理分幅存儲，邏輯動態拼接管理，實現電子地圖從宏觀到微觀的分層快速聚焦漫遊，提供根據地名、道路、圖幅的快速查詢定位功能。
(3)提供城市道路庫和地名庫的采集、維護、管理和查詢功能。
(4)系統提供了批量信息收集工具，可以快速將分散在計算機中的各種格式的文檔、圖片、視頻、音頻文件等信息收集到數據庫中進行分類、組織和集中管理，並可以快速瀏覽和查詢。
(5)土地利用圖的查詢。
(6)系統功能完善，實用性強，界面美觀，權限管理功能強。
2系統設計
2.1系統框架結構
城建綜合信息系統主要通過數據庫管理系統管理四種信息:電子地圖、圖檔信息、文檔信息和視頻信息。本系統的框架結構如圖1所示，展示了系統從數據采集到數據管理、數據處理、數據輸出應用的全過程。
圖1綜合信息管理流程圖
城市建設綜合信息調查以調查小組的形式進行，通過綜合信息的錄入和匯總，上報記錄綜合信息的數據庫文件，實現綜合信息數據的上報和接收。
(1)系統使用SQL Sever數據庫管理多媒體數據的屬性信息和電子地圖中各要素的屬性信息和空間信息，保證了各類信息的安全性和* * *享用性。系統應能管理和查詢綜合信息，維護數據庫等城建綜合信息管理的日常工作。
(2)系統的應用體現在查詢統計、報表和地圖輸出、地圖要素快速檢索和決策支持等方面。
2.2數據管理策略
地圖數據包括兩部分:空間數據和屬性數據。本系統采用全數據庫管理的數據管理模式，保證了數據的安全性和觀賞性。
2.2.1數據庫設計
根據城市建設信息的特點，系統涵蓋了地圖信息、圖片信息、文檔信息和視頻信息四類信息。
系統使用壹個字典表來記錄每個綜合信息的類別信息。字典就像壹個模板，從這個模板中選取的信息會根據模板的變化而變化。字典的設計保證了系統信息的壹致性。此外，系統還使用字典記錄詳細信息和專業信息。
針對每個規劃室的各級視頻信息，系統設計了壹個視頻表，記錄視頻在計算機中的存儲路徑。
系統采用Sybase公司的Power Designer數據庫設計工具進行數據庫設計。該建模工具的優點是可以實現概念數據模型和物理數據模型的雙向轉換。在Power Designer設計好系統的表結構後，將數據庫的邏輯結構導入到SQL Sever數據庫中，建立物理數據庫。
2.2.2地圖空間信息管理
對於地圖空間信息的管理，系統使用MapInfo的空間數據引擎SpatialWare作為中間件，使用數據庫管理系統SQL Server管理空間數據。
2.3系統功能設計
作為城市建設的有力工具，系統應具備地理空間數據、城市要素屬性數據和多媒體數據的管理功能，根據子系統功能分為以下幾個方面。
2.3.1系統維護子系統
系統管理要設置和維護系統最基本的信息，包括用戶設置、密碼修改、系統初始化、字典維護等等。
2.3.2信息瀏覽查詢子系統
該子系統主要包括兩個功能:多媒體數據瀏覽和查詢；電子地圖瀏覽查詢。
多媒體數據主要包括文檔、圖紙和聲像文件。多媒體數據屬性信息的瀏覽查詢功能，直接將文檔、圖形文件、音視頻文件的屬性數據以表格的形式存儲在SQL Server中，並采用“自適應”軟件啟動技術，使用戶在瀏覽時可以根據文件格式自動啟動相應的軟件瀏覽多格式文檔，解決了在壹個系統中快速瀏覽不同種類不同格式的信息資料的技術難題。
電子地圖的空間信息和屬性信息的瀏覽和查詢功能使用SQL Server存儲地圖對象的位置信息和屬性信息。地圖對象具有屬性信息，如ID和名稱。通過ID號即地圖對象的代碼與屬性數據庫建立連接，就可以在地圖上選擇任意區域，並以報表的形式顯示查詢結果。
2.3.3編輯工具子系統
該子系統實現了城市建設綜合信息的添加、刪除、保存、打印和瀏覽功能。
3系統實現技術
3.1系統開發使用基本類庫
利用“繼承”的思想，在PowerBuilder中進行基於基本類庫的系統開發。系統中的PB子窗口和數據窗口對象都是繼承自基本類庫的祖先窗口和數據窗口對象，這樣創建的新對象就會繼承祖先對象的所有特征，包括屬性、事件、函數等。您還可以適當地修改繼承的對象，以滿足特定的需要。
基本類庫中還有其他可繼承的對象，如窗口、按鈕、全局函數等。基礎類庫的設計和實現提高了系統的可維護性，實現了編程的科學壹致性。其主要特點可以概括為:精煉* * *，獨立於應用。
3.2實現數據的全數據庫管理
3.2.1多媒體文件的數據庫管理
使用SQL Server中的圖像和文本數據類型以及PowerBuilder中的相應blob類型來保存大型文本和圖像等數據。
以下函數通常用於在數據庫中存儲大型文本和圖像，並通過使用PowerBuilder開發工具在系統中顯示它們:
(1)將數據存儲在數據庫Updateblob表名稱集blob類型字段名稱=: BLOB類型變量where子句中。
(2)從數據庫中提取數據，通過數據窗口顯示常用類型的字段，調用Retrieve。但是，由於Blob類型的數據量非常大，因此客戶端的主緩存不適合開放太多空間。PowerBuilder的解決方案是不允許在數據窗口中放置Blob類型的字段，而是提供用於提取Blob類型數據的特殊語句。語法如下:
Selectblob blob into的列名:表名where子句中Blob類型的變量。
3.2.2空間數據的數據庫管理
采用MapInfo公司的空間數據引擎作為中間件的數據庫管理系統，用SQL Server管理空間數據，用SQL Server直接管理屬性數據，實現了空間數據的數據庫管理。
SpatialWare可以在大型數據庫中存儲復雜的MapInfo地圖對象，並為其建立空間數據索引，從而在數據庫服務器上實現屬性數據和空間圖形對象數據的統壹管理。前端用戶可以像訪問普通數據庫字段壹樣訪問這些圖形對象字段，並在客戶機/服務器模式下開發壹個完整的MapInfo應用程序。如果用戶采用SpatialWare技術，它完全可以取代以前基於文件服務器模式的網絡應用來享受MapInfo地圖文件。
3.3利用PB對基於MapX的控件進行二次開發
MapX是MapInfo公司推出的基於ActiveX技術的可編程控件。它使用與MapInfo Professional壹致的地圖數據格式，或者使用SpatialWare作為中間件的數據庫管理系統管理的空間數據，可以實現MapInfo Professional的大部分功能。在PowerBuilder的可視化開發環境中，我們只需要在設計階段將MapX控件放入表單中，通過編程設置屬性、調用方法或響應時間，就可以實現數據可視化、專題分析、地理查詢、地理編碼等豐富的GIS功能。MapX組件在PB環境中的應用是使用OLE容器負責PB與MapX的交互通信。首先，將OLE容器的控件插入到窗口中，選擇MapX控件將其加載到OLE容器中。包含MapX屬性頁的按鈕自動合並到OLE容器的屬性頁中，通過打開MapX可以進行各種所需的設置。
4系統特征
利用GIS和MIS集成技術開發的城建綜合信息系統的特點如下。
4.1用戶友好界面
系統界面的設計註重壹致性和個性化的結合，提供了類似瀏覽器的菜單和大圖標工具欄進行命令操作。此外，系統采用了樹狀的信息瀏覽窗口，使得瀏覽更加直觀，使用更加方便。
4.2明確用戶管理權限
用戶管理權限的設計使得不同權限的用戶對數據進行不同的操作，可以保證數據的安全性和保密性。
4.3多媒體信息和電子地圖信息的多條件查詢和統計
系統提供多媒體信息的多條件查詢和統計，特別是地圖信息的添加和查詢，如圖2和圖3所示。
圖2道路交叉口坐標采集
圖3地圖查詢
4.4多媒體信息和電子地圖瀏覽
該系統為多媒體信息和電子地圖信息提供了多種形式的瀏覽，有助於城市建設的順利開展。如圖4所示。
圖4繪圖瀏覽
城市建設綜合信息系統是以電子地圖為載體，以數據庫為存儲介質，管理城市的文檔、圖片、視頻等海量信息的實用軟件系統。實現了多媒體數據庫建設的自動化、管理的網絡化和查詢、統計、分析的可視化。該系統能夠滿足城市建設的需要，是整理、匯總、管理和高效利用城市建設普查成果的有力工具。當然，系統還存在壹些需要改進的問題，如基礎類庫的功能需要進壹步加強，自定義打印表的靈活性需要進壹步擴展。
參考
郭保利，康海濤，李東東。PowerBuilder9.0實用分析[M]。北京:電子工業出版社，2004，406 ~ 410。
MapInfo空間軟件4.8版用戶指南[M/CD]
男子洪堡。組件技術在MIS和GIS集成中的應用[C].中國地理信息系統協會論文集2001，2001。
瑞奇，曲少林，等。用MapX開發地理信息系統[M]。北京:清華大學出版社，2003，173 ~ 200。