水文預(yù)警信息服務(wù)平臺工程初步設(shè)計報告

項目編號：區(qū)城市水文預(yù)警信息服務(wù)平臺工程設(shè)計方案目錄TOC\o"1-3"\h\u目錄 11項目簡介 32基本概況 42.1區(qū)域概況 42.2城市水文現(xiàn)狀 43需求分析 63.1必要性 63.2可行性 63.2.1基于位置的服務(wù)（LBS）發(fā)展現(xiàn)狀 63.2.2三維GIS發(fā)展現(xiàn)狀 73.3需求分析 83.3.1存在問題 83.3.2主要需求 94系統(tǒng)總體設(shè)計 104.1總體定位 104.2建設(shè)目標(biāo) 104.3設(shè)計原則 114.4技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范 134.5總體設(shè)計框架 134.5.1系統(tǒng)總體框架設(shè)計 134.5.2數(shù)據(jù)總體框架設(shè)計 185建設(shè)內(nèi)容 205.1基于位置的城市洪澇災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布平臺 205.1.1實現(xiàn)原理 205.1.2系統(tǒng)架構(gòu) 225.1.3建設(shè)內(nèi)容 245.1.4系統(tǒng)對接 275.2二維、三維一體化的城市防汛應(yīng)急會商支持系統(tǒng) 295.2.1框架設(shè)計 305.2.2功能設(shè)計 315.2.3三維GIS平臺選擇 315.2.4三維數(shù)據(jù)采集及建模 325.2.5二、三維一體化集成 415.3數(shù)據(jù)庫建設(shè) 445.4系統(tǒng)非功能性建設(shè) 465.4.1性能設(shè)計 465.4.2兼容性設(shè)計 505.4.3安全設(shè)計 515.4.4先進(jìn)性設(shè)計 555.4.5用戶界面設(shè)計 555.4.6系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理 565.4.7數(shù)據(jù)備份恢復(fù)機(jī)制 565.4.8操作說明書及數(shù)據(jù)字典 566建設(shè)與運(yùn)行管理 576.1建設(shè)管理 576.2運(yùn)行管理 576.3實施計劃 577投資概算 597.1編制依據(jù) 597.2項目概算 607.3資金來源 608效益分析 631項目簡介隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、城市人口的大量增加、城市硬化面積的擴(kuò)大,城市防汛已成為許多城市管理工作的一項重要內(nèi)容并日漸受到重視。但是，現(xiàn)有的城市防汛系統(tǒng)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足防汛減災(zāi)工作的需要。防汛預(yù)案操作性差、洪澇預(yù)警信息推送不及時、推送對象針對性不強(qiáng)、決策支持信息不夠直觀等等原因，都導(dǎo)致城市防災(zāi)減災(zāi)應(yīng)急決策的滯后。城市防災(zāi)應(yīng)急管理和社會公眾對城市水文的預(yù)警信息化提出了更高的要求。根據(jù)城市防汛減災(zāi)需要，擬建設(shè)的XX區(qū)的城市水文預(yù)警信息服務(wù)平臺，將充分利用移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、三維可視化等高新信息技術(shù)，通過構(gòu)建基于位置的城市洪澇災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)，進(jìn)一步提升城市洪澇災(zāi)害公眾預(yù)警服務(wù)能力，實現(xiàn)信息的及時、精準(zhǔn)獲取以及推送。通過完善優(yōu)化城市洪澇應(yīng)急會商支持系統(tǒng)，在三維空間下為城市洪澇災(zāi)害應(yīng)急會商決策提供更加準(zhǔn)確、直觀的技術(shù)支持。2基本概況2.1區(qū)域概況XX區(qū)位于XX省。。。XX區(qū)屬XX暖溫帶沿海濕潤季風(fēng)區(qū)，年降水量主要集中在6-9月份，約占全年降水量的71.1%。XX區(qū)沿海布局，具有典型的海濱城市特性，多條獨(dú)流入海河流穿城而過，地表產(chǎn)匯流受海洋潮汐影響顯著，城市水文條件相對復(fù)雜。XXXX年設(shè)立國家級新區(qū)后，區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展不斷提速，城市化進(jìn)程進(jìn)一步加快，城市應(yīng)急管理、防災(zāi)減災(zāi)決策和市民生活對城市水文信息需求進(jìn)一步突顯。2.2城市水文現(xiàn)狀XX區(qū)城市水文工作起步于2011年，經(jīng)過五年的建設(shè)基本建成了較為完善的城市水文監(jiān)測站網(wǎng)體系，監(jiān)測站點(diǎn)數(shù)量、監(jiān)測內(nèi)容初步滿足城市水文研究及應(yīng)用的基本要求，城市水文信息服務(wù)體系正在實現(xiàn)從信息化向智能化邁進(jìn)。（一）城市水文監(jiān)測站網(wǎng)體系建設(shè)。截止目前，XX區(qū)共有城市水文監(jiān)測站點(diǎn)172處，其中城市標(biāo)志性水文站2個、河道水位站19處、水庫站3處、雨量監(jiān)測站45處、雨雪監(jiān)測站3處、全自動氣象監(jiān)測站4處、地下水位監(jiān)測站37處、海水入侵監(jiān)測站8處、蒸發(fā)監(jiān)測站2處、視頻監(jiān)控點(diǎn)46處、城區(qū)河道水質(zhì)監(jiān)測站3處，基本形成了集地表水、地下水、大氣水與一體的系統(tǒng)化城市水文監(jiān)測站網(wǎng)體系，全面實施水文信息采集信息化，除流量、蒸發(fā)外均實現(xiàn)自動遙測。（二）城市水文信息服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)。設(shè)立了XX水文信息中心，開發(fā)了基于WebGIS平臺的水文信息綜合服務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)各種水文要素的實時、歷史數(shù)據(jù)查詢服務(wù)，提供多種展示方式。建設(shè)《XX區(qū)水文信息應(yīng)用及公共服務(wù)系統(tǒng)》，以水文全要素模擬理論為基礎(chǔ)，構(gòu)建以整個行政區(qū)域為單元的全要素水文要素模擬體系，利用多因素影響下的城市降雨產(chǎn)流水動力學(xué)模型，開展城市積水模擬，實現(xiàn)主要河道、中型水庫和城市建成區(qū)洪澇災(zāi)害預(yù)測、預(yù)報、預(yù)警和模擬結(jié)果輸出。開通XX水文信息網(wǎng)站，開展微信、微博、客戶端等新媒體在水文信息服務(wù)上的應(yīng)用。3需求分析3.1必要性近年來，各種極端災(zāi)害性天氣頻發(fā)，城市洪澇災(zāi)害對區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成的影響更加突出，社會公眾和防災(zāi)減災(zāi)應(yīng)急決策對城市水文預(yù)警信息提出了更高要求。構(gòu)建基于位置的預(yù)警信息服務(wù)平臺，向城市災(zāi)害區(qū)公眾提供精準(zhǔn)的靶向預(yù)警信息服務(wù)，為城市洪澇應(yīng)急會商提供更加科學(xué)、直觀的決策支持，非常必要。3.2可行性3.2.1基于位置的服務(wù)（LBS）發(fā)展現(xiàn)狀基于位置的服務(wù)(LocationBasedServices，LBS)是將移動通信網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星定位系統(tǒng)結(jié)合起來，采用多種定位技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)交叉融合的信息服務(wù)模式，可以向終端用戶提供位置信息，集成各種與位置相關(guān)的業(yè)務(wù)。隨著定位技術(shù)的進(jìn)步和移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，位置服務(wù)逐漸滲透到人們的生活中，位置信息成為社會生活中一項不可或缺的關(guān)鍵基礎(chǔ)信息。近幾年，移動互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展和智能手機(jī)的普及，帶動了手機(jī)相關(guān)應(yīng)用的發(fā)展。與此同時，在云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的推動下，傳統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展模式發(fā)生改變，與互聯(lián)網(wǎng)的融合成為新的市場發(fā)展趨勢，比如餐飲、娛樂、汽車、金融等行業(yè)在移動互聯(lián)網(wǎng)的大環(huán)境下產(chǎn)生了業(yè)務(wù)和模式上的改變。另外，網(wǎng)民對生活服務(wù)、出行、娛樂等的需求和習(xí)慣也隨之改變。這些造成了位置服務(wù)良好的發(fā)展環(huán)境，促使位置服務(wù)市場在過去幾年高速發(fā)展。在多年的發(fā)展和數(shù)次收購或投資之后，中國互聯(lián)網(wǎng)巨頭已經(jīng)基本完成從地圖數(shù)據(jù)到O2O的全產(chǎn)業(yè)鏈布局，優(yōu)質(zhì)位置服務(wù)廠商資源已經(jīng)被瓜分殆盡，中國位置服務(wù)行業(yè)逐漸進(jìn)入成熟期。從目前中國手機(jī)地圖的用戶規(guī)模增長情況也可以看出，用戶增長率逐漸下降，手機(jī)地圖市場已經(jīng)趨于飽和。在個人用戶層面，基于位置服務(wù)的拓展應(yīng)用已經(jīng)覆蓋社交、旅行、酒店、綜合生活服務(wù)等多個領(lǐng)域，移動互聯(lián)網(wǎng)用戶已經(jīng)習(xí)慣并充分使用“位置服務(wù)+手機(jī)應(yīng)用”帶來的便利。未來位置服務(wù)將會成為移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品標(biāo)配，應(yīng)用場景將全面覆蓋人們的日常生活。在企業(yè)用戶層面，與位置服務(wù)的結(jié)合將會帶來商業(yè)模式的諸多轉(zhuǎn)變，基于位置服務(wù)的行業(yè)解決方案主要包括生活服務(wù)O2O、智能交通、智能醫(yī)療定位、物流監(jiān)控等。3.2.2三維GIS發(fā)展現(xiàn)狀隨著GIS理論、技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用需求的變化，在許多領(lǐng)域都要求將3維空間（X，Y，Z）作為一個整體，分析地理實體與現(xiàn)象在3維空間中的分布與變換，在這些應(yīng)用領(lǐng)域中高程數(shù)據(jù)具有與平面信息同等重要甚至更為重要的地位，由此促使了3維地理信息系統(tǒng)（3DGIS）的產(chǎn)生和發(fā)展。三維GIS技術(shù)近來迅猛發(fā)展，受到了廣泛關(guān)注。較二維GIS而言，三維GIS能更真實地表達(dá)客觀世界，且對空間對象進(jìn)行三維顯示、分析和操作也是三維GIS特有的功能。三維GIS研究主要集中基于三維可視化技術(shù)的能用GIS功能開發(fā)，在資源、環(huán)境、海洋、地質(zhì)，特別是城市規(guī)劃方面有很多的應(yīng)用?；谖恢玫姆?wù)和三維GIS的成熟、廣泛應(yīng)用，為本項目的實時提供了技術(shù)可行性支撐。3.3需求分析3.3.1存在問題城市洪澇災(zāi)害對城市管理、交通出行和公眾生活方面影響很大，如果處置不當(dāng)或救助不及時極易對人民生命財產(chǎn)造成損失。近年來，眾多城市均發(fā)生過多次城市內(nèi)澇災(zāi)害，社會經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。然而，依靠工程措施解決城市洪澇災(zāi)害威脅，都是浩大的工程，短時間內(nèi)難以見效。另外，受城市空間的限制，防洪標(biāo)準(zhǔn)也不可能無限制地提高。因此，在城市出現(xiàn)災(zāi)害性天氣時，為了能夠減輕或避免城市居民生命財產(chǎn)造成的損失，加強(qiáng)城市水文監(jiān)測預(yù)警體系建設(shè)，強(qiáng)化預(yù)警預(yù)防、應(yīng)急管理和搶險救災(zāi)措施更為重要。經(jīng)分析，造成現(xiàn)有城市水文預(yù)警系統(tǒng)使用效果的不理想主要是由于以下四方面問題：（1）現(xiàn)有城市水文信息的傳播、推送方式并不十分有效，時效性不足，主動性不足。（2）預(yù)警信息推動對象的針對性不強(qiáng)。（3）城市水文預(yù)警信息與城市管理、應(yīng)急處置指揮體系的融合對接不夠，作用不能充分發(fā)揮。3.3.2主要需求（1）實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)融合應(yīng)用和預(yù)警預(yù)報產(chǎn)品應(yīng)用，為公眾提供更加準(zhǔn)確的城市水文預(yù)警服務(wù)。（2）構(gòu)建二維、三維一體化的城市防汛應(yīng)急會商支持系統(tǒng)，實現(xiàn)城市水文信息、預(yù)警預(yù)報成果的直觀展示。（3）通過移動基站數(shù)據(jù)和水文監(jiān)測、預(yù)報數(shù)據(jù)的深度融合開發(fā)，建立實時高效、基于位置的主動性、精細(xì)化預(yù)警信息服務(wù)平臺，實現(xiàn)水文預(yù)警信息的靶向服務(wù)。（4）建立城市水文預(yù)警信息智能處理、發(fā)布系統(tǒng)，實現(xiàn)預(yù)警信息的快速、主動發(fā)送。4系統(tǒng)總體設(shè)計4.1總體定位為了進(jìn)一步滿足水文信息在城市防災(zāi)減災(zāi)應(yīng)急決策支持和公眾服務(wù)等方面的需要，采用國內(nèi)研究和應(yīng)用的最新成果和技術(shù)手段，開發(fā)基于位置的城市水文預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)，構(gòu)建二、三維一體化城市防汛應(yīng)急會商支持系統(tǒng)，實現(xiàn)城市水文信息綜合服務(wù)能力的全面提升。系統(tǒng)總體定位為同類行業(yè)國內(nèi)先進(jìn)水平。4.2建設(shè)目標(biāo)主要建設(shè)城市水文公共服務(wù)平臺和一體化應(yīng)急會商決策支持系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)計和功能實現(xiàn)主要圍繞兩個層面的目標(biāo)：一、總體目標(biāo)：向城區(qū)公眾提供精準(zhǔn)的靶向預(yù)警信息服務(wù)，為城市洪澇應(yīng)急會商提供更加科學(xué)、直觀的決策支持平臺。二、分項目標(biāo)1、構(gòu)建基于位置的城市水文預(yù)警信息公眾服務(wù)平臺，實現(xiàn)城市水文預(yù)警信息按區(qū)域和對象智能、主動推送。2、構(gòu)建一體化的城市水文預(yù)警應(yīng)急會商平臺，在二三維一體化的GIS環(huán)境中，進(jìn)行水文信息的分析以及決策。4.3設(shè)計原則（1）實用性原則系統(tǒng)的開發(fā)建設(shè)要重視和照顧用戶的需求，進(jìn)行充分的用戶需求調(diào)查，對用戶的運(yùn)行機(jī)制、信息流程、現(xiàn)有數(shù)據(jù)基礎(chǔ)、用戶對系統(tǒng)和產(chǎn)品的要求等方面做詳細(xì)研究，做認(rèn)真的方案設(shè)計，并在開發(fā)過程中，根據(jù)使用者的意見，不斷修正設(shè)計方案，對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和完善，逐漸完善成為切實實用而且功能完善的公共服務(wù)系統(tǒng)。（2）標(biāo)準(zhǔn)化原則系統(tǒng)的開發(fā)涉及到許多標(biāo)準(zhǔn)化問題，如移動通信數(shù)據(jù)規(guī)程、地理信息編碼、數(shù)據(jù)交換格式、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)和圖形定制都有許多標(biāo)準(zhǔn)化問題，系統(tǒng)開發(fā)按照國家、行業(yè)有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，有利于數(shù)據(jù)的交換、共享、更新和系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。（3）安全性原則系統(tǒng)建設(shè)采用的水文監(jiān)測數(shù)據(jù)和移動通信用戶數(shù)據(jù)，都涉及到安全保密的需要。因此，系統(tǒng)開發(fā)一定要充分考慮數(shù)據(jù)安全性問題，切實避免國家基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和公民個人信息泄露。（4）先進(jìn)性原則結(jié)合現(xiàn)在通信技術(shù)和大數(shù)據(jù)、云計算、多媒體應(yīng)用等先進(jìn)技術(shù)手段的應(yīng)用，保證系統(tǒng)的先進(jìn)性和在國內(nèi)同行業(yè)中的領(lǐng)先地位。（5）可擴(kuò)展性原則系統(tǒng)建設(shè)必須立足社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，具有高擴(kuò)展性的服務(wù)架構(gòu)和對接接口，便于后期與水文業(yè)務(wù)系統(tǒng)和智慧城市平臺對接。圖4-1系統(tǒng)建設(shè)過程示意圖4.4技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范[1]《水利工程水利計算規(guī)范》（SL104-2015）[2]《防汛抗旱用圖圖式》（SL73.7-2013）[3]《水文情報預(yù)報規(guī)范》（GB/T22482-2008）[4]《地理信息分類與編碼規(guī)則》（GB/T25529-2010）[5]《1:50001:100001:250001:500001:100000地形圖要素分類與代碼》（GB/T15660-1995）4.5總體設(shè)計框架4.5.1系統(tǒng)總體框架設(shè)計系統(tǒng)的總體設(shè)計思想是：以IT基礎(chǔ)設(shè)施為平臺實施保障，以水文監(jiān)測數(shù)據(jù)和移動通信資源為平臺應(yīng)用開發(fā)基礎(chǔ)，依托計算機(jī)技術(shù)、地理信息技術(shù)、移動互聯(lián)及互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，以SOA架構(gòu)體系為集成思路與手段，采用數(shù)據(jù)、管理、服務(wù)、應(yīng)用相分離的架構(gòu)原則，實現(xiàn)水文與通信部門業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換，在保持靈活性和擴(kuò)展性的前提下，實現(xiàn)地理信息數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的整合、管理和網(wǎng)絡(luò)化共享的針對性、主動性的在線服務(wù)模式。圖4-2系統(tǒng)總體框架（一）基礎(chǔ)設(shè)施層基礎(chǔ)設(shè)施層是系統(tǒng)高效、穩(wěn)定、安全運(yùn)行的重要保障。根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的實際需求，系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施包括硬件設(shè)施、軟件設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。本系統(tǒng)將采購部分硬件設(shè)施，同時依托部分現(xiàn)有的軟硬件和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行部署。（1）硬件設(shè)施包括：機(jī)架式服務(wù)器+磁盤陣列，經(jīng)過虛擬化等方式構(gòu)建私有云平臺，包括文件服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、GIS應(yīng)用服務(wù)器、Web服務(wù)器、管理服務(wù)器。文件服務(wù)器部署具備文件上傳、下載、導(dǎo)入和格式轉(zhuǎn)換等功能的文件管理系統(tǒng)、以及多源異構(gòu)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器部署數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)庫引擎以及數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)。應(yīng)用服務(wù)器用來部署整個平臺的基礎(chǔ)后臺應(yīng)用組件和服務(wù)，執(zhí)行對Web服務(wù)的請求，承載并運(yùn)行空間數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、轉(zhuǎn)換，GIS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理，地圖制圖、切片、緩存和發(fā)布等服務(wù)。Web服務(wù)器用來托管Web應(yīng)用程序，為ArcGISServer10.X站點(diǎn)提供可選、安全和負(fù)載均衡的訪問。管理服務(wù)器用來部署服務(wù)器管理軟件，提供云服務(wù)器的基礎(chǔ)運(yùn)維，包含數(shù)據(jù)遷移、環(huán)境配置、故障排查、安全運(yùn)維等類型服務(wù)。（2）軟件設(shè)施包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、GIS平臺軟件、遙感數(shù)據(jù)處理與數(shù)值計算等。這些基礎(chǔ)軟件提供系統(tǒng)需要的基礎(chǔ)功能。云平臺及管理軟件，采用WindowsServer2012R2Hyper-V+SystemCenter的方式（備用方案采用OpenStack+VMware）為平臺運(yùn)行提供良好的私有云環(huán)境。操作系統(tǒng)，采用WindowsSever2012R2等操作系統(tǒng)，為平臺運(yùn)行提供良好的系統(tǒng)支撐。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)采用MicrosoftSQLServer2014、MySQL提供海量數(shù)據(jù)存儲、訪問功能。GIS軟件平臺，提供基于位置信息的數(shù)據(jù)管理、查詢、分析與顯示功能。采用ArcGISServer10.X與桌面開發(fā)平臺（包括平臺軟件、擴(kuò)展模塊、開發(fā)平臺等）。遙感數(shù)據(jù)處理與數(shù)值計算軟件，包括ENVI5.X和MATLAB2014B或以上版本，為遙感數(shù)據(jù)處理和模型計算提供強(qiáng)大、科學(xué)的運(yùn)算工具。（3）網(wǎng)絡(luò)設(shè)施包括路由器、防火墻、智能網(wǎng)絡(luò)入侵檢測網(wǎng)關(guān)、交換機(jī)、代理服務(wù)器、負(fù)載均衡器等。網(wǎng)絡(luò)設(shè)施是在部署系統(tǒng)局域網(wǎng)以及為增強(qiáng)系統(tǒng)安全所必需的基礎(chǔ)設(shè)施。（二）數(shù)據(jù)資源層數(shù)據(jù)資源層主要存儲系統(tǒng)所需要的各類數(shù)據(jù)，是整個平臺的基石，包括但不限于以下數(shù)據(jù)庫：元數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫、三維數(shù)據(jù)庫、水文專題數(shù)據(jù)庫、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫、其他數(shù)據(jù)庫等。上述數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)是各系統(tǒng)的核心數(shù)據(jù)，將嚴(yán)格做好版本控制、防災(zāi)、備份處理。允許各業(yè)務(wù)系統(tǒng)，在符合本項目數(shù)據(jù)庫設(shè)計規(guī)范要求的前提下自定義數(shù)據(jù)庫，但資源名稱和數(shù)據(jù)內(nèi)容上避免和上述數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生沖突或冗余。（三）應(yīng)用支撐層應(yīng)用支撐層封裝了全部需要在應(yīng)用服務(wù)器上運(yùn)行的功能模塊，包括包含數(shù)據(jù)檢查、導(dǎo)入、轉(zhuǎn)換、導(dǎo)出、傳輸功能的文檔資料服務(wù)，數(shù)據(jù)檢索、查詢等空間數(shù)據(jù)服務(wù)，資源目錄服務(wù)，地圖制圖、切片、緩存和發(fā)布等地圖服務(wù)，空間分析服務(wù)，影像處理等地理處理服務(wù)，日志處理，資源管理，專家知識庫系統(tǒng)配置等服務(wù)，BI/報表，統(tǒng)計分析，可視化服務(wù)等各種核心業(yè)務(wù)服務(wù)模塊。通過模塊、基礎(chǔ)構(gòu)件和業(yè)務(wù)構(gòu)件之間的相互組合和調(diào)用，可以實現(xiàn)復(fù)雜的業(yè)務(wù)應(yīng)用邏輯。應(yīng)用支撐層通過RESTfulWebService接口，為應(yīng)用層提供服務(wù)。（四）應(yīng)用層應(yīng)用層是在應(yīng)用支撐層及其提供的統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)訪問接口的基礎(chǔ)上，開發(fā)的業(yè)務(wù)模塊（或子系統(tǒng)），能夠滿足用戶層的各項業(yè)務(wù)需求。（五）用戶層用戶層指本平臺的相關(guān)用戶群體。本平臺面向的用戶包括不同類型的數(shù)據(jù)用戶（數(shù)據(jù)需求者）、業(yè)務(wù)操作員（水文局管理者）及系統(tǒng)管理員。（六）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系在系統(tǒng)開發(fā)和運(yùn)行的過程中，要遵循和制定統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，保障平臺未來可持續(xù)發(fā)展。（七）運(yùn)行保障體系為了保障本系統(tǒng)的長期高效運(yùn)行，需要建立用戶、服務(wù)節(jié)點(diǎn)、運(yùn)維管理方等多方參與的協(xié)作、溝通機(jī)制，特別是服務(wù)節(jié)點(diǎn)與平臺運(yùn)維方的協(xié)作體系和管理體系。4.5.2數(shù)據(jù)總體框架設(shè)計圖4-3數(shù)據(jù)總體框架如上圖所示，XX區(qū)城市水文預(yù)警信息服務(wù)平臺數(shù)據(jù)中心服務(wù)體系遵循SOA的設(shè)計原則，遵循數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用架構(gòu)。其數(shù)據(jù)架構(gòu)圖如上所示，包括數(shù)據(jù)接入層、數(shù)據(jù)交換層、數(shù)據(jù)層、支撐層、應(yīng)用層等5層結(jié)構(gòu)。（一）數(shù)據(jù)接入層數(shù)據(jù)接入層是指各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的接入，水文數(shù)據(jù)、三維數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)接入之后，到數(shù)據(jù)交換層進(jìn)行數(shù)據(jù)的清洗、轉(zhuǎn)換和加載操作。（二）數(shù)據(jù)交換層從數(shù)據(jù)層面切入來看，數(shù)據(jù)交換層的核心是數(shù)據(jù)交換、共享平臺，包括接口服務(wù)總線的接入，運(yùn)維中心和監(jiān)控中心三大部分。運(yùn)維中心實現(xiàn)對消息和數(shù)據(jù)的接收管理、發(fā)送管理、調(diào)度管理和事務(wù)管理等。監(jiān)控中心實現(xiàn)對數(shù)據(jù)交換的可靠可信傳輸監(jiān)控，監(jiān)控協(xié)議管理，節(jié)點(diǎn)管理和安全管理等。（三）數(shù)據(jù)層接入進(jìn)來的數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)交換層的清洗轉(zhuǎn)換后，以標(biāo)準(zhǔn)的形式存儲于云端，形成數(shù)據(jù)層。數(shù)據(jù)層以云的形式存儲和管理數(shù)據(jù)，為數(shù)據(jù)的存儲利用提供基礎(chǔ)環(huán)境。（四）支撐層包括共性應(yīng)用支撐平臺、信息服務(wù)平臺、接口服務(wù)總線和輔助定制平臺等四個部分，支撐層的作用是將數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)進(jìn)行組織、管理和發(fā)布，供應(yīng)用層和各類型用戶使用。（五）應(yīng)用層依賴于數(shù)據(jù)中心的支撐層，所能為數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)各類型的用戶提供的各類云服務(wù)。5建設(shè)內(nèi)容融合移動運(yùn)營商大數(shù)據(jù)平臺，構(gòu)建基于位置的城市洪澇災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布平臺；利用傾斜攝影、激光掃描建模技術(shù)在三維GIS平臺上建立二維、三維一體化的城市防汛應(yīng)急會商支持系統(tǒng)。5.1基于位置的城市洪澇災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布平臺依托城市洪澇預(yù)報模型，利用微地形上構(gòu)建高精度城市洪澇預(yù)警信息及區(qū)域管理模型，實時判別積水區(qū)域和淹沒范圍，監(jiān)測數(shù)據(jù)實時校正，實現(xiàn)預(yù)警信息智能入庫。融合中國移動、中國聯(lián)通兩大通信運(yùn)營商大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺，建立預(yù)警區(qū)域人群監(jiān)控分析模型，快速獲取災(zāi)害區(qū)內(nèi)和即將進(jìn)入災(zāi)害區(qū)人員位置信息，精準(zhǔn)推送預(yù)警信息。5.1.1實現(xiàn)原理項目建設(shè)需要針對XX區(qū)重點(diǎn)積水區(qū)域進(jìn)行水文預(yù)警信息推送，并返回每個積水區(qū)柵格內(nèi)的用戶數(shù)，考慮以下實施方案流程。確定重點(diǎn)積水區(qū)域后，統(tǒng)計出每個可能積水區(qū)對應(yīng)的基站信息。通過與水文局業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)對接，獲取實時道路積水動態(tài)信息，移動大數(shù)據(jù)平臺將根據(jù)這些積水區(qū)域?qū)?yīng)的基站信息，實時監(jiān)測進(jìn)入?yún)^(qū)域的用戶，并對這些用戶實時發(fā)送預(yù)警短信，同時為水文局輸出積水區(qū)域內(nèi)用戶數(shù)量。圖5-1實現(xiàn)原理圖5.1.2系統(tǒng)架構(gòu)圖5-2系統(tǒng)架構(gòu)圖通過以上系統(tǒng)架構(gòu)，實現(xiàn)對XX區(qū)的主城區(qū)重點(diǎn)道路積水區(qū)動態(tài)預(yù)警信息實時主動發(fā)送。協(xié)調(diào)各集群間的功能，使整個大數(shù)據(jù)平臺的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)更實時、更高效、更智能、更配置化，減少原有傳統(tǒng)使用文件進(jìn)行流轉(zhuǎn)的方式。具體集群功能如下：（一）Flume集群Flume集群是大數(shù)據(jù)平臺實時計算與離線計算的轉(zhuǎn)換平臺，同時可以承擔(dān)大規(guī)模數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)功能，減少文件傳輸和入庫，且通過配置文件即可實現(xiàn)，提高開發(fā)效率和數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)效率。讀取文件、Kafka、HDFS、OGG/DSG工具日志等寫入文件、Kafka、HDFS、Hive、HBase等對讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選和分發(fā)（二）Kafka集群Kafka集群是整個大數(shù)據(jù)平臺實時數(shù)據(jù)交換的平臺，所有的數(shù)據(jù)，如MC、GN、LTE、話單、資料等原始數(shù)據(jù)，Streams、事件中心等處理的結(jié)果數(shù)據(jù)，均在這個集群中實時進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。接收接口機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的MC、GN、LTE等實時信令數(shù)據(jù)接收flume采集的數(shù)據(jù)庫日志、話單等數(shù)據(jù)提供Streams實時數(shù)據(jù)讀取，并接收Streams處理后的結(jié)果數(shù)據(jù)提供flume數(shù)據(jù)讀取，將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)向其他組件提供事件中心實時數(shù)據(jù)讀取，并接收事件結(jié)果數(shù)據(jù)（三）Streams集群Streams集群是所有在線數(shù)據(jù)的第一道運(yùn)算集群，在此集群中對數(shù)據(jù)進(jìn)行高速的逐條計算，如字段選擇、數(shù)據(jù)加解密、編碼轉(zhuǎn)換等等簡單但實時性要求非常高的操作。為保證及時性，Streams的數(shù)據(jù)源和結(jié)果存放均為Kafka集群。（四）實時計算中心/事件中心實時計算中心/事件中心是整個大數(shù)據(jù)平臺進(jìn)行在線運(yùn)算的部分，使用SparkSQL和Codis內(nèi)存庫的組合，可支持復(fù)雜的運(yùn)算。讀取Kafka集群數(shù)據(jù)，同時將運(yùn)算結(jié)果寫入Kafka集群讀取Codis內(nèi)存庫集群數(shù)據(jù)，同時將運(yùn)算結(jié)果寫入Codis（五）Codis集群Codis集群是分布式的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫集群，可提供高并發(fā)、低延時的查詢。在大數(shù)據(jù)平臺中，主要為實時計算提供即時的查詢功能。數(shù)據(jù)的寫入和讀取由程序單獨(dú)控制。5.1.3建設(shè)內(nèi)容（一）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備（1）確定重點(diǎn)積水區(qū)域監(jiān)測點(diǎn)及可能的范圍（2）根據(jù)積水區(qū)域及范圍，整理各積水區(qū)域?qū)?yīng)的基站信息，形成積水區(qū)域、移動基站lac+cel列表，每個移動基站是以扇區(qū)的方式覆蓋相應(yīng)的區(qū)域。根據(jù)范圍不同，每個積水區(qū)域可能對應(yīng)一個或多個基站。（3）制定預(yù)警短信模板，記錄到移動短信發(fā)送端口，每次發(fā)送時，只需發(fā)送指定的短信。（二）城市水文預(yù)報模擬系統(tǒng)優(yōu)化精準(zhǔn)化的城市水文預(yù)警信息發(fā)布對城市水文預(yù)報、預(yù)測、預(yù)警成果提出了更高、更新的要求，水文業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)輸出的數(shù)據(jù)成果精度、信息量和輸出類型需要進(jìn)一步擴(kuò)展、優(yōu)化。高精度城市DEM數(shù)據(jù)的采用，為水文數(shù)值模型提供了精度更高的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時也大大增加了模型模擬計算量，系統(tǒng)功能相應(yīng)優(yōu)化適應(yīng)。增加預(yù)報成果實時校正模塊，進(jìn)一步優(yōu)化數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)精度。拓展輸出成果的地理信息要素，滿足基于位置的信息提取、對接和融合需求。（三）大數(shù)據(jù)平臺_汛期預(yù)警短信發(fā)送原理簡述：與水文局業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)對接后，將系統(tǒng)推送來的積水區(qū)域信息及短信模板信息，推送到移動大數(shù)據(jù)預(yù)警短信平臺上，預(yù)警短信平臺將根據(jù)積水區(qū)域條件觸發(fā)相應(yīng)基站，通過實時監(jiān)測基站信息，獲取進(jìn)入積水區(qū)域用戶，并通過mas端口向積水區(qū)域用戶發(fā)送指定的預(yù)警短信。為滿足水文局發(fā)送預(yù)警短信需求，XX省移動大數(shù)據(jù)預(yù)警信息發(fā)送平臺提供兩類關(guān)鍵能力：1、客戶實時狀態(tài)捕獲能力。利用移動、聯(lián)通公司基于大數(shù)據(jù)流平臺的事件處理中心，實時采集用戶位置和行為信息，每天實時處理信令數(shù)據(jù)超過20T，并對信令完成粗加工、精加工，形成用戶達(dá)到某區(qū)域、發(fā)生某行為的特定信息；原始數(shù)據(jù)獲取：獲取信令等網(wǎng)絡(luò)事件源數(shù)據(jù)，以識別用戶的位置狀態(tài)、業(yè)務(wù)狀態(tài)、等事件行為。事件加工：根據(jù)原始數(shù)據(jù)，加工業(yè)務(wù)場景所需事件，如汛期時用戶到達(dá)某積水區(qū)域。2、客戶接觸管控功能：移動通信運(yùn)行商的預(yù)警信息發(fā)送平臺，整合并打通了短信、彩信、郵件、網(wǎng)廳app等不同接觸渠道，根據(jù)水文局系統(tǒng)推送的事件行為及實時捕獲的用戶狀態(tài)，實時對用戶發(fā)送預(yù)警短信。（四）積水區(qū)柵格用戶數(shù)統(tǒng)計通過積水區(qū)域?qū)?yīng)的移動基站，可實時監(jiān)測積水區(qū)柵格中用戶數(shù)量，并以柵格形式輸出給水文局。輸出頻次待定。（1）程序啟動從mysql數(shù)據(jù)庫讀取相關(guān)的元數(shù)據(jù)信息，以及配置信息。（2）開發(fā)streams程序，從kafka集群，讀取MC和LTE的位置信令數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)按照固定格式進(jìn)行拆分。（3）streams程序?qū)崟r數(shù)據(jù)讀取codis集群中的用戶資料信息，篩選出指定積水區(qū)域的用戶，輸出到下一個流。（4）將積水區(qū)域內(nèi)的結(jié)果數(shù)據(jù)實時寫入kafka集群指定的topic。（5）在flume集群配置實時抽取進(jìn)程，將kafka中的數(shù)據(jù)輸出到接口機(jī)。（6）積水區(qū)域用戶數(shù)結(jié)果輸出。5.1.4系統(tǒng)對接 （一）輸出文件說明（1）積水區(qū)柵格用戶數(shù)文件（如表5-3）：計算時間、區(qū)域代碼、人數(shù)、文件發(fā)出時間。傳輸方式：ftp頻次為：待定。表5-3人員總數(shù)文件字段含義樣例備注時間監(jiān)控時間201604201430積水區(qū)域編碼監(jiān)控區(qū)域編碼001待定人數(shù)該區(qū)域聚集人數(shù)90文件發(fā)送時間文件發(fā)出時間201704271435（2）實時到達(dá)用戶每分鐘生成一個文件，每個文件中的手機(jī)號碼保證唯一。文件內(nèi)容：手機(jī)號碼，積水區(qū)域標(biāo)識。傳輸方式：ftp頻次為：分鐘級。（二）短信下發(fā)說明（1）由于積水區(qū)域發(fā)送的時間不確定，所以經(jīng)分側(cè)不對用戶做固定時間段內(nèi)的排重，以保證區(qū)域內(nèi)的用戶在災(zāi)情來臨，能夠及時的輸出；（2）短信下發(fā)時需要根據(jù)情況，在短信發(fā)送側(cè)做好用戶下發(fā)的排重處理，以避免同一用戶多次下發(fā)的情況；（3）大數(shù)據(jù)平臺流處理負(fù)責(zé)實時監(jiān)控，數(shù)據(jù)實時推送到短信中心，短信中心負(fù)責(zé)與水文部門做好執(zhí)行控制。5.1.5云MAS平臺對接（一）云MAS介紹云MAS是運(yùn)營商進(jìn)行集中建設(shè)、集中運(yùn)營、集中維護(hù)的消息類業(yè)務(wù)平臺，滿足客戶的消息發(fā)布及互動需求，為集團(tuán)客戶提供基于移動終端的應(yīng)用服務(wù)的信息化產(chǎn)品。（二）實現(xiàn)功能從水文局系統(tǒng)中獲得積水區(qū)域信息，及短信模板內(nèi)容。從移動業(yè)務(wù)系統(tǒng)通過ftp協(xié)議傳輸?shù)奈募⒔馕?，按照區(qū)域同水文局系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，并組合成短信，通過云MAS平臺SDK接口的方式提交到云MAS平臺進(jìn)行下發(fā)。5.2二維、三維一體化的城市防汛應(yīng)急會商支持系統(tǒng)在三維GIS平臺軟件基礎(chǔ)上，構(gòu)建一體化的城市防汛應(yīng)急會商支持系統(tǒng)，選取40處重點(diǎn)積水路段（區(qū)域）、3座中型水庫、3條較大河流，利用傾斜攝影、激光掃描建模技術(shù)進(jìn)行三維場景模擬，嵌入城市洪澇預(yù)報模擬系統(tǒng)，實現(xiàn)二、三維數(shù)據(jù)任意對接，實現(xiàn)城市洪澇災(zāi)害演變動態(tài)實時可視化展示，進(jìn)行淹沒區(qū)域風(fēng)險評估，為應(yīng)急會商提供更加直觀的決策支持。5.2.1框架設(shè)計圖5-3應(yīng)急會商系統(tǒng)框架設(shè)計5.2.2功能設(shè)計圖5-4應(yīng)急會商系統(tǒng)功能設(shè)計5.2.3三維GIS平臺選擇當(dāng)前水文預(yù)警信息服務(wù)平臺正在朝著應(yīng)用集成一體化，信息一體化、信息更新維護(hù)、信息綜合分析等新方向發(fā)展，原有二、三維簡單應(yīng)用模式已無法滿足其應(yīng)用需求。而二三維一體化應(yīng)用集成徹底擺脫了龐大而復(fù)雜的GIS專業(yè)支撐體系，利用其統(tǒng)一提供的應(yīng)用服務(wù)接口，即可直接實現(xiàn)性能和質(zhì)量更高的專業(yè)GIS應(yīng)用服務(wù)，極大地消除了以往跨平臺所需解決的專業(yè)支撐、異構(gòu)環(huán)境整合、接口轉(zhuǎn)換等綜合性難題。Locaspace在進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計時新增了二維三維一體化的技術(shù)，并致力于新一代與二維一體化的、面向海量數(shù)據(jù)管理和強(qiáng)勁分析能力的真空間GIS軟件的研發(fā)工作，這種更加“GIS”的架構(gòu)設(shè)計必將真正解決三維GIS軟件的深度應(yīng)用問題。5.2.4三維數(shù)據(jù)采集及建模（一）傾斜攝影測量基于無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)，對40處重點(diǎn)積水路段（區(qū)域）、3座中型水庫、3條較大河流進(jìn)行三維數(shù)據(jù)采集。建設(shè)流程及步驟（1）技術(shù)方案設(shè)計對西海岸新區(qū)范圍內(nèi)40處重點(diǎn)積水路段（區(qū)域）、3座中型水庫、3條較大河流進(jìn)行三維建模，航空攝影像素分辨率為3cm。（2）航空攝影實施（3）數(shù)據(jù)處理將傾斜攝影的優(yōu)勢與3D建模軟件的強(qiáng)大建模功能有機(jī)結(jié)合，直接完成建筑物、街道幾何建模和自動紋理映射一系列過程。（4）成果發(fā)布傾斜航空攝影的成果-實景影像系統(tǒng)的發(fā)布有兩種，一種是本地的影像系統(tǒng)EFS和在線影像系統(tǒng)POL。兩種系統(tǒng)在功能和界面上基本相似，都能夠?qū)崿F(xiàn)影像的快速瀏覽、量測等多種功能。圖5-5傾斜攝影測量獲取一組影像圖5-6連續(xù)幾組影像圖5-7同一地物的四個側(cè)面傾斜影像三維激光掃描對40處重點(diǎn)積水路段（區(qū)域）、3座中型水庫、3條較大河流，以無人機(jī)傾斜攝影測量的上層數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，同時為彌補(bǔ)無人接傾斜攝影在地形數(shù)據(jù)采集方面的不足，輔以三維激光掃描獲得城市道路、道路兩側(cè)對象精細(xì)模型數(shù)據(jù)，構(gòu)建標(biāo)志性建筑及重要街區(qū)地表精細(xì)化三維模型。（1）數(shù)據(jù)獲取利用軟件平臺控制三維激光掃描儀對特定的實體和反射參照點(diǎn)進(jìn)行掃描，盡可能多的獲取實體相關(guān)信息。（2）數(shù)據(jù)處理①數(shù)據(jù)預(yù)處理數(shù)據(jù)獲取完畢之后的第一步就是對獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，應(yīng)用過濾算法剔除原始點(diǎn)云中的錯誤點(diǎn)和含有粗差的點(diǎn)。對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行識別分類，對掃描獲取的圖像進(jìn)行幾何糾正。②數(shù)據(jù)拼接匹配一個完整的實體用一幅掃描往往是不能完整的反映實體信息的，這需要在不同的位置對它進(jìn)行多幅掃描，這樣就會引起多幅掃描結(jié)果之間的拼接匹配問題。在掃描過程中，掃描儀的方向和位置都是隨機(jī)、未知的，要實現(xiàn)兩幅或多幅掃描的拼接，常規(guī)方法式是利用選擇公共參照點(diǎn)的辦法來實現(xiàn)這個過程。（3）三維建模①算法選擇在數(shù)據(jù)處理完成后，接下來的工作就是對實體進(jìn)行建模，而建模的首要工作是數(shù)學(xué)算法的選擇。這是一個幾何圖形反演的過程，算法選擇的恰當(dāng)與否決定最終模型的精度和和數(shù)據(jù)表達(dá)的正確性。②模型建立和紋理鑲嵌選擇了合適的算法，可以通過計算機(jī)直接對實體進(jìn)行自動建模。點(diǎn)云數(shù)據(jù)保證了表面模型的數(shù)據(jù)(DSM)，而影像數(shù)據(jù)保證了邊緣(Edges)和角落(Comer)的信息完整和準(zhǔn)確。通過自動化的軟件平臺，用獲取的點(diǎn)云強(qiáng)度信息和相機(jī)獲取的影像信息對模型進(jìn)行紋理細(xì)節(jié)的描述。③數(shù)據(jù)的輸出與評價基于不同的應(yīng)用目的，可以把數(shù)據(jù)輸出為不同的形式，直接為空間數(shù)據(jù)庫或工程應(yīng)用提供數(shù)據(jù)源。數(shù)據(jù)的精度和質(zhì)量以及能否滿足各種應(yīng)用的要求要根據(jù)不同的應(yīng)用目的來評估。三維建模本次三維建模模型比例尺為1:500。利用已有的空三成果和影像資料，在數(shù)字?jǐn)z影測量工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采集的成果為三維矢量線，在軟件平臺軟件中，以矢量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合原始影像和DEM數(shù)據(jù)，通過相機(jī)文件和影像的外方位元素進(jìn)行計算，快速有效的提取三維模型，將提取的模型進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，并在3DMAX建模軟件中編輯，進(jìn)行模型法線處理和三角線處理，以及表面紋理貼敷。按照地理要素類型的不同，每一類地理要素都有不同的技術(shù)規(guī)定，包含建模內(nèi)容、建模方法、建模細(xì)節(jié)表現(xiàn)等。（1）道路模型道路模型建模應(yīng)符合以下規(guī)定：1)道路及其附屬設(shè)施的位置及平面信息應(yīng)根據(jù)1：500、1：1000、1：2000等比例尺的地形圖或DOM確定，高度信息可進(jìn)行實地測量或根據(jù)遙感影像、航空影像及現(xiàn)場勘查資料進(jìn)行判讀。2)道路的鋪裝方式和材質(zhì)特點(diǎn)可依據(jù)地區(qū)現(xiàn)狀主要道路特征確定，人行道的鋪裝圖案材質(zhì)及顏色宜實地采集。3)道路上的各類交通標(biāo)識宜與實際情況一致，包括各類交通標(biāo)志、標(biāo)線和信號燈等。4)其它道路附屬設(shè)施宜依據(jù)現(xiàn)實生活中的典型示例進(jìn)行建模或紋理表現(xiàn)，幾何尺寸應(yīng)符合相關(guān)設(shè)施的設(shè)計、制造規(guī)范、可重復(fù)使用。建模方法：1)道路及其附屬設(shè)施線狀模型應(yīng)依據(jù)地形圖或TDOM中的道路中心線制作，應(yīng)與道路中心線一致，弧線路段可作圓滑處理。2)道路模型建模方法：①應(yīng)準(zhǔn)確反映交通設(shè)施及附屬設(shè)施的結(jié)構(gòu)特征，任一維度變化超過1m的結(jié)構(gòu)特征均應(yīng)進(jìn)行三維幾何建模。②基底輪廓線應(yīng)與地形圖或設(shè)計圖一致，弧線路段可作圓滑處理，模型高度可進(jìn)行現(xiàn)場測量或通過現(xiàn)場照片判讀。③紋理要求細(xì)節(jié)清晰，準(zhǔn)確反映建模物體材質(zhì)特征，不同材質(zhì)或鋪裝形式之間的差別與分隔應(yīng)清晰反映。④交通模型的基底應(yīng)與所處地形位置處于同一水平面上，與地形起伏相吻合。交通要素模型精細(xì)度應(yīng)符合下表要求：表5-1交通模型精細(xì)度表現(xiàn)分級內(nèi)容I級Ⅱ級Ⅲ級Ⅳ級地面道路細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)路基主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)路面交通標(biāo)線主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)不表現(xiàn)人行道細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)道路隔離帶細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)道路聲屏障主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)不表現(xiàn)不表現(xiàn)交通護(hù)欄主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)不表現(xiàn)環(huán)島主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)符號表現(xiàn)不表現(xiàn)公交站臺細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)符號表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)不表現(xiàn)列車站臺細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)公路、鐵路隧道細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)不表現(xiàn)不表現(xiàn)鐵軌主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)高架路細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)符號表現(xiàn)立交橋細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)符號表現(xiàn)車行橋細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)符號表現(xiàn)人行橋細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)符號表現(xiàn)（2）水系模型水系模型制作應(yīng)符合下列規(guī)定：1)水系及其附屬設(shè)施的位置及平面信息應(yīng)根據(jù)1:500、1:1000、1:2000等比例尺的地形圖或DOM確定，水深信息可進(jìn)行實地測量或根據(jù)遙感影像、航空影像及現(xiàn)場勘查資料進(jìn)行判讀。2)水系模型制作時必須保證有水的底面與側(cè)面存在，底面應(yīng)與地形相吻合，水面用示意紋理表達(dá)。當(dāng)水底和地景相連為一體時，可直接采用水面紋理。3)河堤、護(hù)欄、防洪墻等附屬設(shè)施建設(shè)時宜依據(jù)現(xiàn)實中的典型形式進(jìn)行建?；蚣y理表現(xiàn)，幾何尺寸應(yīng)符合相關(guān)設(shè)施的設(shè)計、制造規(guī)范。為配合三維場景展示效果，可允許一定的地形損失。4)水面紋理可根據(jù)特定需求表現(xiàn)為靜止或動態(tài)動畫效果。建模方法：1)水系模型可依據(jù)地形圖中水系中心線制作，弧線水系可作圓滑處理。也可采用CAD及其他建模技術(shù)中的一種或幾種方式組合建模。2)水系模型建模方法：①水系及其附屬設(shè)施的地理位置應(yīng)以1:2000及以上比例尺地形圖或DOM為基準(zhǔn)確定，水深應(yīng)根據(jù)航攝獲取的影像、DEM模型或現(xiàn)場勘查進(jìn)行判讀提取。②水系及其附屬設(shè)施都建模表現(xiàn)。③河堤、護(hù)欄、防洪墻等附屬設(shè)施建模時，為配合三維場景展示效果，需更改DEM與三維模型匹配。④水面可根據(jù)需要通過建模或地形表現(xiàn)，水面紋理可根據(jù)特定需求表現(xiàn)為靜止、動態(tài)動畫效果，或半透明效果。水系模型精細(xì)度應(yīng)符合下表要求：表5-2水系模型精細(xì)度表現(xiàn)分級內(nèi)容I級Ⅱ級Ⅲ級Ⅳ級水面主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)河床主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)不表現(xiàn)碼頭主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)停泊場主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)防洪墻(堤)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)不表現(xiàn)河堤主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)護(hù)欄細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)不表現(xiàn)不表現(xiàn)灘涂主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)不表現(xiàn)明礁主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)符號表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)不表現(xiàn)水閘主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)符號表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)滾水埂主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)不表現(xiàn)攔水壩主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)不表現(xiàn)防波堤主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)親水平臺細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)或地形表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)親水臺階細(xì)節(jié)建模表現(xiàn)主體建模表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)地形表現(xiàn)或不表現(xiàn)5.2.5二、三維一體化集成應(yīng)用基于“天地圖”的二維地圖，嵌入積水道路、水庫、河流等位置信息和屬性信息，由此，構(gòu)建XX區(qū)城市水文二維信息平臺。集合無人機(jī)傾斜攝影測量和三維激光掃描技術(shù)，構(gòu)建XX區(qū)城市水文三維模型，并且將其嵌入“天地圖”，由此，構(gòu)建XX區(qū)城市水文的三維信息平臺。將“天地圖”的二維信息和三維信息結(jié)合，并形成一體化信息系統(tǒng)。（一）二三維一體化系統(tǒng)主要功能描述空間地圖數(shù)據(jù)處理功能：實現(xiàn)基于電子地圖引擎下的空間地圖數(shù)據(jù)下載、加載顯示與實時編輯更新。①GIS子系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前用戶的管轄范圍和權(quán)限到所屬中心的空間數(shù)據(jù)服務(wù)器上獲取電子地圖數(shù)據(jù)下載到本地顯示；②GIS子系統(tǒng)提供電子地圖數(shù)據(jù)編輯功能，編輯完成后通過事件調(diào)用將新數(shù)據(jù)實時更新到中心空間數(shù)據(jù)服務(wù)器上；其他用戶即可實時獲取最新的電子地圖數(shù)據(jù)。遙感衛(wèi)星影像地圖處理功能：實現(xiàn)基于電子地圖引擎下的衛(wèi)星影像地圖數(shù)據(jù)的加工處理和疊加顯示。①衛(wèi)星影像地圖數(shù)據(jù)的加工處理:對衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分塊切割處理；②衛(wèi)星影像地圖數(shù)據(jù)的疊加顯示：將矢量電子地圖與衛(wèi)星影像地圖進(jìn)行疊加處理實現(xiàn)智能分層顯示。GIS地圖基本功能：實現(xiàn)基于電子地圖引擎下的地圖操作，包括：地圖操作功能、地圖控制功能、圖層控制功能、地圖選擇控制功能、地圖測量功能。①地圖操作功能：實現(xiàn)電子地圖的放大、縮小、平行移動、查看前一視圖、查看后一視圖、鼠標(biāo)滾輪（放大、縮小）控制。②地圖控制功能：實現(xiàn)電子地圖的縮放范圍控制、導(dǎo)航鷹眼的顯示與主地圖聯(lián)動控制、地圖顯示邊界控制、地圖比例尺顯示、地圖圖例顯示、地圖打印輸出控制、地圖實時坐標(biāo)顯示、當(dāng)前地圖保存為圖片的功能。③圖層控制功能：實現(xiàn)電子地圖圖層實時動態(tài)的添加、編輯、刪除及顯示順序控制。④地圖選擇控制功能：實現(xiàn)對電子地圖進(jìn)行地圖點(diǎn)選、框選、矩形選擇、圓形選擇、多邊形選擇、撤銷當(dāng)前選擇的功能。⑤地圖測量功能：實現(xiàn)電子地圖的距離和面積測量；結(jié)果實時顯示。在一體化信息系統(tǒng)上，將進(jìn)行水文模擬，主要包括過量降水時水位上升的現(xiàn)場模擬，以及洪澇災(zāi)害發(fā)生時，道理、水庫等的淹沒過程模擬。該模擬將在城市洪澇災(zāi)害發(fā)生時，提供應(yīng)急指揮的決策。（二）二三維一體化的數(shù)據(jù)管理將三維模型和二維矢量、地形、影像存儲到完全統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫中，通過數(shù)據(jù)引擎高效訪問，支持三維模型加入業(yè)務(wù)屬性字段，提供復(fù)雜的SQL查詢、統(tǒng)計分析等功能，便于數(shù)據(jù)管理和維護(hù)更新。對于傾斜攝影模型數(shù)據(jù)，其技術(shù)機(jī)制導(dǎo)致模型是“一張皮”，巧妙地利用了二三維一體化的能力，通過配套矢量底面與傾斜攝影模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)對建筑的單體化選擇，并支持查詢分析功能。通過二三維一體化的數(shù)據(jù)管理，徹底解決了二三維數(shù)據(jù)兼容問題，同時降低了系統(tǒng)構(gòu)建的成本和復(fù)雜度，滿足各類實際業(yè)務(wù)的需要。（三）二三維一體化的場景構(gòu)建利用傾斜攝影測量及三維激光掃描技術(shù)構(gòu)建三維場景，建立二維GIS地面圖形和地下三位管線之間的一體化關(guān)系。傾斜攝影測量技術(shù)是國際測繪領(lǐng)域近年來倡導(dǎo)使用的一項高新技術(shù)。它顛覆了以往影像只能從正攝角度拍攝影像的局限，它通過在同一飛行器上搭載多臺傳感器，同時從一個正攝、四個傾斜等五個不同的角度采集影像數(shù)據(jù)，將用戶引入了符合人眼視覺習(xí)慣的真實且直觀的世界。利用傾斜攝影測量技術(shù)，可以快速建立城市三維模型，節(jié)省了模型細(xì)部分析時間，簡化了模型紋理采集和處理方法，縮短了項目周期，提高了工作效率，降低了成本。在數(shù)字城市建設(shè)過程中,目前,制約數(shù)字城市發(fā)展的一個瓶頸是3Ｄ空間數(shù)據(jù)的快速獲取。傳統(tǒng)的3Ｄ空間數(shù)據(jù)獲取方法多為單點(diǎn)數(shù)據(jù)獲取。該方法獲取的數(shù)據(jù)雖然精度較高,但是工作量大,時間消耗多,需要投入大量的人力和物力,而且信息更新速度慢,難以適應(yīng)信息發(fā)展的趨勢。三維激光掃描技術(shù)為實時獲取高分辨率的3Ｄ空間數(shù)據(jù)提供了一種全新的技術(shù)手段,使人們從傳統(tǒng)的單點(diǎn)數(shù)據(jù)獲取變?yōu)檫B續(xù)自動數(shù)據(jù)獲取,使數(shù)據(jù)處理的自動化、智能化成為可能.與其它傳統(tǒng)測量手段相比,三維激光掃描具有數(shù)據(jù)獲取實時性強(qiáng)、不受氣候限制、全天候工作、精度高、全數(shù)字化采集等特點(diǎn)。5.3數(shù)據(jù)庫建設(shè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫主要需要建立元數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫、三維數(shù)據(jù)庫，優(yōu)化水文專題數(shù)據(jù)庫。采用Oracle數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存儲和管理，包括元數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)三大部分，其中空間數(shù)據(jù)采用SDE進(jìn)行管理。元數(shù)據(jù)庫包括：數(shù)據(jù)庫的描述信息，主要包括標(biāo)示信息、范圍信息、數(shù)據(jù)描述信息、數(shù)據(jù)質(zhì)量信息、數(shù)據(jù)編輯狀態(tài)信息等?；A(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫包括:矢量地圖數(shù)據(jù)子庫、高程模型數(shù)據(jù)子庫、影像數(shù)據(jù)子庫、地名地址數(shù)據(jù)子庫等西海岸基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)。三維數(shù)據(jù)庫包括:道路、水系、水庫、主要積水點(diǎn)等的三維屬性數(shù)據(jù)。水文專題數(shù)據(jù)庫包括:雨情、墑情、水情、道路積水、氣象等專題數(shù)據(jù)子庫。（一）元數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)是用于描述數(shù)據(jù)庫、子庫和庫中各數(shù)據(jù)內(nèi)容的數(shù)據(jù)，主要包括標(biāo)識信息、范圍信息、數(shù)據(jù)描述信息、數(shù)據(jù)質(zhì)量信息、數(shù)據(jù)編輯狀態(tài)信息等。（二）基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)直接調(diào)用西海岸新區(qū)的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)?；A(chǔ)地理數(shù)據(jù)大體上可分為一下幾類數(shù)據(jù):即空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等，詳細(xì)分為:(1)地名地址:市、縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道、行政村、自然村、開發(fā)區(qū)各級新政區(qū)劃，建筑名稱、門牌號碼等。(2)矢量地圖數(shù)據(jù):1:5000矢量地圖數(shù)據(jù)(DLG)。(3)影像數(shù)據(jù):1米分辨率西海岸新區(qū)數(shù)字正射影像(DOM)。(4)數(shù)字高程模型數(shù)據(jù):全市2.5米數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)(DEM)。(5)道路數(shù)據(jù):1:5000的全市城市道路數(shù)據(jù)。(6)地圖切片數(shù)據(jù):二維、三維、影像地圖切片后形成的地圖切片數(shù)據(jù)。（三）三維數(shù)據(jù)現(xiàn)主要包括已經(jīng)采集數(shù)據(jù)的40處重點(diǎn)積水路段（區(qū)域）、3座中型水庫、3條較大河流的三維數(shù)據(jù)信息。后期會根據(jù)需求對其他水系進(jìn)行三維數(shù)據(jù)的采集，以完善水文信息的三維數(shù)據(jù)庫。（四）水文專題數(shù)據(jù)(1)主要水文數(shù)據(jù):全市主要積水點(diǎn)、水庫、河流等積水信息數(shù)據(jù)。(2)屬性數(shù)據(jù):各水情信息的文字、圖片、多媒體等的各種屬性。(3)專題數(shù)據(jù):氣象、積水、水情、墑情、雨情等專題數(shù)據(jù)。5.4系統(tǒng)非功能性建設(shè)5.4.1性能設(shè)計性能(performance)設(shè)計非常重要，對客戶端軟件來說性能好的軟件會獲得良好的用戶體驗，從而給用戶留下高質(zhì)量軟件的良好印象。因此在進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計中性能設(shè)計非常重要。架構(gòu)設(shè)計實際是一個平衡設(shè)計，在可用性、可擴(kuò)展性、可維護(hù)性、可靠性、高性能等之間做個妥協(xié)選擇。這些非功能性的需求再加上復(fù)雜的功能性需求，同時還要考慮到項目管理上tightschedule,lowcost,perfecteffect的三角難題約束，有時需求還不是很明確。一般情況下我們會根據(jù)用戶和軟件本身的具體性能要求來進(jìn)行設(shè)計，合適的就是最好的。但在此項目階段，由于客戶尚未提及明確的性能目標(biāo)，在此對系統(tǒng)的總體性能進(jìn)行比較寬泛的設(shè)計。根據(jù)項目經(jīng)驗，影響系統(tǒng)性能主要瓶頸在I/O，包括數(shù)據(jù)庫，socket，網(wǎng)絡(luò)通信，文件等，例如頻繁查詢數(shù)據(jù)庫并返回大量結(jié)果集，頻繁操作大文件等，這些昂貴的操作會占用大量的CPU時間。所以性能設(shè)計時我們會考慮到I/O，同步，并發(fā)，資源爭用，以及大數(shù)據(jù)量等因素。通常，I/O操作、網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)、差的算法、數(shù)據(jù)庫、以及其他的低效的資源使用都會導(dǎo)致低劣的性能。以下是將在系統(tǒng)中采用的設(shè)計策略：緩存以及緩存層(cachinglayer)在數(shù)據(jù)層和應(yīng)用層之間增加數(shù)據(jù)緩存層，提供全局?jǐn)?shù)據(jù)服務(wù)?？梢源蟠鬁p少數(shù)據(jù)庫往返次數(shù)。與讀取數(shù)據(jù)庫和讀取大文件(如XML文件)比，讀取內(nèi)存的速度無疑要快的多。所以對經(jīng)常要訪問的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存是非常好的實踐方法。因為現(xiàn)在系統(tǒng)往往內(nèi)存很大，可以充分利用大內(nèi)存，而共享內(nèi)存更能實現(xiàn)數(shù)據(jù)并發(fā)訪問。多線程(multi-threading)現(xiàn)在基本上大部分軟件實現(xiàn)多線程或多進(jìn)程，多線程對單CPU系統(tǒng)還只是順序利用CPU時間和改善用戶體驗，多CPU系統(tǒng)才是真正的并行。要注意的是多線程不要爭搶訪問同一資源而導(dǎo)致部分串行操作，要做到真正的并行操作多線程并不容易。另外，在多線程間同步一個龐大的資源，過多創(chuàng)建線程又沒有實現(xiàn)線程池也會導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降。負(fù)載平衡(loadbalancing)物理上增加地位對等的集群服務(wù)器(Cluster)，通過負(fù)載分配算法分配相應(yīng)服務(wù)器來相應(yīng)客戶端請求。很多系統(tǒng)支持負(fù)載均衡，Windowsserver2003IIS就支持負(fù)載均衡服務(wù)，其他如WebLogic,WebSphere也有集群版本支持負(fù)載均衡。當(dāng)然也可以自己實現(xiàn)負(fù)載分配算法。數(shù)據(jù)庫優(yōu)化(databaseoptimization)如果應(yīng)用程序使用了數(shù)據(jù)庫，可以采取許多步驟來消除訪問和寫入數(shù)據(jù)時的瓶頸：標(biāo)識潛在的索引，但不要創(chuàng)建過多的索引。如果使用SQLServer，則使用SQLServer的事件探查器和索引優(yōu)化向?qū)?。監(jiān)視處理器的使用；理想范圍是：75-80%處理器時間。使用查詢分析器分析查詢計劃以優(yōu)化查詢。使用存儲過程優(yōu)化性能。標(biāo)準(zhǔn)化寫入的大量數(shù)據(jù)—寫入較少的數(shù)據(jù)。取消標(biāo)準(zhǔn)化讀取的大量數(shù)據(jù)—讀取較少的數(shù)據(jù)。文件系統(tǒng)優(yōu)化系統(tǒng)性能不好可能會和log寫入的功能，若關(guān)閉log寫功能性能會有較大程度的提升。因而我們會在release版盡量地減少log的撰寫或干脆移到裸設(shè)備上。另外原來的緩存持久化實現(xiàn)是保存在XML文件，每次要獲得一個配置項，都打開XML文件，通過XPath拿到這個配置項的值，這樣效率不高，而且容易把這個XML文件鎖?。桓倪M(jìn)的方法是：通過比較XML文件的修改時間判斷是否要再次打開文件，大大提高了效率；另一個可以改進(jìn)的方法是：啟動時讀取所有配置到一個靜態(tài)的HashTable，每次要獲得一個配置項都從內(nèi)存HashTable獲取，在最后或適當(dāng)?shù)臅r候持久化到XML。代碼性能設(shè)計在編程實現(xiàn)上，代碼性能設(shè)計也很重要，一些昂貴的操作會占用大量的資源和CPU時間。例如，字符串相加沒用StringBuilder,頻繁創(chuàng)建對象，差勁的排序或遞歸算法，過多的裝箱拆箱，過多的使用反射，頻繁創(chuàng)建HashTable或大的數(shù)組，用異常(CatchException)用做正常的邏輯，使用復(fù)雜的正則表達(dá)式等等。應(yīng)用層優(yōu)化應(yīng)用層和數(shù)據(jù)庫的API常采用的數(shù)據(jù)的格式化和壓縮，以及采用分頁，減少傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量；是否可以把一部分處理邏輯放在客戶端呢，減少服務(wù)端的工作量。界面端也是有很多針對性能優(yōu)化的考慮，例如繪圖，控件重繪都是非常耗資源的，各控件的數(shù)據(jù)加載和數(shù)據(jù)綁定性能也各不相同，盡量采用惰性加載，異步加載。系統(tǒng)性能標(biāo)準(zhǔn)(1)系統(tǒng)具備強(qiáng)大的圖形表達(dá)功能，各種地物設(shè)施可以從顏色和線形符號樣式上就可區(qū)分；按照招標(biāo)文件數(shù)據(jù)管理要求進(jìn)行建設(shè)(2)系統(tǒng)地圖瀏覽響時間不超過2S、信息查詢響應(yīng)時間不超過3S、管網(wǎng)分析功能響時間不超過5S；(3)系統(tǒng)具備多種圖紙輸出功能，輸出紙張規(guī)格可覆蓋A0-A4，格式可選擇紙質(zhì)及電子版本；(4)系統(tǒng)具備完善的權(quán)限控制能力，不同用戶使用的功能及所能查看的設(shè)備屬性可通過授權(quán)控制進(jìn)行配置；(5)系統(tǒng)滿足多用戶并發(fā)訪問，B/S同時上線訪問數(shù)量在20個客戶端時，系統(tǒng)運(yùn)行效率不降低；(6)系統(tǒng)具備7x24小時不間斷運(yùn)行能力，年故障時間不超過12小時，故障恢復(fù)時間不超過2小時；(7)系統(tǒng)采用開放式技術(shù)架構(gòu)進(jìn)行建設(shè)，功能的開發(fā)完全向外提供服務(wù)，實現(xiàn)其他系統(tǒng)可通過通用的方式獲取管網(wǎng)及地形數(shù)據(jù)。5.4.2兼容性設(shè)計兼容性是保障系統(tǒng)在不同環(huán)境下能夠順利運(yùn)行和移植的基礎(chǔ)。本系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)在開放性的基礎(chǔ)上還具有良好的兼容性特點(diǎn)：數(shù)據(jù)兼容性本系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)管理服務(wù)，能夠支持MAPGIS、DWG、DXF、E00、DGN、MIF、SHP、KML、Excel、TXT等格式數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出。通過數(shù)據(jù)工程方案對企業(yè)已有的數(shù)據(jù)和未來將采集的數(shù)據(jù)提供服務(wù)，保障系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫順利建設(shè)。數(shù)據(jù)源兼容性本系統(tǒng)提供豐富的數(shù)據(jù)接口來滿足企業(yè)多樣的數(shù)據(jù)源特性。接口方面，系統(tǒng)提供如下接口方式：API接口報文通訊接口數(shù)據(jù)庫接口Rest服務(wù)接口WebService服務(wù)接口對于數(shù)據(jù)庫接口，系統(tǒng)采用多層架構(gòu)體系提供數(shù)據(jù)層服務(wù)。通過擴(kuò)展數(shù)據(jù)層服務(wù)提供常用大型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)接口服務(wù)，如：Oracle、DB2、SQLServer、Sybase、MySQL等等。應(yīng)用環(huán)境兼容性B/S系統(tǒng)采用基于JQuery和Flex技術(shù)搭建的富客戶端架構(gòu)，能夠在多種操作系統(tǒng)環(huán)境下進(jìn)行部署，支持在包括IE(含基于IE內(nèi)核開發(fā)的諸多瀏覽器，如：遨游Maxthon等)、Firefox、Chrome、Opera、360極速/安全等瀏覽器及不同版本下正常運(yùn)行。5.4.3安全設(shè)計安全防護(hù)能力(一)網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)相關(guān)的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在進(jìn)行系統(tǒng)安裝部署時進(jìn)行安全配置，禁止不需要的服務(wù)和端口。系統(tǒng)投入運(yùn)行后由用戶網(wǎng)絡(luò)管理員對服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置進(jìn)行及時更新和定期檢查。(二)系統(tǒng)安全系統(tǒng)安裝部署時對主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行必要的加固，對操作系統(tǒng)用戶、中間件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的用戶進(jìn)行有效管理，禁止缺省口令和弱口令；對系統(tǒng)文件進(jìn)行有效的保護(hù)，防止被篡改和替換。系統(tǒng)投入運(yùn)行后由用戶系統(tǒng)管理員對平臺定期進(jìn)行安全更新，檢查主機(jī)和設(shè)備的操作系統(tǒng)是否有供應(yīng)商提供的更新，消除系統(tǒng)內(nèi)核漏洞與后門。(三)數(shù)據(jù)安全系統(tǒng)中的圖形坐標(biāo)數(shù)據(jù)采用對坐標(biāo)進(jìn)行變換的方式進(jìn)行加密處理。加密模塊提供API接口供第三方系統(tǒng)調(diào)用，加密模塊本身采用軟件加密方式防止加密算法被破解。加密模塊的API支持單條記錄的加密和批量數(shù)據(jù)加密等方式，具有高效、安全等特點(diǎn)。(四)應(yīng)用安全系統(tǒng)的用戶身份信息可以從企業(yè)目錄系統(tǒng)中獲取，同時為保證系統(tǒng)的獨(dú)立性和權(quán)限管理，實現(xiàn)和組織機(jī)構(gòu)相關(guān)的需求，用戶和組織機(jī)構(gòu)信息需要在本地冗余存儲。平臺中的用戶口令不以明文方式出現(xiàn)在程序及配置文件中。系統(tǒng)提供系統(tǒng)運(yùn)行的各類信息日志記錄功能，提供各類系統(tǒng)事件和用戶操作的詳細(xì)記錄，這些事件記錄包括系統(tǒng)訪問日志、功能日志、數(shù)據(jù)庫訪問日志等。安全訪問策略(一)系統(tǒng)權(quán)限控制完備的權(quán)限管理系統(tǒng)，通過設(shè)置系統(tǒng)的用戶、組及角色等對操作用戶進(jìn)行管理和審核，并對系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)程進(jìn)行控制。設(shè)立系統(tǒng)管理員，可新增、刪除用戶，分配新用戶的權(quán)限，可無條件更改其他用戶密碼。在定義和變更用戶的權(quán)限時，通過順序繼承以及越級繼承的方式，獲得上級權(quán)限的基本要素，同時還可以進(jìn)行多態(tài)繼承。(二)訪問控制技術(shù)鑒別身份鑒別是防止非法用戶進(jìn)入系統(tǒng)的有效措施。授權(quán)應(yīng)用操作要進(jìn)行權(quán)限控制、數(shù)據(jù)庫訪問也要有權(quán)限控制等。審計對系統(tǒng)的操作訪問及越權(quán)操作、非法入侵等作詳細(xì)的記錄，以備事后事實抵賴行為。(三)操作日志管理具有全面的操作日志記錄管理，記錄并查詢用戶事件，如系統(tǒng)的登錄；數(shù)據(jù)的修改、更新；運(yùn)行狀態(tài)的調(diào)整等。可按各種條件對系統(tǒng)操作日志進(jìn)行查詢管理。(四)傳輸協(xié)議對于企業(yè)內(nèi)部的GIS系統(tǒng)的訪問，采用基于SSL上的https協(xié)議進(jìn)行訪問，通過對傳輸過程的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和完備的權(quán)限控制達(dá)到安全訪問的目的。(五)地圖服務(wù)訪問安全權(quán)限針對MapService(地圖服務(wù))的訪問權(quán)限驗證，對于系統(tǒng)中用戶，根據(jù)其身份和區(qū)域的劃分，進(jìn)行授權(quán)、權(quán)限驗證。將權(quán)限驗證成功的請求發(fā)給ApplicationServer(應(yīng)用服務(wù)器)。存在多種驗證方式：是否有有效的用戶名和密碼；是否可以從特定的機(jī)器(通過IP地址判斷)訪問MapService；是否有未過期的訪問權(quán)限(如服務(wù)設(shè)定了有效期)；是否有特定請求的訪問權(quán)限(如是否能執(zhí)行地址匹配功能)。(六)數(shù)據(jù)庫訪問安全權(quán)限對于客戶端訪問遠(yuǎn)程關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，通過對象封裝，將查詢請求和需驗證的用戶身份轉(zhuǎn)化為流格式載體；繼而通過Web服務(wù)器上的DataBaseAppServerConnector進(jìn)行身份驗證，來確定訪問用戶的身份權(quán)限。由于查詢請求和需驗證的用戶身份采用對象封裝，傳遞內(nèi)容已為二進(jìn)制格式，保證了查詢請求和需驗證的用戶身份的在傳輸過程中的安全性。(七)利用已有的安全工具系統(tǒng)的安全性除了本身的要求外，還要和其他系統(tǒng)的安全性結(jié)合起來，利用已有的公共的安全體系進(jìn)行部署，比如利用已有的防火墻防止黑客入侵，利用防毒軟件防止病毒的感染。安全標(biāo)準(zhǔn)以信息安全三級等保為目標(biāo)。5.4.4先進(jìn)性設(shè)計所涉及軟件產(chǎn)品應(yīng)采用業(yè)界主流的技術(shù)和設(shè)計理論為基礎(chǔ)，保證系統(tǒng)的高內(nèi)聚、松耦合，技術(shù)上符合業(yè)界的發(fā)展趨勢，保證系統(tǒng)架構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)先性。為此，我們設(shè)計采用當(dāng)前主流的SOA高內(nèi)聚、松耦合的軟件架構(gòu)體系，來搭建營銷客服智能終端系統(tǒng)后臺配置管理及移動端應(yīng)用。5.4.5用戶界面設(shè)計界面設(shè)計原則采用面向用戶的思想，操作簡便實用；圖形界面友好新穎，有利于增強(qiáng)用戶興趣；將技術(shù)藏在后面，提高對無效信息的屏蔽；各菜單標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，便于用戶記憶和使用；提供運(yùn)行指導(dǎo)和聯(lián)機(jī)幫助功能；對話要適應(yīng)不同操作水平的用戶，便于維護(hù)和修改；錯誤信息設(shè)計要有建設(shè)性；關(guān)鍵操作要有強(qiáng)調(diào)和警告。采用多媒體技術(shù)，聲音、圖像、文字并茂。具有高度的圖形功能，直觀生動。多個視窗并用，同時顯示多樣信息，并可對同樣的信息提出多種不同角度的表達(dá)方式。5.4.6系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)涉及的數(shù)據(jù)既包含了地上三維數(shù)據(jù)又包含了地形圖、遙感影像數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)量非常龐大，采用大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫和空間數(shù)據(jù)引擎可以實現(xiàn)對海量數(shù)據(jù)的高效管理，使得圖形、數(shù)據(jù)的顯示、查詢、編輯十分迅速。5.4.7數(shù)據(jù)備份恢復(fù)機(jī)制為確保數(shù)據(jù)的安全性，建立了完善的數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)機(jī)制，確保數(shù)據(jù)的安全性。通過鎖定當(dāng)前數(shù)據(jù)庫，對當(dāng)前數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。通過使用歷史數(shù)據(jù)庫備份文件對當(dāng)前使用數(shù)據(jù)庫進(jìn)行還