吳 鋼

（武漢市公安局，湖北 武漢430023）

基于PGIS平臺(tái)的武漢警用地理信息系統(tǒng)建設(shè)的重點(diǎn)與難點(diǎn)

吳 鋼

（武漢市公安局，湖北 武漢430023）

武漢市作為全國首批警用地理信息基礎(chǔ)應(yīng)用平臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱PGIS平臺(tái)）建設(shè)示范城市，在項(xiàng)目建設(shè)中經(jīng)歷了三步曲，即PGIS平臺(tái)環(huán)境搭建、PGIS平臺(tái)數(shù)據(jù)建庫、PGIS應(yīng)用開發(fā)。作者通過對(duì)系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)的分析，總結(jié)探討了該項(xiàng)目建設(shè)的九大重點(diǎn)問題和七個(gè)難點(diǎn)問題。

PGIS平臺(tái)；警用地理信息系統(tǒng)；重點(diǎn)難點(diǎn)；建設(shè)目標(biāo)

一、引 言

武漢市作為全國首批警用地理信息基礎(chǔ)應(yīng)用平臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱PGIS平臺(tái)）建設(shè)示范城市之一，2010年1月4日正式啟動(dòng)了基于PGIS平臺(tái)的武漢警用地理信息系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)。在經(jīng)歷了PGIS系統(tǒng)建設(shè)的三步曲，即：PGIS平臺(tái)環(huán)境搭建(部署PGIS平臺(tái)1.5版16個(gè)服務(wù)、8個(gè)工具集、10個(gè)模板、1個(gè)門戶)(如圖1)、PGIS平臺(tái)數(shù)據(jù)建庫(建立警用地理數(shù)據(jù)庫、標(biāo)準(zhǔn)地址庫、業(yè)務(wù)地理關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫)(如圖2)、PGIS應(yīng)用開發(fā)(開發(fā)基于PGIS平臺(tái)的綜合查詢、視頻監(jiān)控、GPS定位、實(shí)有人口、大情報(bào)、警務(wù)報(bào)備、案事件、旅店業(yè)管理、警衛(wèi)管理、110接處警、與交通的應(yīng)用接口、與消防的應(yīng)用接口、IT運(yùn)維管理等13個(gè)應(yīng)用88個(gè)功能)后，武漢PGIS系統(tǒng)已通過了公安部PGIS平臺(tái)項(xiàng)目辦的測(cè)試和驗(yàn)收，正式投入了運(yùn)行，并在服務(wù)實(shí)戰(zhàn)中初顯成效。

圖1 PGIS平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境及部署服務(wù)

圖2 PGIS平臺(tái)數(shù)據(jù)建庫內(nèi)容

二、系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)

武漢市警用地理信息系統(tǒng)建設(shè)基于PGIS平臺(tái)所提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、基礎(chǔ)應(yīng)用服務(wù)和工具，以3S空間信息柵格體系結(jié)構(gòu)為架構(gòu)，將地理信息技術(shù)與具體的公安信息系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了以下3個(gè)系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)：

1.公用基礎(chǔ)設(shè)施。從用戶對(duì)電子地圖的體驗(yàn)角度來說，警用地理信息系統(tǒng)應(yīng)該如同公安網(wǎng)一樣，各警種、分局和民警都可以隨時(shí)去訪問，以空間的方式（緩沖區(qū)分析、熱點(diǎn)分析、專題圖分析等）操作相同電子地圖上的各圖層資源，而不需要去考慮電子地圖數(shù)據(jù)的維護(hù)、更新，從而形成全警、全局“一張圖”。

2.共享服務(wù)平臺(tái)。從公安資源的優(yōu)化共享配置角度來談，警用地理信息系統(tǒng)的建設(shè)實(shí)現(xiàn)一個(gè)以空間地址作為關(guān)聯(lián)點(diǎn)，將人、案（事）件、物品、地點(diǎn)、機(jī)構(gòu)等公安和社會(huì)信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)展現(xiàn)的平臺(tái)，從而實(shí)行對(duì)全局信息資源可視化的整合。

3.支撐服務(wù)環(huán)境。從公安信息系統(tǒng)對(duì)電子地圖的調(diào)用角度來講，各業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)當(dāng)需要使用與空間位置相關(guān)的功能時(shí)，能直接調(diào)用警用地理信息系統(tǒng)發(fā)布的服務(wù)接口，而不再需要對(duì)地理信息基礎(chǔ)功能進(jìn)行重新開發(fā)。

警用地理信息系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，使PGIS平臺(tái)真正融入到公安業(yè)務(wù)流程中去，做到“一圖決勝千里”；使PGIS平臺(tái)應(yīng)用在公安信息化中真切體現(xiàn)出雪中送炭的作用，而不僅僅只是錦上添花。

三、系統(tǒng)建設(shè)的重點(diǎn)

為了實(shí)現(xiàn)以上系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)，我們將從數(shù)據(jù)的統(tǒng)一，到信息的共享，再到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的建設(shè)，進(jìn)而到服務(wù)的發(fā)布，最終形成全局的綜合應(yīng)用貫穿于系統(tǒng)建設(shè)的全過程，著力解決好九個(gè)重點(diǎn)問題：

（一）重點(diǎn)解決好公安網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)到桌面的帶寬問題

警用地理信息系統(tǒng)具有豐富的空間分析能力和強(qiáng)大的可視化展現(xiàn)能力，由于具有共享服務(wù)平臺(tái)的系統(tǒng)目標(biāo)，在桌面端電子地圖上展現(xiàn)各種警務(wù)工作元素的空間分布狀況，實(shí)時(shí)監(jiān)控其運(yùn)行狀態(tài)成為了該系統(tǒng)的常態(tài)化需求：在同時(shí)監(jiān)控多路視頻攝像頭的信號(hào)和警力、社區(qū)報(bào)警求救的實(shí)時(shí)GPS定位情況的同時(shí)，需要從具有10,000,000記錄的全市實(shí)有人口圖層中進(jìn)行屬性查詢，圖層從代理處返回的XML數(shù)據(jù)量又增加500KB左右，在此情況下，數(shù)據(jù)到桌面的帶寬成為了影響性能的瓶頸。因此，在使用客戶端開發(fā)技術(shù)、緩解網(wǎng)絡(luò)流量的同時(shí)，提升到桌面的帶寬容量是必須要解決好的首要問題。目前武漢市公安網(wǎng)絡(luò)中到桌面的帶寬均達(dá)到100M。

（二）重點(diǎn)解決好警用基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)的獲取、更新問題

基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)是地理信息應(yīng)用與服務(wù)的基礎(chǔ)，是警用公共地理、警用專用地理、業(yè)務(wù)地理關(guān)聯(lián)等各種空間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的空間背景。因此，基礎(chǔ)地理圖層必須在滿足現(xiàn)勢(shì)性的同時(shí)，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)的空間坐標(biāo)體系和比例尺來制作，要求有很高的定位精度。只有這樣，在其他圖層的數(shù)據(jù)制作過程中，基礎(chǔ)圖層不僅可以作為空間定位參考，而且還可以提供精確的空間坐標(biāo)信息。如果不很好地解決此問題，警用地理信息系統(tǒng)就是一個(gè)空架子，各業(yè)務(wù)警種的信息也就沒有了與地理空間相對(duì)應(yīng)的承載體。

（三）重點(diǎn)解決好元數(shù)據(jù)提供的問題

元數(shù)據(jù)是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，是數(shù)據(jù)的使用者更快、更全面、更有效發(fā)現(xiàn)、訪問、獲取和使用現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)、精度高、易管理和易訪問的地理空間數(shù)據(jù)的有效手段。因此，空間數(shù)據(jù)的內(nèi)容、質(zhì)量、狀況等元數(shù)據(jù)信息成為了信息資源有效管理和應(yīng)用的重要手段。我們通過建立元數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)的方法，讓各基層單位通過元數(shù)據(jù)系統(tǒng)查找、獲取最新的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，在統(tǒng)一的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)上建立各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

（四）重點(diǎn)解決好警用公共地理數(shù)據(jù)來源、采集與更新的問題

警用公共地理數(shù)據(jù)是多個(gè)業(yè)務(wù)部門共用的警用地理信息，包括公共場(chǎng)所、道路交通、分區(qū)、門牌號(hào)碼、單位、動(dòng)態(tài)信息、基礎(chǔ)設(shè)施等。如不能獲取最權(quán)威、最準(zhǔn)確、最實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)，各業(yè)務(wù)警種基于地理空間的業(yè)務(wù)分析也就沒有了可信性和可用性。因此，對(duì)于公安業(yè)務(wù)主管以外的數(shù)據(jù)，我們通過反恐協(xié)調(diào)、數(shù)據(jù)交換、出資購買等三種方法從數(shù)據(jù)的主管部門獲取數(shù)據(jù)，并通過政務(wù)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新。

（五）重點(diǎn)解決好標(biāo)準(zhǔn)地址庫的建設(shè)和建立更新機(jī)制的問題

標(biāo)準(zhǔn)地址數(shù)據(jù)庫包含了地址信息和空間位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系，是業(yè)務(wù)信息進(jìn)行地址匹配的基礎(chǔ)。若重新采集建立標(biāo)準(zhǔn)地址數(shù)據(jù)庫，就要嚴(yán)格按照《地址數(shù)據(jù)規(guī)范》和《地址屬性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)范》進(jìn)行地址的重新規(guī)范；若不具備重新采集的條件，就要以街道、小區(qū)、單位、標(biāo)志性建筑等一些已定位的空間信息為基礎(chǔ)，建立起一個(gè)大的標(biāo)準(zhǔn)地址庫。目前，我們會(huì)同市規(guī)劃、房產(chǎn)等多家行政主管部門在政務(wù)網(wǎng)上建立了一套地理信息系統(tǒng)，通過重新采集的方法，建立了一套供全市各單位共同使用的標(biāo)準(zhǔn)空間地址數(shù)據(jù)庫，該標(biāo)準(zhǔn)庫與警用地理信息系統(tǒng)通過安全接入平臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換，并制作了公安原有各系統(tǒng)地址庫與該標(biāo)準(zhǔn)空間地址數(shù)據(jù)庫之間的對(duì)照表。

（六）重點(diǎn)解決好對(duì)PGIS平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的理解問題

要理解吃透數(shù)據(jù)資源類、應(yīng)用服務(wù)類、管理類等3大類、10小類、35個(gè)標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)范，如果不嚴(yán)格按照警用地理信息分類與編碼、圖層分層、數(shù)據(jù)采集工作規(guī)范、元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、地理信息應(yīng)用規(guī)范等一系列的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行警用地理信息系統(tǒng)的建設(shè)，就無法對(duì)全局的警用基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)的建設(shè)和地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用與開發(fā)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與協(xié)調(diào)。只有掌握了標(biāo)準(zhǔn)，在標(biāo)準(zhǔn)中確定數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查的指標(biāo)和方法，采用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行審查，使數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范下進(jìn)行，才能避免人為的隨機(jī)性；同時(shí)又通過標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步規(guī)范了從數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)更新、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)庫管理與維護(hù)、二次開發(fā)接口、直到最后的成果展示等系統(tǒng)建設(shè)實(shí)踐的全過程。

（七）重點(diǎn)解決好業(yè)務(wù)地理關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的上圖問題

業(yè)務(wù)地理關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)是從業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫中提取業(yè)務(wù)標(biāo)識(shí)碼、基本信息、地址信息，并通過地址匹配建立地理關(guān)聯(lián)后形成的。因此，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中的地址如何與標(biāo)準(zhǔn)地址庫比對(duì)，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)如何實(shí)時(shí)更新上圖是需要著力解決的問題，否則，警用地理信息系統(tǒng)開發(fā)的各業(yè)務(wù)警種應(yīng)用也將失去活力。

（八）重點(diǎn)解決好技術(shù)支撐系統(tǒng)的建設(shè)問題

技術(shù)支撐系統(tǒng)主要是指與硬件相關(guān)的系統(tǒng)，向警用地理信息系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)或者為警用地理信息系統(tǒng)提供服務(wù)，如：GPS定位系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、各種報(bào)警系統(tǒng)、安全接入平臺(tái)等等。此類系統(tǒng)的數(shù)據(jù)大都不在公安網(wǎng)中，因此主要解決好這些信號(hào)通過安全接入平臺(tái)，以最小延時(shí)接入到公安網(wǎng)，并轉(zhuǎn)發(fā)到警用地理信息系統(tǒng)中的問題。

（九）重點(diǎn)解決好警用地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的需求調(diào)研問題

在警用地理信息系統(tǒng)的需求調(diào)研中，會(huì)不可避免地出現(xiàn)兩種情況：一種是業(yè)務(wù)部門只知道本警種業(yè)務(wù)流程，對(duì)地理信息系統(tǒng)全然不知，無法提出應(yīng)用需求；另一種是業(yè)務(wù)部門對(duì)警用地理信息系統(tǒng)的期望值很高，很具前瞻性地提出一些目前技術(shù)上根本無法實(shí)現(xiàn)的需求。針對(duì)這兩種情況，我們采取了軟件工程中的原型法，先開發(fā)出一個(gè)應(yīng)用原型，供業(yè)務(wù)部門首先認(rèn)識(shí)基于本業(yè)務(wù)的警用地理信息系統(tǒng)，再讓業(yè)務(wù)部門結(jié)合自身公安業(yè)務(wù)進(jìn)行細(xì)化需求，從而保證了系統(tǒng)建設(shè)的時(shí)間周期。

四、系統(tǒng)建設(shè)的難點(diǎn)

我們?cè)趪@解決以上九個(gè)系統(tǒng)建設(shè)中的重點(diǎn)問題時(shí)，深刻認(rèn)識(shí)到存在以下七大難點(diǎn)：

（一）獲取數(shù)據(jù)困難

在警用地理信息系統(tǒng)建設(shè)中，上面已經(jīng)談到需要大量的數(shù)據(jù)支撐，有些數(shù)據(jù)我們可以通過協(xié)調(diào)公安本身的業(yè)務(wù)部門和社會(huì)單位來獲得，但仍有相當(dāng)一部分?jǐn)?shù)據(jù)由于是要跨行業(yè)獲得，不同部門的利益沖突使得這些數(shù)據(jù)難以獲得；即便能一次性地獲得數(shù)據(jù)，也難以保證數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性。

（二）數(shù)據(jù)建設(shè)方面的困難

由于提供數(shù)據(jù)各單位自身行業(yè)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)，造成提供給我們的數(shù)據(jù)存在以下問題：1.數(shù)據(jù)格式不匹配問題：數(shù)據(jù)具體字段的屬性定義不盡相同。2.數(shù)據(jù)本身存在錯(cuò)誤問題：由于多方獲得數(shù)據(jù)，在導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)集成匯總后，發(fā)現(xiàn)一個(gè)地方在空間表現(xiàn)上表示為不同的地點(diǎn)等。3.警用地理信息分類與代碼方面的問題：分類不清晰、不好界定，從測(cè)繪部分獲取的數(shù)據(jù)沒有按標(biāo)準(zhǔn)要求增加分類代碼內(nèi)容，無法入庫。4.警用地理信息屬性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面的問題：由于多方獲得數(shù)據(jù)，而各單位對(duì)自身數(shù)據(jù)屬性的定義與標(biāo)準(zhǔn)存在較大的分歧。因此，我們?cè)讷@得數(shù)據(jù)后，對(duì)數(shù)據(jù)的修改、審核、入庫異常困難。

（三）標(biāo)準(zhǔn)地址庫的建設(shè)困難

重新規(guī)范采集標(biāo)準(zhǔn)地址的周期長(zhǎng)，我市184萬標(biāo)準(zhǔn)地址數(shù)據(jù)庫經(jīng)過一年的重新規(guī)范采集，目前仍在采集進(jìn)行中。

（四）業(yè)務(wù)地理關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新上圖困難

由于有些公安業(yè)務(wù)系統(tǒng)無法進(jìn)行與警用地理信息系統(tǒng)的接口改造，加之標(biāo)準(zhǔn)地址庫又未采集完成，因此利用時(shí)間戳進(jìn)行數(shù)據(jù)抽取，再通過定時(shí)地址匹配任務(wù)的方法來進(jìn)行實(shí)時(shí)更新的業(yè)務(wù)地理關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)上圖率極低。

（五）技術(shù)支撐系統(tǒng)的建設(shè)困難

由于政策層面和經(jīng)費(fèi)原因，110指揮調(diào)度所必需的移動(dòng)電話報(bào)警預(yù)定位等技術(shù)支撐系統(tǒng)很難建成。

（六）警用地理信息系統(tǒng)如何與公安業(yè)務(wù)相結(jié)合，產(chǎn)生應(yīng)用實(shí)效困難

一方面，由于PGIS平臺(tái)自身功能有一個(gè)不斷完善的過程，造成使用警用地理信息系統(tǒng)在大數(shù)據(jù)量下進(jìn)行空間分析查詢的性能明顯不能滿足實(shí)際工作需要；另一方面，各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和廣大民警的期望值很高，提出的需求又受到了PGIS平臺(tái)所能提供服務(wù)的限制，所以進(jìn)行簡(jiǎn)單功能低水平的應(yīng)用尚可，一旦要基于PGIS平臺(tái)開發(fā)真正能與日常警務(wù)管理流程、犯罪分析與預(yù)防、指揮決策等警務(wù)實(shí)戰(zhàn)密切結(jié)合的深層次應(yīng)用就顯得力不從心。

（七）保密及公安網(wǎng)中網(wǎng)的實(shí)際存在，不可避免地造成PGIS平臺(tái)多次部署的困難

由于技偵、警衛(wèi)等部門工作的特殊性和保衛(wèi)預(yù)案的絕密性等保密問題，和110指揮調(diào)度專網(wǎng)、視頻管理專網(wǎng)等對(duì)可靠性和安全性的特殊要求，造成PGIS平臺(tái)中的多次部署。

五、結(jié)語

武漢警用地理信息系統(tǒng)的建設(shè)，由于以明確的系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)為指導(dǎo)，以圍繞系統(tǒng)建設(shè)的九個(gè)重點(diǎn)問題為主線，初步彰顯了警用地理信系統(tǒng)促進(jìn)信息資源整合、推動(dòng)扁平化指揮水平、提升快速反應(yīng)能力、服務(wù)社會(huì)治安防控和推動(dòng)社會(huì)管理創(chuàng)新的成效。下一步，我們將以七個(gè)難點(diǎn)問題作為突破口，擴(kuò)展研發(fā)警用地理應(yīng)用、健全制度、探索總結(jié)警用地理信息技戰(zhàn)法，力爭(zhēng)在服務(wù)實(shí)戰(zhàn)中發(fā)揮更大作用。

［1］警用地理信息系統(tǒng)解決方案.ESRI中國（北京）有限公司，2007.

［2］PGIS平臺(tái)軟件安裝部署手冊(cè).公安部信息中心，2009.

［3］PGIS平臺(tái)服務(wù)二次開發(fā)手冊(cè).公安部信息中心，2009.

［4］蔣平.數(shù)字警務(wù)綜合信息平臺(tái)技術(shù)研究及應(yīng)用[J].警察技術(shù)，2006(5).

D631

A

1673 2391（2011）04006703

20110530

吳鋼（1970），男，重慶人，武漢市公安局信息通訊處主任科員，北京大學(xué)軟件工程碩士，工程師。

【責(zé)任編校：邊 草】