刘小航　陈雄基

　　信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势。抓住国民经济和社会信息化的机遇，加快国土资源管理的信息化，以管理信息化带动管理科学化和服务社会化，以信息化建设带动国土资源信息技术跨越式发展。国土数据有一个明显的特征，它具有空间分布的性质。如，土地资源、森林资源、人口分布、工矿企业分布、交通运输网络等，都与地理位置有关；有些数据，如气象、海洋、地矿等方面的数据，不仅与平面位置，而且和高度和深度有关，这就要求在管理国土资源属性数据的同时，也要对国土资源的空间图形属性进行管理。传统的资源信息保存和处理方式，它对属性数据的管理已经达到相当成熟的水平，但无力管理空间图形数据。地理信息系统可以同时管理属性数据和空间数据，适于管理庞杂的国土资源数据信息［1］。随着地理信息系统软件和地理信息技术的发展，使国土资源管理纳入系统化、科学化、规范化的发展轨道。

　　1　系统的总体分析

　　1.1 系统功能分析

　　基于Internet的国土资源信息系统是一个大众化的系统，这不用于一般的GIS系统。它是建立在方便一般网络查询、浏览、管理的基础上，故功能上不必要做到像一般的桌面GIS那么庞大复杂。

　　1.1.1　国土资源数据的查询、检索和更新

　　快速、准确地查询、检索数据是建立国土资源信息系统的主要目标之一。用户可对国土资源信息进行各种查询，对于空间数据来说主要包括两类查询：一是由图形到属性的查询，即由空间地理位置查询其属性数据；二是由属性到图形的查询，即通过属性查找空间地理信息。其中，由图形到属性的查询包括开窗选择查询、多边形选择查询、缓冲区选择查询等方式，由属性到图形的查询包括根据某一字段值（关键字）如行政所属、用地类别、土壤类型以及SQL 语言条件进行查询。国土资源数据采用现在通用的论坛式显示帖子方式，加大数据的显示量，一页可以显示数十种数据的连接。采用分层显示处理，由最外层的整体宏观数据，到底层的各部门性数据，方便用户选择性的浏览。

　　1.1.2　国土资源数据的统计功能

　　国土资源网络信息系统是空间信息系统，可以实现对国土资源的量算和统计，可以快速量算出研究对象的长度、面积，为用户提供各种有用的信息，比如各种土地利用类型的面积量算、还可以提供各类资源的数量、各种技术经济指标、人口密度等数据。

　　1.1.3　国土资源数据库的管理

　　采用网页式管理方式，体现Internet的便捷性。管理员只需要登陆资源数据管理系统页面，就可以国土资源数据进行添加、修改和删除［2］。添加包括新数据元组的添加，属性字段的增加和相对应属性的图片上传。修改指资源属性的发生改变而对数据库相应元组数据的更新。删除指删除过时的、冗余的数据。

　　1.2　系统结构

　　系统的网络体系结构：鉴于国土资源信息系统的空间数据和一般数据相结合的特殊性，网络体系采用专业GIS网络发布服务器和Microsoft IIS两个服务器系统平行的结构，在客户端采用ASP、JAVASCRIPT和HTML语言的混合编程进行开发。

　　网络计算模式的选择：现在流行的网络计算模式主要有Client/Server（C/S）和Browser/Server（B/S）模式。两种模式在不同方面都有着广泛应用，但C/S模式在Internet环境下明显不如B/S模式具有优势。本质上，B/S模式与传统C/S模式都是以同一请求和应答方式来执行应用的。但传统的C/S式一种二层或三层结构模式，其客户端集中了大量应用软件，而B/S是一种基于HyperLink、HTML、Java的三级或多级C/S结构，客户端仅需单一的浏览器软件，是一种全新的体系结构。它解决了跨平台问题，通过浏览器可访问多个应用平台，形成一种一点对多点、多点对多点的结构模式。

　　2　系统的详细实现

　　2.1　系统软件要求

　　不同级别的应用采取不同的实现方法，不同的实现方法具有不同软硬件配置要求。地级市或以上的资源网络系统，鉴于信息量大，访问量大，系统建立资金充足，可以采用先进的性能优越的计算机软硬件。可以选用Windows2000SP4+IIS5.0+Oracle/Sybase/SQL server+ASP/Java平台。对于县镇或更小的单位，如果缺乏足够的资金，可以选择Linux+Apache+MySQL+Php3的经济选择，这些软件都有完全免费的版本，虽然投资不多，但同样能发挥优越的性能。对于空间数据服务，如地图服务，可以采用各种GIS网络开发服务软件，如MapInfo ProServer、GeoMedia Web Map、SuperMap IS等。

　　2.2　数据库设计

　　2.2.1　空间数据库设计

　　空间数据库包括基础地理数据库和资源专题数据库。基础地理数据库数据以不同GIS软件所要求的格式分层存放，主要内容为：行政区（含省界、地区界、县界等）、居民地（省会、地区、县、乡镇、村庄及地名）、铁路（全省铁路线、铁路桥等）、公路（国道、省道、县乡道、公路桥等）、水系（河流、湖泊、水库、渠道等）、地貌（等高线、高程点）、其他要素（丘陵、平原、山地等）。这些需要应用GIS软件进行数据编辑处理、建立拓扑关系、接边处理、投影转换、与地名数据库连结并获取地名属性数据。

　　2.2.2　非空间数据库设计

　　非空间数据库包括各类资源汇总数据库、多媒体数据库。资源汇总数据库主要内容包括：资源的基本概况（分布区代码、分布区名称、资源代码、资源名称、资源总体情况等）。资源的开发情况（包括资源代号、资源开采量、实际消费量、利用效率、平衡指标等）、国土资源破坏的指标数据（如水土流失面积、灾害性破坏程度等）。多媒体数据库包括与各种资源相关的图片、録像、文字等信息。

　　2.3　实现方法分析

　　2.3.1　空间地理数据的实现

　　空间地理信息，主要以各类型地图的发布为主，并提供相应的功能服务，包括工作空间、数据源、数据集、图层的元数据服务，资源的模糊查询、SQL查询功能，距离、面积量算功能，部分编辑功能，客户端动态专题图制作，远程管理等等。空间地理数据的实现可以通过专业GIS软件的制作和相关的服务器发布程序发布。

　　2.3.2　非空间数据库的实现

　　非空间网络数据库的实现方法有多种，现在最常用的为JDBC、ASP、PHP等。由于JDBC技术访问数据库的Java小程序可以被嵌在网页中，这便于基于B/S模式的Internet应用的开发途径，所以系统使用JDBC实现方法。

　　3　系统设计应注意的问题

　　3.1　系统的安全性

　　从技术上讲，计算机安全主要分为实体安全、系统安全、信息安全以及网络安全。在国土资源信息系统的设计中，应该针对以上安全种类采取不同的应变措施。在国土资源信息系统中的安全内容和要求包括：①保密性。保证软件和数据只能为合法用户所使用，这可通过用户密码或口令实现，更深程度的可采用数据加密技术；②身份认证。目的是为了证实用户身份是否合法，是否有权使用信息资源；③存取控制。可从网络的权限和操作系统上加以控制，并规定每个用户的接入权限；④病毒预防。可通过安装先进的网络杀毒软件和合理分配用户访问权限实现；⑤黑客的预防。这主要通过检测系统的漏洞，打好补丁，有效地预防黑客攻击。

　　3.2　网络编程中的共享问题

　　国土资源网络系统是一个可以供给多用户同时访问的系统。共享问题可以通过事务处理和数据锁定的方案解决。事务就是独立数据库的连续原子操作序列，对于一个事务中的操作要么全做，要么全不做，是保证了数据一致性的单位。在多用户的国土资源网络系统中，当两个或多个用户需要同时访问相同文件或记録以便修改其内容时，冲突或碰撞是无法避免的，这要使用数据锁定技术来防止冲突的发生。为了更有效地进行数据更新操作，必须通过精心选择打开缓冲并锁定数据的时间和方式。网络编程中的共享问题解决得好，会大大提高系统的运行效率。

　　4　结论

　　地理信息系统具备空间数据处理能力和多源数据的综合能力。基于Internet的国土资源信息系统实现了对国土资源空间信息、属性信息和多媒体信息的综合管理，直观地表现国土资源分布特点、总量特征。网络资源与数据资源共享与互联是信息化发展的必然趋势。国土资源信息系统，为用户提供基于浏览器的国土信息查询和图形操作功能，简单易用。既实现了信息共享，也便于专业人员在服务器端对系统进行维护更新。系统通过网络共享可以为更多的环境管理、规划、决策人员提供直观综合的决策信息［3］。但应该指出，基于Internet的国土资源信息系统只是一种技术手段或工具，系统本身并不作决策，它只是辅助支持用户，而不是代替用户决策。

　　中山大学报（自然科学版），2004增刊