电子政务与空间信息集成的理论及实践

【摘要】：“数字地球”、“数字城市”战略的提出及其在全球范围的强势推进，使空间信息的集成应用呈现出了日新月异的变化。以GIS为核心的空间信息技术也以前所未有的速度向社会各个行业和领域渗透，并逐步发展成为信息技术的核心。同时，“以政府信息化带动国民经济和社会信息化”战略的提出，使得“电子政务”工程成为社会信息化最活跃、最受瞩目的领域。政府的管理本质上是对区域的管理，政务信息资源在很大程度可以归结为地理空间信息。政务信息的地理空间特性与位置关联性，使得空间信息及其GIS空间信息技术在电子政务的各个环节发挥着日益关键的作用。随着政府公共事业决策过程的进一步信息化、公开化、科学化、民主化，GIS技术将成为电子政务系统构建技术的前沿与核心。 论文以上海市区县级政务GIS应用示范工程——“静安区GIS综合平台的研制与开发”和国家863项目——“基于SIG的城市(上海)空间信息服务系统——不同数据格式、不同投影坐标空间数据整合研究”(2002AA134020—03)为实例支撑，对电子政务与空间信息集成的理论、方法、技术进行了较为全面的研究。 论文共分为六章。第一章是“绪论”。本章重点阐述电子政务的相关概念和内涵；阐述了电子政务发展中的地理空间信息需求以及GIS空间信息技术在电子政务系统中的作用；接着对国内外电子政务空间信息集成应用的现状和模式进行了简要的分析和评价。第二章是“电子政务空间信息集成的理论基础及关键技术”。其中，基础理论包括政务信息化与政务信息科学理论、基于“OA+MIS+GIS”集成的OGIS和MGIS理论、空间决策理论、计算机支持的协同工作与协同式GIS理论。关键技术包括ComGIS技术、WebGIS技术、J2EE架构和XML技术。第三章是“电子政务与空间信息集成的IGS框架”。本章首先提出了电子政务与空间信息集成的IGS框架及其层次结构，认为应该从网络通信层、数据层、应用支撑层、应用服务层和标准与安全支撑环境五个方面构建IGS应用平台。接着，以“静安区GIS综合平台”为例，从综合软件框架、多层逻辑模型、WebGIS中间件的关键技术、网络模型与物理架构、安全机制等方面对城市区县级政务GIS的框架构建进行了深入的理论和实践研究。第四章是“面向电子政务的Web空间信息交换、集成与共享”。本章主要从政务数据组织与数据共享的角度进行讨论。首先，从电子政务网络空间信息集成的主要模式进行了简要分析，其中包括了地理空间信息的集成、业务统计信息的集成、空间信息与业务统计信息的集成。接着，以静安GIS综合平台——数据交换、集成与共享系统的设计和开发为例，提出了“基 华东师范大学2004届博士学位论文 电子政务与空间信息集成的理论及实践—摘要 -曰曰.曰.....-一............，.....，....侧.口口.网，............口.... 于元数据和数据格式转换相结合的满足语义共享的空间数据集成”、“基于XML 交换标准的业务数据交换与集成”和“基于地理编码驱动的空间数据和业务数据 动态集成”的思想和技术实现方案。第五章是“电子政务空间决策支持系统的设 计与实现”。本章主要探讨空间信息集成的电子政务系统决策应用。首先对空间 决策支持系统、WebGIS技术支持下的广义电子政务决策支持应用需求等问题进 行了简要的论述。接着以静安GIS综合平台—决策支持系统为例，探讨系统的 体系结构和实现的关键技术。最后以静安区商务楼宇投资环境评价与分析、突发 事故应急决策支持、经济增长与人口、劳动力就业决策支持等模块的开发与实现 为例，进行了较为详细的实证研究。其中涉及了AHP多准则与多目标决策、WebGIS 空间分析、人口学模型分析、Jfreechart Web图表可视化等相关问题。 概括起来，作者认为，论文主要有以下成果: (1)将GIS，特别是当前比较前沿的ComGIS、WebGIS、VR一GIS技术与JZEE 架构、XML技术标准相结合，与区县级电子政务的业务流程、决策应用分析相结 合，提出了电子政务与空间信息集成的工GS框架和“GIS+以+MIS+DSS”集成 的电子政务建设模式。目前，国内外在电子政务与GIS集成方面的理论与实践相 对较少，还处于概念探讨的初级阶段。本文是对电子政务与GIS技术相结合的理 论、技术与实践的进一步深层次推进。 (2)从技术的角度，提出“基于元数据描述和数据格式转换相结合的、满足 语义共享的空间数据集成”、“基于XML交换标准的业务数据交换与集成”和“基 于地理编码驱动的空间数据与业务数据动态集成”的电子政务信息整合模式， 并以静安GIS综合平台—数据交换、集成与共享系统为支撑，进行了自主软件 包的研制和开发。对现有政务GIS平台的信息集成与共享具有重要的借鉴意义。 (3)从技术的角度，提出了WebGIS环境下基于“模型构件库”、“数据仓库与 数据挖掘”模式的电子政务空间决策支持系统的体系架构。对空间分析模型构 件化、模型的存储与组织、WebGIS平台与空间分析模型的集成、Web环境下的 Jfreechart统计图表可视化等理论和技术难点提出了切实可行的解决思路和方 法。并以静安GIS综合平台—空间决策支持系统为支撑，进行了软件开发。对 _于解决现有WebGIS平台空间分析