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数字城市地理空间框架建设试点技术大纲（试行）

数字城市地理空间框架（以下简称框架）是数字城市的重要组成部分，是城域范围内自然、社会、经济、人文与环境等各种信息的定位基础、集成工具和交换平台。为指导数字城市地理空间框架建设试点、促进广泛应用，特制定本技术大纲，包括建设目标、建设内容、技术要求和应用示范。

一、适用范围

本大纲适用于国家测绘局基础测绘项目“数字区域地理空间框架建设示范工程”，应作为数字城市地理空间框架建设试点技术设计编制的指导书。

二、建设目标

在国家测绘主管部门、省级测绘主管部门和地方政府共同支持下，利用1-2年的时间，建成权威的、统一的、现势性强的地理空间框架，派生多种产品，满足政府、部门和社会公众的多样化需求。

通过试点城市地理空间框架建设，形成国家测绘主管部门、省级测绘主管部门和城市上下互动、联合共建机制，促进框架共享。

三、建设原则

为达到上述目标，应遵循以下建设原则：

1、标准化原则

在国内外已有标准、规范的基础上，兼顾各种数据格式和技术特征开展框架建设。

2、实用性原则

立足应用是框架建设的源动力，应具备较强的实用性。

3、先进性原则

采用目前最先进的技术，并充分考虑技术发展趋势，保证技术在一定时期的先进性，实现框架的可持续发展。

4、安全性原则

注意空间信息数据的安全和保密问题，采用专门的信息安全机制，为空间信息共享创造安全的条件。

四、建设内容

    框架建设内容主要包括空间数据集、管理服务平台和支撑环境。

1、空间数据集分为核心的空间框架数据集和可选的专题数据集。

    空间框架数据集是面向政府、部门和公众的城市地理信息公共服务应用的基础和核心，应包含大地控制、正射影像、地表覆盖、高程、交通、水系、地名、境界、地籍等数据库。

    可选的专题数据集包括三维地理空间、城市管线等数据库，由城市视自身情况进行建设。

2、管理服务平台应包含空间数据集管理平台、专题信息集成平台，有条件的城市，可以搭建公众服务平台。

3、支撑环境包括软件环境、硬件环境和网络环境。软件环境主要有数据库平台、GIS平台；硬件环境主要有专业输入设备、输出设备及大容量存储设备；网络环境主要有网络服务器、数据服务器和安全设备。

五、技术要求

5.1 空间数据集

1、数学基础

采用全国统一的大地基准、高程基准、深度基准和重力基准，或能够与其相互转换的城市独立基准。

2、数据尺度/分辨率

一般城市应达到建成区范围1:500-1:2000，其他辖区1:5000-1:10000，具体要求详见下表。有条件的城市可按“521”标准（即建成区范围1:500、城乡接合部1:2000、农村地区1:10000）或“525”标准（即建成区范围1:500、城乡接合部1:2000、农村地区1:5000）建设。

3、内容和属性

空间数据集应包含国家等级控制点、地名、境界、交通、水系、居民地、植被及土地覆盖、地形和影像数据库。各数据库建设的详细内容、属性以及精度指标参照相应比例尺相关标准规范（详见附表）。

三维地理空间数据库应包含地表景观、地表以上各种人工构筑物。

4、数据整理

数据库内容应按照面向实体化、网格化、信息化的要求进行整理，采用全关系型空间数据库管理。

5、数据更新与维护

形成数据更新机制，定期对空间数据集进行更新，保证数据的现势性。及时处理空间数据集内容等方面出现的质量问题，保障空间数据集运行正常。

5.2 管理服务平台

1、管理平台

基于局域网的空间数据集管理平台应具备数据导入和导出、编辑、查询、统计、模拟输出、更新、日志和监控等常规功能。

有条件的城市应增加历史数据处理的功能，包括增量存储、自动与半自动更新，历史数据查询和回溯；二、三维数据一体化管理，包括二维、三维空间数据的全关系型一体化组织，采用实体编码、空间位置信息和公共属性等内容建立二维和三维框架数据的关联；依据国家相关主管部门对涉密空间信息内容的有关规定，对网上运行特别是流向外网的空间信息要设置过滤处理，在充分保障国家安全的前提下，对外提供高质量服务。

2、服务平台

政府和各部门利用基于专网的服务平台能够查询浏览空间数据集，可以在分布式环境中实现其专题信息和空间数据集的集成，进行多项指标的查询、统计和分析，并将结果以专题图的形式可视化表达或模拟输出。

社会公众可以通过网站浏览、查询在公网上运行的面向公众的公共数据平台，可以实现放大、缩小、漫游、增加和删除等编辑功能，查询交通、水系、居民地等公共性、基础性信息。

有条件的城市可以增加网上基础空间数据订购与交易功能。能够进行交易与定单管理，包括按地域提取数据、按数量提取数据、按质量指标提取数据、按缓冲区提取数据、按空间关系提取数据、空间数据裁切与拼接、数据格式转换与投影变换和数据产品提取，并实现网络数据交换。

5.3 支撑环境

为保证空间数据集和管理服务平台运转正常、持续对外提供服务，应依据现有数据的形式、内容、数量、数据库访问频率、未来系统要达到的功能以及网络的信息流量，充分考虑性价比及售后服务等情况，建立适宜的框架运行保障环境。

1、软件环境

至少应当配置大型主流GIS软件平台、空间数据引擎和全关系型大型商业数据库；网络操作系统、单机操作系统；标准的软件开发环境；其他图形、图像、办公自动化软件工具等。

GIS软件平台能够和全关系型数据库衔接，具备管理海量数据的能力，提供二次开发环境，能够兼容常用数据格式并可进行相互之间无损转换，具有较强的图形编辑和空间分析能力。

数据库平台具有全关系型管理空间数据集、专题数据的能力，能同时支持30人次以上的并发访问，运行稳定安全可靠，具备管理海量数据的能力。

2、硬件环境

配置高性能品牌计算机；大幅面扫描输入设备和绘图仪；大容量存储、备份设备（磁盘阵列）以及打印机、刻盘机等小型输出设备，达到高效率完成空间数据集采集、整理及更新维护的基本需求。

3、网络环境

主干网络应采用千兆光纤网，节点和骨干网之间达到百兆；网络服务器及其备份机采用品牌机、根据实际情况选用性能价格比较优的配置；数据服务器及其备份机采用品牌机，满足现有数据存储要求并预留发展空间，进行优化配置；配置其它网络及其安全需要的网关、网卡、网线、防火墙等，达到支撑空间数据集和管理服务平台运行的最佳效果。

4、安全性

内网、政府专网应和外网严格物理隔离，在外网运行的对社会公众提供服务的空间数据集须进行保密内容的过滤处理。

空间数据集应定期备份，有条件的城市实行重要数据异地存放。

六、应用示范

1、产品制作

根据不同层次、类型的需求，由空间数据集派生多种类型的数据产品，如面向社会公众的公共数据平台、面向部门的公共数据平台和面向政府的公共数据平台等。

2、应用系统

至少建设2个框架应用示范工程，城市人民政府指定的牵头单位的应用必须包含其中，另外选择一个部门进行应用示范工程的建设。示范工程建议满足以下要求：

l 空间数据和专题数据采用分布式管理实现数据的统一管理和本地自治，即保证逻辑上有效集成又便于各自维护与更新。

l 具有支撑其部门办公自动化的功能，能够较大程度提高日常办公效率。

l 具有计算各种指标的功能，为决策提供更加直观、准确、丰富的数据，增强部门决策的科学性。

l 政务公开的功能，把部门需要政务公开的专业数据和面向公众的公共数据平台集成，进行空间可视化表达，建立相应网站，提供社会公众网上浏览查询所关注的信息，并具有收集、整理、汇总、上报社会公众反馈信息的能力。

l 系统体系结构设计科学，技术指标设置合理；系统运行效率高，稳定性强，各项功能达到设计要求，具有较强的实用性和先进性。
附图：框架建设内容与应用结构关系图

附表：相关适用标准