基于“一张图”的规划国土信息管理系统的设计与实现.doc
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1、姓 名: 学 号:所在院系: 职业类别:专业领域:指导教师: 校外指导教师: 二一四年十二月硕士学位论文(专业学位)基于“一张图”的规划国土信息管理系统的设计与实现A dissertation submitted toTongji University in conformity with the requirements forthe degree of Master of EngineeringDESIGN AND IMPLEMENTATION OF A PLANNING AND LAND INFORMATION MANAGEMENT SYSTEM BASED ON “A MAP” Can
2、didate: Student Number: School/Department: Discipline: Major: Supervisor: Co- Supervisor:December, 2014September, 2010基于JAVA Web的人力资源管理系统的设计与实现 陈世军 同济大学基于“一张图”的规划国土信息管理系统的设计与实现 同济大学学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文;学校有权提
3、供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 学位论文作者签名: 年 月 日 同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。 学位论文作者签名: 年 月 日同济大学
4、 硕士学位论文 摘要摘要基于“一张图”的规划国土信息管理系统属于地理信息系统的范畴,系统融合各个部门多种数据:地理信息数据、规划信息数据、国土信息数据、企业信息数据等信息资源数据,使得市政府、规划局、国土局等单位能够在统一的数据应用平台上共享地图信息资源。系统提供了强大的数据录入与存储、信息查询与统计、空间分析与决策、数据更新与管理、城市设计等强大的功能,能够更好的为城市用地提供管理和决策服务。本文作者依照软件工程定义的软件开发流程,从需求分析阶段开始,经过需求调研形成需求规格说明书,在此基础上进行设计,包括系统总体设计、各功能模块的详细设计以及数据库设计,在系统的实现阶段和测试阶段,通过相应
5、的测试用例来验证系统可用性,最终实现了一个基于“一张图”的规划国土信息管理系统。最后,关于进一步工作的方向进行了简要的讨论。关键词:一张图,信息管理系统,共享VTongji University Master of Engineering AbstractABSTRACTDesign and Implementation of a planning and Land Information Management System based on “A Map” belongs to the category of Geographic Information System, the system
6、 has includes a variety of date in different departments, such as geographic information data, planning information data, land information data, enterprise information data, which can share map information in a unified application platform by the City Government, Planning Bureau, Land Bureau and oth
7、er units. The system provides a powerful data entry and storage, query and statistical information, spatial analysis and decision, data updating and management, urban design, it is able to provide management and decision to the urban land better.In this paper, the author defined according to softwar
8、e development process, this project starts from requirement analysis, formatting requirements specification after requirement survey. Then in this based on design, it includes overall design, detailed design and database design. During the system implementation and testing, take the corresponding te
9、st case to check the availability of the system. Finally this project achieved one of base on A Map of the Planning and Land Information Management System.In the finality, the problems requiring further studies are discussed.Key Words: A Map, Information Management System同济大学 硕士学位论文 目录目录第1章 引言11.1 课
10、题背景与意义11.2 国内外发展现状21.3 研究基础31.4 本课题的主要研究内容31.5 本文的组织结构4第2章 相关技术62.1 平台选择62.1.1 ArcGIS 10.062.1.2 Oracle 11g62.2 开发工具72.3 开发技术72.3.1 面向对象技术72.3.2 JavaScript技术82.3.3 AJAX技术82.3.4 ActiveX技术92.3.5 XML技术9第3章 需求分析113.1 总体建设目标113.2 现状分析123.3 用户角色分析133.4 顶层用例分析153.5 数据需求分析153.6 系统功能需求163.7系统非功能性需求203.7.1 系统
11、性能需求203.7.2安全可靠性需求203.8 运行需求分析213.8.1 系统硬件配置213.8.2 系统软件配置22第4章 系统设计234.1 总体设计234.1.1 设计原则234.1.2 总体结构设计244.1.3 系统功能结构设计254.1.4 系统网络结构设计254.2 数据库设计264.2.1 数据库设计思想264.2.2 数据库设计要求264.2.3 数据库结构设计274.2.4 数据库安全性设计374.2.5 数据库扩展性设计384.3 系统主要功能详细设计394.3.1 地图定位394.3.2 信息查询404.3.3 数据统计414.3.4 决策分析434.3.5 数据编辑
12、454.4 系统配置设计484.4.1 用户组管理484.4.2 用户管理494.4.3 空间数据管理配置504.4.4 数据结构配置504.4.5 功能权限设置514.4.6 数据权限设置524.5 接口设计53第5章 系统实现575.1 信息查询575.2 数据统计605.3 决策分析635.4 数据编辑65第6章 系统测试676.1 系统测试原则和方法676.1.1 测试原则676.1.2 测试方法676.2 系统测试686.2.1 单元测试686.2.2 集成测试696.2.3 其他测试70第7章 总结与展望717.1 总结717.2 展望72参考文献73第1章 引言第1章 引言1.1
13、 课题背景与意义对随着信息时代的到来,信息化、网络化、数字化和智能化成为二十一世纪的主旋律,数字地球、数字区域、数字城市风靡全球,基础地理信息已成为数字城市建设重要的基础性、战略性信息资源。信息资源作为生产要素、无形资产的社会财富,与能源、材料资源等同等重要,在经济、社会、资源结构中具有不可替代的地位,已成为经济全球化背景下竞争的战略重点之一,以基础地理信息为核心的空间数据基础设施建设正日益受到世界各国的高度重视1。城市总体规划图、控制性详细规划图、修建性详细规划、城市地籍数据、土地利用规划、土地利用现状、地籍、企业信息、现状地形图、影像图、城市规划效果图、管线等信息分布在不同的单位、不同平台
14、上,在进行城市规划问题研究、提供决策时,很不方便,由于这些数据不在一个系统中相互参考既不准确也不及时,给日常工作带来了不便。每次开会讨论前都需耗费大量的人力、物力准备上会材料,但往往达不到预想的效果。为解决这些问题,综合以上数据且提供丰富的查询统计功能的基于“一张图”的土地规划信息管理系统的建设显得尤为重要。本课题正是为了解决这些以上的问题,真正实现无缝的城市规划和国土资源管理。基于“一张图”的土地规划信息管理系统以山东某城市为研究对象,系统的核心任务是基础地理信息数据生产、更新与建库,采集、更新、整合全区多尺度、多源基础地理信息数据,并建立数据库;把城市按道路的主干道、次干道、支线和街巷分为
15、:组团、一级地块、二级地块、三级地块和四级地块共五个级别的地块分级网格化,进行土地规划的网格化快速管理,实现土地规划的无缝隙管理。基于“一张图”的土地规划信息管理系统的建设意义:1.系统将各种比例尺不同、格式不一的海量数据在统一的数据应用平台上共享地图信息资源。系统为领导决策提供全方位的地理数据支持,为城市规划和国土资源管理提供服务,有助于提高领导决策效率。2.系统集成了多种专题信息,为领导在重大项目审批、选址、方案优选等提供数据支撑,有助于科学决策。3.系统中针对每个网格可设定责任人。一个网格,根据部门的不同可设定多个责任人,每个责任人负责这个区域内不同方向的事务。责任网格管理,方便领导决策
16、时直接找到相关负责人。4.系统建成后,布置在该市信息中心,通过政府内网,为市政府、规划局、国土局、工商局等部门提供服务。基于“一张图”的土地规划信息管理系统的建设避免了基础地理信息的重复建设、推进了资源的共建共享,同时也消除了因分级管理、各部门信息资源难以共享造成的信息孤岛和数字鸿沟。1.2 国内外发展现状地理信息系统(GIS)用来表示基于计算机处理地理数据的能力。“地理信息系统”概念的提出,要追溯到上世纪50年代,由于电子计算机科学的星期和它在测量学与地图制图学中的应用,使人们开始有可能用电子计算机来收集、存储和处理各种与空间和地理分布有关的图形和属性数据,并希望通过计算机对数据的分析来直接
17、为管理和决策服务2。1956年,奥地利测绘部门首先利用电子计算机建立了地籍数据库,随后各国的土地测绘和管理部门逐步发展土地信息系统(LIS)用于地籍管理3。上世纪60年代为GIS开拓期,1963年,加拿大测量学家R.F.Tomlinson首先提出地理信息系统这一术语,并建立了世界上第一GIS-加拿大地理信息系统(CGIS),用于自然资源的管理与规划4。我国地理信息的发展较晚,经历了四个阶段,即起步(1970-1980)、准备(1980-1985)、发展(1985-1995)、产业化(1996年后)。GIS已在很多部门和领域得到应用并引起了政府的高度重视。随着信息化工作的深入以及国家“一张图”工
18、作的推进,地理信息基础信息数字化程度日益提高,政府管理部门和社会各领域对于基础信息的需求也越来越大,对数据共享和信息服务的要求与日俱增。对于各级资源管理部门来说,怎样集成应用分散、独立的规划、国土等信息,使其更好的为城市管理决策服务,并提供网络化的社会服务,是目前迫切需要解决的问题5。建设统一的“一张图”体系是确保信息系统建设整体一致性的有效途径。开展这项工作,将其列为信息化建设的重点工作来进行,这样才能有效的配合电子政务建设,避免重复建设、各自为战的现象出现;才能确保城市各部门之间,以及各局、办、委内部之间实现信息的有效共享。“智慧地球”的提出,加快了“一张图”规划国土信息管理系统的发展。政
19、府依托强大的信息化应用软件平台开发和IT系统集成能力,建设 “一张图”规划国土信息管理系统,并将更好的为城市建设、规划服务。1.3 研究基础本课题小组具有多名丰富软件开发管理、系统构建经验人员,同时他们亦非常熟悉国土规划和管理业务。课题所研究的城市人民政府各级部门认真贯彻落实科学发展观,着力构建长效机制,土地管理和利用取得了重大阶段性成果,被评为全国土地执法“百日行动”先进单位。该市信息化建设,经过多年的建设发展,培养了一支具有一定素质的信息化职工队伍,能熟练应用已有计算机信息管理软件进行业务办公。电子政务平台和规划办公系统的建成和使用也为计算机办公和计算机信息管理储备了技术和经验。为了规范地
20、籍管理工作,该市国土资源局已经建立起了基于MapGIS的地籍数据库、土地利用规划数据库、土地现状数据库等数据资料。为了规范规划管理,规划局已经建立起现状地形图数据库、影像数据库、城市总体规划数据、城市控制性规划数据、城市修建性规划数据等数据库;为了实现电子政务,提高办事效率和管理水平,该市实现政务管理的电子化、自动化,建立了电子政务平台;为了有效管理地下管网,该市建立了MapGIS管网系统,实现了管网信息电子化管理;为了企业信息管理,工商局已经建立企业信息库。1.4 本课题的主要研究内容本课题从分析当前主流基础地理信息系统入手,通过需求分析,确定系统的总体框架结构及主要功能。遵照软件工程的一般
21、流程历经需求分析、系统设计、编码、测试和运行等过程。其中系统设计包括系统总体设计、数据库设计、功能设计等。同时作者非常重视对软件质量和项目进度的控制,制定了切实可行的质量保障计划,使得系统建设顺利完成。基于“一张图”的土地规划信息管理系统的架构和开发,主要包括以下几个方面:1.软件工程软件工程是针对软件产品的工程化方法,它关注软件产品的生命周期,包括从需求、设计、编码到运行和维护的所有阶段。数据库设计、功能设计和质量保证对于本课题来说是非常重要的一环。2.需求分析需求分析目的是为软件客户和软件开发者之间建立共同的需求目标,并对所需软件实现功能做全面的描述。它不仅是系统设计时的规格说明书,也是后
22、期系统验收的依据。经过双方详细的调研和分析后,明确定义出系统的总体结构、组件设计、数据结构设计和需要实现的功能,并给出系统的构造策略。经软件客户和软件开发方确认后,作为软件开发的基础。3.系统设计包括总体设计、数据库设计、功能设计,用于描述系统模块构成,以及模块之间的关系和数据流程。针对应用开发进行模块划分和流程设计,编写具体实施方法,完成整个系统的模块划分、接口划分,界面设计和实施方法。为基于“一张图”的土地规划信息管理系统的开发做好实施规定。4.系统实现实现也就是代码的生产过程。这里不仅包括代码的产生,同时也包括测试用例的产生。针对上一阶段提供详细设计,程序员开始编码并且调试程序,测试人员
23、则根据设计进行测试用例的设计,设计出来的用例需要得到项目组成员认可由项目经理审核通过才能进入配置库。同时程序员调试完程序提交测试人员进行程序正确性检测6。 5.质量保证按照软件工程关于软件研制阶段划分的理论和方法明确划分系统研制的各个阶段,对系统的研制实施分阶段的质量、可靠性控制。推广行之有效的软件开发方法、CASE工具、配置管理方法、软件设计模式,确保技术文档与设计同步。设立质量保证人将对各任务的质量、可靠性控制措施的制订和具体实施进行监督和评估。1.5 本文的组织结构本文共分为六个章节:第一章,引言。说明了基于“一张图”的土地规划信息管理系统的研究意义、国内外发展现状、研究基础以及课题主要
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- 基于 一张 规划 国土 信息管理 系统 设计 实现
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