張?jiān)娒? 王文文 付博 韓征 劉釗

摘 要：e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)包括地質(zhì)公園、地質(zhì)遺跡、地質(zhì)災(zāi)害、在線博物館、城市地質(zhì)等模塊，支持PC端和移動(dòng)智能終端，實(shí)現(xiàn)北京市各大地質(zhì)公園、地質(zhì)遺跡、地質(zhì)災(zāi)害、地質(zhì)科普等信息服務(wù)于廣大群眾。e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)部署在市級(jí)政務(wù)云平臺(tái)，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算技術(shù)的介入，同時(shí)根據(jù)e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的訪問(wèn)量需求特點(diǎn)，使用彈性計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源的云平臺(tái)技術(shù)，為廣大的地質(zhì)愛(ài)好者提供獲取地質(zhì)信息的平臺(tái)，為社會(huì)公眾提供了地質(zhì)公園旅游導(dǎo)覽服務(wù)、地質(zhì)科普知識(shí)服務(wù)和突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警服務(wù)。

關(guān)鍵詞：e地質(zhì);云服務(wù);地質(zhì)公園

Abstract： This paper puts forward the construction model of e-geological system， which includes some modules such as geopark， geological relic， geological hazard， online geological museum and urban geology. This system can be applied on both PC terminal and mobile intelligent terminal. The system is in the public services of Beijing geoparks， geological relics， geological hazards and geological popular science information. The e-geological system is deployed on the municipal government cloud platform. Through the intervention of the internet of things and cloud computing technology， at the same time， according to the pageview demand characteristics of e-geological system， it uses the technology of cloud platform that can flexibly compute and store resources. This system can not only provide a platform for the majority of geological enthusiasts to obtain geological information， and also provide valuable experience and technology. Through the construction and implementation of this system， it can improve the satisfaction of tourists in the tourism， promote the development of Beijing geological tourism， and promote information sharing service and social development. It is of great significance to improve the public service level of geological knowledge in the tourism industry.

Keywords： e-geology; Cloud services; Geopark

0 引言

城市地質(zhì)工作是城市規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要支柱，與城市運(yùn)行管理息息相關(guān)，更是未來(lái)地質(zhì)工作的重要發(fā)展方向（衛(wèi)萬(wàn)順等，2016;郭萌等，2018）。近來(lái)年，云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)技術(shù)在行業(yè)中發(fā)展越來(lái)越深入，基于地質(zhì)領(lǐng)域信息化云平臺(tái)的應(yīng)用逐漸興起，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局建設(shè)的“地質(zhì)云”系統(tǒng)，開(kāi)創(chuàng)了“互聯(lián)網(wǎng)+地質(zhì)調(diào)查”的全新模式，是地質(zhì)工作模式的轉(zhuǎn)型的里程碑，也為我國(guó)地質(zhì)信息共享服務(wù)打開(kāi)了全新局面，也標(biāo)志著我國(guó)地質(zhì)調(diào)查信息化建設(shè)的長(zhǎng)足發(fā)展（高振記等，2016;繆謹(jǐn)勵(lì)等，2014）。使用WebGIS和云平臺(tái)技術(shù)，結(jié)合現(xiàn)代地質(zhì)數(shù)據(jù)資料特征構(gòu)建滿(mǎn)足地質(zhì)行業(yè)應(yīng)用的云平臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)，是地質(zhì)信息化的研究熱點(diǎn)。在土地資源調(diào)查、油氣資源評(píng)價(jià)、礦產(chǎn)資源評(píng)估以及地質(zhì)科普服務(wù)等方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用（蘇國(guó)輝等，2012;王卷樂(lè)等，2014;徐效波等，2012;Fitch et al.，2009;Feng et al.，2011）。

云服務(wù)是一種新型的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模式，以分布式的部署方式，提供給用戶(hù)強(qiáng)大的存儲(chǔ)能力和計(jì)算能力，以虛擬化技術(shù)手段，對(duì)互聯(lián)網(wǎng)上龐大的資源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和管理，為用戶(hù)提供按需服務(wù)。采用云平臺(tái)不僅可以獲取高效的計(jì)算處理能力，也能夠提升信息資源的利用率，降低信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)成本。

北京市e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)利用了地質(zhì)信息物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)應(yīng)用、移動(dòng)應(yīng)用、智能控制等前沿技術(shù)，主要收集、整理、集成了北京市部分地質(zhì)公園、溫泉（冷泉）、地質(zhì)遺跡、巖石礦物標(biāo)本、突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害、地質(zhì)科普文獻(xiàn)等各類(lèi)信息，是“互聯(lián)網(wǎng)+地質(zhì)”信息資源的服務(wù)系統(tǒng)，將現(xiàn)有的地質(zhì)科學(xué)信息資源、環(huán)保監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、氣象信息等公開(kāi)信息，通過(guò)基于互聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)的方式，面向各類(lèi)用戶(hù)提供地質(zhì)科學(xué)信息資源目錄服務(wù)、成果資料內(nèi)容服務(wù)、專(zhuān)題地圖服務(wù)、巖石礦物標(biāo)本的展示服務(wù)、各類(lèi)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害信息以及其他相關(guān)地質(zhì)科學(xué)信息資源等服務(wù)?；谠品?wù)平臺(tái)的e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)，加快了地質(zhì)科學(xué)信息資源的共享應(yīng)用，向公眾擴(kuò)充了科普地學(xué)知識(shí)，提升了北京市地質(zhì)科普的服務(wù)水平，擴(kuò)大了地學(xué)交流，對(duì)公眾具有重要科普意義。

1 系統(tǒng)云架構(gòu)模式的設(shè)計(jì)

1.1 總體設(shè)計(jì)

基于云服務(wù)的e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)主要由云平臺(tái)的應(yīng)用層、支撐層、管理層以及基礎(chǔ)設(shè)施層4個(gè)部分構(gòu)成，用戶(hù)可以通過(guò)智能終端PC機(jī)、手機(jī)、平板電腦等訪問(wèn)云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄和信息同步。e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的云平臺(tái)架構(gòu)如圖1所示。

（1）應(yīng)用層。云平臺(tái)應(yīng)用層主要針對(duì)兩個(gè)方面，分別是：面向PC端的e地質(zhì)公共服務(wù)平臺(tái)和面向移動(dòng)端的e地質(zhì)軟件APP。在云平臺(tái)的管理下，云平臺(tái)的應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一認(rèn)證和管理，并且還加強(qiáng)了認(rèn)證等級(jí)，能夠提供各類(lèi)服務(wù)展示功能給用戶(hù)。

（2）支撐層。支撐層是面向用戶(hù)和系統(tǒng)應(yīng)用所必要的組件和服務(wù)，能夠提供對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的統(tǒng)一支持，能夠提高系統(tǒng)建設(shè)的可靠度、降低其復(fù)雜程度。支撐層包括：應(yīng)用服務(wù)管理子系統(tǒng)、系統(tǒng)管理維護(hù)子系統(tǒng)、內(nèi)容管理子系統(tǒng)、以及在線地圖集成組件。所以，如此大量豐富的云端服務(wù)，為e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)的云推送、云標(biāo)簽、云分享等功能提供了強(qiáng)有力的支撐服務(wù)。云數(shù)據(jù)管理層：云數(shù)據(jù)管理層的作用主要針對(duì)大數(shù)據(jù)可擴(kuò)展進(jìn)行管理，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息的采集、調(diào)度及維護(hù)。云數(shù)據(jù)管理層主要包括屬性數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)、三維數(shù)據(jù)庫(kù)以及共享交換數(shù)據(jù)庫(kù)。e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)層主要以地質(zhì)遺跡、地質(zhì)公園、地?zé)釡厝ɡ淙⒌刭|(zhì)遺跡等成果資料以及巖石礦物標(biāo)本等實(shí)物信息，構(gòu)造系統(tǒng)的底層基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)資源。

（3）管理層。管理層包括數(shù)據(jù)的采集、傳輸、存取和管理，一般以數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)作為其核心軟件，是信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)。e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的管理層根據(jù)不同需求，主要設(shè)計(jì)了多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)、屬性數(shù)據(jù)庫(kù)、共享交換數(shù)據(jù)庫(kù)、三維數(shù)據(jù)庫(kù)，以支撐e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的不同類(lèi)型數(shù)據(jù)。

（4）基礎(chǔ)設(shè)施層?；A(chǔ)設(shè)施層是通過(guò)虛擬化的計(jì)算機(jī)資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)資源等資源，以基本基礎(chǔ)設(shè)施即“服務(wù)”的形式，通過(guò)虛擬的網(wǎng)絡(luò)提供給用戶(hù)管理和使用（朱菘等，2014）?；A(chǔ)設(shè)施層同時(shí)兼有軟件運(yùn)行的軟件環(huán)境和硬件環(huán)境，主要包括資源抽象、負(fù)責(zé)管理、資源監(jiān)控、資源部署安全、存儲(chǔ)管理和風(fēng)險(xiǎn)管理等功能，e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)安裝部署在北京市市級(jí)政務(wù)云上。

1.2 政務(wù)云的服務(wù)方式

e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)部署在北京市政務(wù)云上，政務(wù)云服務(wù)方式主要有以下特點(diǎn)：

（1）提供基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，北京市屬政務(wù)云整合現(xiàn)有軟硬件資源，通過(guò)市級(jí)政務(wù)云平臺(tái)為各服務(wù)系統(tǒng)提供虛擬化資源，包括存儲(chǔ)、虛擬機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等資源，通過(guò)統(tǒng)一的調(diào)度和數(shù)據(jù)處理，較好的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的快速部署、實(shí)時(shí)監(jiān)控以及綜合分析。

（2）構(gòu)建了互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，政務(wù)云的搭建符合互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)狀和總體規(guī)劃，解決了“信息孤島”的問(wèn)題，政務(wù)云提供了互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)模式，構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)資源服務(wù)。

（3）完備的應(yīng)用支撐和業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)能力，對(duì)系統(tǒng)的研發(fā)和快速部署，政務(wù)云平臺(tái)提供了可靠的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件和開(kāi)發(fā)工具等應(yīng)用支撐軟件。同時(shí)，系統(tǒng)部署在政務(wù)云上也能實(shí)現(xiàn)市級(jí)政務(wù)云平臺(tái)的統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和管理，并能夠直接使用政務(wù)云平臺(tái)上提供的各應(yīng)用服務(wù)軟件，如郵件系統(tǒng)、即時(shí)通訊、電子公文系統(tǒng)等服務(wù)軟件。

（4）較高的安全環(huán)境，e地質(zhì)應(yīng)用安全等級(jí)保護(hù)為三級(jí)，部署在政務(wù)云上能夠保證系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行，政務(wù)云平臺(tái)建設(shè)了安全可靠的信息安全基礎(chǔ)設(shè)施，制定了相關(guān)保障制度，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的安全保護(hù)措施，同時(shí)明確了信息安全職責(zé)，切實(shí)有效的規(guī)避系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)。

（5）健全的運(yùn)維保障機(jī)制，政務(wù)云平臺(tái)建立了統(tǒng)一的運(yùn)行服務(wù)體系，有專(zhuān)人提供系統(tǒng)的日常維護(hù)工作，能夠保障系統(tǒng)在政務(wù)云平臺(tái)的正常運(yùn)行、維護(hù)和更新，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)服務(wù)的全生命周期精細(xì)化管理。

2 e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)初期，由于e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的受眾群體不同，考慮到系統(tǒng)的使用時(shí)節(jié)，所以針對(duì)不同受眾群體、不同季節(jié)，用戶(hù)的訪問(wèn)量也會(huì)按需增長(zhǎng)。同時(shí)，在后期的系統(tǒng)宣傳期間，針對(duì)不同受眾群體，也在不同時(shí)間對(duì)本系統(tǒng)的不同功能模塊宣傳推廣，以提高本系統(tǒng)的訪問(wèn)量。例如，春天是外出踏青的好季節(jié)，e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)將在地質(zhì)公園門(mén)口向游客大力宣傳和推廣地質(zhì)公園、地質(zhì)遺跡模塊，游客可以使用本系統(tǒng)從線上更加詳細(xì)的了解地質(zhì)公園及其景點(diǎn)信息，那么春天的時(shí)候本系統(tǒng)的訪問(wèn)量會(huì)隨著公園人流量增多而增多;當(dāng)每年夏天到來(lái)的時(shí)候，正是北京市的汛期，e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)將配合北京市規(guī)劃和自然資源委員會(huì)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警推送，向公眾們大力宣傳和推廣突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害模塊，公眾們可以根據(jù)通過(guò)本系統(tǒng)隨時(shí)了解地質(zhì)公園內(nèi)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警，那么每年夏天的時(shí)候e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害模塊的訪問(wèn)量會(huì)隨著公園人流量增多而增多;當(dāng)每年9月份，中小學(xué)生開(kāi)展戶(hù)外教學(xué)的時(shí)候，地質(zhì)工作者會(huì)走入校園，向老師、學(xué)生們宣傳本系統(tǒng)的科普信息模塊，老師、學(xué)生們可以通過(guò)本系統(tǒng)直觀、深入地了解地質(zhì)科普只是，那么e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的地質(zhì)科普模塊的訪問(wèn)量會(huì)隨著科普量增多而增多，而云服務(wù)技術(shù)可以利用存儲(chǔ)資源和計(jì)算資源提供彈性的按需服務(wù)，可以根據(jù)系統(tǒng)用戶(hù)的并發(fā)量分配充盈的計(jì)算資源。所以，根據(jù)e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的訪問(wèn)量趨勢(shì)與不均勻的訪問(wèn)量高峰，正好需要云服務(wù)的這種按需服務(wù)的需求，最終基于云服務(wù)的e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)就應(yīng)運(yùn)而生了。

基于云服務(wù)的e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)采用B/S模式，系統(tǒng)主體使用Java開(kāi)發(fā)，數(shù)據(jù)庫(kù)采用MySQL，部署在北京市市級(jí)政務(wù)云上，完成了3個(gè)主要系統(tǒng)的建設(shè)：e地質(zhì)公共服務(wù)平臺(tái)、移動(dòng)端e地質(zhì)服務(wù)單元以及系統(tǒng)運(yùn)維支撐系統(tǒng)，其中系統(tǒng)運(yùn)維支撐系統(tǒng)包括3個(gè)子系統(tǒng)，分別為應(yīng)用服務(wù)管理子系統(tǒng)、網(wǎng)站內(nèi)容管理子系統(tǒng)和系統(tǒng)管理維護(hù)子系統(tǒng)。

2.1 e地質(zhì)公共服務(wù)平臺(tái)

e地質(zhì)公共服務(wù)平臺(tái)，主要是面向計(jì)算機(jī)終端的網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)，共劃分為8個(gè)大的功能模塊（圖2）。

（1）地質(zhì)公園。主要報(bào)告各類(lèi)地質(zhì)公園列表、地質(zhì)公園基本信息、社會(huì)公眾評(píng)論信息、地質(zhì)公園境內(nèi)導(dǎo)覽以及對(duì)周邊信息查詢(xún)等功能。地質(zhì)公園的資料主要來(lái)源于《北京市重要地質(zhì)遺跡建議保護(hù)名錄》，本系統(tǒng)重點(diǎn)整理了7個(gè)地質(zhì)公園，其中包括了世界級(jí)地質(zhì)公園2個(gè)：房山世界地質(zhì)公園、中國(guó)延慶世界地質(zhì)公園;國(guó)家級(jí)世界公園4個(gè)：十渡國(guó)家地質(zhì)公園、延慶硅化木國(guó)家地質(zhì)公園、云蒙山國(guó)家森林公園、北京平谷黃松峪國(guó)家地質(zhì)公園;市級(jí)地質(zhì)公園1個(gè)：北京房山圣蓮山地質(zhì)公園，詳細(xì)介紹了7個(gè)地質(zhì)公園的旅游信息、公園概況、景區(qū)圖片等信息。

（2）地質(zhì)遺跡。包含地質(zhì)遺跡列表、地質(zhì)遺跡的基本信息以及相關(guān)的點(diǎn)位詳細(xì)信息。地質(zhì)遺跡的資料主要來(lái)源于《北京市地質(zhì)遺跡資源及其保護(hù)現(xiàn)狀綜合調(diào)查報(bào)告》，系統(tǒng)能夠?qū)⒌刭|(zhì)地貌遺跡、典型地層剖面、構(gòu)造遺跡等地質(zhì)遺跡進(jìn)行分類(lèi)，將科普文字、攝像照片、地質(zhì)科普知識(shí)以空間數(shù)據(jù)的形式納入系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)景點(diǎn)的導(dǎo)航、旅游服務(wù)、遺跡檢索的功能。

（3）地質(zhì)災(zāi)害。主要實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警，預(yù)警信息的發(fā)布、上傳預(yù)警信息;對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行相關(guān)的科普教育;對(duì)地質(zhì)公園中監(jiān)測(cè)的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)及避險(xiǎn)場(chǎng)所進(jìn)行相關(guān)展示及引導(dǎo)工作。

（4）旅游應(yīng)用。系統(tǒng)主要集成了七大地質(zhì)公園的基本信息。通過(guò)e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)，用戶(hù)可以采用語(yǔ)音、視頻等手段全面的了解地質(zhì)公園的旅游信息，并可通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)覽。

（5）地質(zhì)文獻(xiàn)。系統(tǒng)主要集成了各類(lèi)地質(zhì)科普文獻(xiàn)，包含各類(lèi)地質(zhì)期刊、公開(kāi)出版物以及公開(kāi)的地質(zhì)成果，以供對(duì)地質(zhì)科普感興趣的用戶(hù)查閱。

（6）城市地質(zhì)。主要展示了北京市各項(xiàng)地質(zhì)工作內(nèi)容，包括城市地質(zhì)的八大監(jiān)測(cè)系統(tǒng)展示，涉及北京市地面沉降、地下空間、隱伏線性構(gòu)造、地下水環(huán)境、突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害、土壤地質(zhì)環(huán)境、重大線性工程、地?zé)醿赡艿缺O(jiān)測(cè)工作的內(nèi)容及成果展示。

（7）在線博物館。e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)采用三維全景和多媒體技術(shù)相融合的方法，將巖石礦物標(biāo)本以全景三維的方式展示給用戶(hù)。瀏覽者可以對(duì)展館場(chǎng)景中的場(chǎng)景進(jìn)行數(shù)字化漫游、進(jìn)行雷達(dá)方位導(dǎo)航，同時(shí)具有語(yǔ)音視頻解說(shuō)、查詢(xún)文字說(shuō)明、巖石礦物360°觀看等功能。

（8）經(jīng)典旅游路線。系統(tǒng)為用戶(hù)展示經(jīng)典地質(zhì)旅游路線，內(nèi)容包括在地圖顯示的規(guī)劃的線路，景點(diǎn)介紹性文字、圖片、語(yǔ)音，還有景點(diǎn)的相關(guān)信息、交通攻略、門(mén)票及景點(diǎn)間的距離等信息。

2.2 移動(dòng)端e地質(zhì)服務(wù)單元

移動(dòng)端e地質(zhì)服務(wù)單元，主要是作為e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)移動(dòng)端，如手機(jī)、平板電腦使用，所建設(shè)的移動(dòng)APP程序。移動(dòng)端e地質(zhì)服務(wù)單元包含了計(jì)算機(jī)終端網(wǎng)頁(yè)系統(tǒng)柜的大部分功能，主要包含首頁(yè)導(dǎo)引、旅游應(yīng)用、地質(zhì)公園、地質(zhì)遺跡、經(jīng)典旅游路線、地質(zhì)科普模塊等功能。用戶(hù)通過(guò)移動(dòng)端的e地質(zhì)服務(wù)單元可實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)頁(yè)端系統(tǒng)服務(wù)的交互。

2.3 系統(tǒng)運(yùn)維支撐系統(tǒng)

為保障系統(tǒng)正常、安全、可靠地運(yùn)行，開(kāi)發(fā)了對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)運(yùn)維支撐系統(tǒng)。系統(tǒng)支持用戶(hù)進(jìn)行權(quán)限管理、數(shù)據(jù)備份以及系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控等功能;通過(guò)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典、系統(tǒng)日志的管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)、人員的日常管理維護(hù)工作。

2.4 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)采用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，針對(duì)系統(tǒng)業(yè)務(wù)需求的不同，分別建立了多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)、屬性數(shù)據(jù)庫(kù)、共享交換數(shù)據(jù)庫(kù)以及三維數(shù)據(jù)庫(kù)。多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)主要用于存放流媒體文件，空間數(shù)據(jù)庫(kù)主要用于存儲(chǔ)地圖數(shù)據(jù)，屬性數(shù)據(jù)庫(kù)主要用于存儲(chǔ)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，共享交換數(shù)據(jù)庫(kù)主要用于存儲(chǔ)日常上傳的共享文件、臨時(shí)文件等數(shù)據(jù)，三維數(shù)據(jù)庫(kù)主要用于存儲(chǔ)在線博物館巖石掃描生成的三維模型數(shù)據(jù)。在本系統(tǒng)中采用常規(guī)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法實(shí)體——聯(lián)系方法（即E-R模型）。系統(tǒng)的安全性要求體現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫(kù)安全、信息安全以及系統(tǒng)安全上。通過(guò)視圖機(jī)制，對(duì)不同的用戶(hù)智能訪問(wèn)系統(tǒng)授權(quán)的視圖，再通過(guò)分配權(quán)限、設(shè)置權(quán)限級(jí)別來(lái)區(qū)別對(duì)待不同用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)嚴(yán)格的命名規(guī)范，用戶(hù)也只能通過(guò)賬號(hào)登錄到系統(tǒng)后臺(tái)管理頁(yè)面，通過(guò)后臺(tái)管理訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，確保數(shù)據(jù)庫(kù)的安全。

3 關(guān)鍵技術(shù)

3.1 云技術(shù)在e地質(zhì)系統(tǒng)中的重要作用

（1）彈性計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源

在云服務(wù)中，計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源是可以由云服務(wù)提供擴(kuò)展和縮小的，彈性計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源能夠?yàn)閑地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)弄隨時(shí)隨地提供靈活的計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源能力，這些資源中的彈性資源可以是計(jì)算的處理能力、存儲(chǔ)、帶寬等。政務(wù)云平臺(tái)能夠根據(jù)e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的訪問(wèn)量需求來(lái)按需計(jì)算資源，例如在系統(tǒng)使用高峰期，適當(dāng)?shù)脑黾酉到y(tǒng)資源配置，在淡季時(shí)期，適當(dāng)減少資源配置。

（2）安全的運(yùn)行環(huán)境

安全的運(yùn)行環(huán)境是網(wǎng)絡(luò)信息安全的前提，政務(wù)云平臺(tái)能夠提供安全的系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境。e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)部署在政務(wù)云平臺(tái)，能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一的用戶(hù)身份安全管理，信息資源安全管理，以及用戶(hù)數(shù)據(jù)的安全管理。政務(wù)云平臺(tái)能夠確保使用e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)用戶(hù)的信息安全，保障運(yùn)行在系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)安全，也能確保整套系統(tǒng)正常運(yùn)行的安全。

（3）便捷、按需的資源服務(wù)

政務(wù)云平臺(tái)可以根據(jù)用戶(hù)的需求合理的購(gòu)買(mǎi)CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)、帶寬等資源，大幅的提高了e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)靈活性，能夠快速的實(shí)現(xiàn)資源部署，并根據(jù)實(shí)際的用戶(hù)需求將業(yè)務(wù)流量分配給后端服務(wù)器，隔離不可用的云服務(wù)器，提供e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)承載能力和可用性，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。

（4）便捷的云管理服務(wù)

e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)部署在北京市政務(wù)云平臺(tái)上，政務(wù)云平臺(tái)有專(zhuān)門(mén)的云服務(wù)商來(lái)進(jìn)行統(tǒng)一的管理，在考慮e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)上僅需完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、研發(fā)和部署工作，系統(tǒng)后期的運(yùn)維和安全保障，有專(zhuān)門(mén)的政務(wù)云服務(wù)商來(lái)進(jìn)行管理，政務(wù)云提供了安全可靠的運(yùn)維服務(wù)環(huán)境，因此我們僅需要對(duì)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)層面進(jìn)行完善、維護(hù)和更新，不僅確保了系統(tǒng)安全，也減少了后期系統(tǒng)運(yùn)維人員的投入。

（5）集約的租賃方式

e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)部署在政務(wù)云平臺(tái)上，采用的是以年租賃的方式，這樣可以更好的實(shí)現(xiàn)資源的集約化，合理的運(yùn)用云服務(wù)的優(yōu)勢(shì)，保障系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境穩(wěn)定正常安全，降低后期硬件維護(hù)費(fèi)用，保障系統(tǒng)的完善更新，降低了系統(tǒng)后期運(yùn)維人員的投入，以租賃的方式使用政務(wù)云平臺(tái)，能夠充分的發(fā)揮e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)資源的有效使用，提高工作效益和效率。

3.2 建立地質(zhì)共享服務(wù)平臺(tái)

首次建立城市地質(zhì)共享服務(wù)平臺(tái)，集成七大地質(zhì)公園，實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)公園、地質(zhì)遺跡語(yǔ)音、視頻導(dǎo)覽服務(wù)。通過(guò)系統(tǒng)用戶(hù)管理，實(shí)現(xiàn)了政民互動(dòng)，切實(shí)將城市地質(zhì)服務(wù)于廣大群眾。系統(tǒng)采用三維全景與多媒體技術(shù)相融合的數(shù)媒技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了巖石礦物標(biāo)本的展示，進(jìn)一步提升了地質(zhì)科普服務(wù)能力。

3.3 支持多終端設(shè)備

e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)部署在政務(wù)云平臺(tái)，方便系統(tǒng)的快速部署。實(shí)現(xiàn)城市地質(zhì)信息的云推送、云同步。通過(guò)云平臺(tái)，在同一個(gè)賬號(hào)下，無(wú)論用戶(hù)使用何種終端設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)多平臺(tái)的信息同步、共享。系統(tǒng)終端設(shè)備包括PC、移動(dòng)智能設(shè)備。移動(dòng)智能設(shè)備包含平板電腦、智能手機(jī)等，有IOS操作系統(tǒng)、也包括Android等其他操作系統(tǒng)，在設(shè)備不同、操作系統(tǒng)不同的運(yùn)行環(huán)境下，采用了以HTML5、CSS、JavaScript網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)的模式，完成了平臺(tái)的前端開(kāi)發(fā)，支持主流瀏覽器，能夠有效的適配手機(jī)、平臺(tái)、PC設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了跨平臺(tái)的操作。

4 結(jié)論

e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)建立了地質(zhì)數(shù)據(jù)公共服務(wù)平臺(tái)，為社會(huì)公眾提供了地質(zhì)公園旅游導(dǎo)覽服務(wù)、地質(zhì)科普知識(shí)服務(wù)和突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警服務(wù)。e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)主要部署在北京市政務(wù)云上，具備云服務(wù)的諸多優(yōu)點(diǎn)，云服務(wù)技術(shù)不僅為e地質(zhì)應(yīng)用系統(tǒng)提供了較好的安全性和可靠性環(huán)境，也大大降低了系統(tǒng)前期的研發(fā)成本。在系統(tǒng)日常運(yùn)維過(guò)程中，也存在著一些不足，系統(tǒng)需要較好的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境，如果一旦斷網(wǎng)，維護(hù)起來(lái)比較麻煩;同時(shí)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全與質(zhì)量也需要專(zhuān)人進(jìn)行校驗(yàn)與維護(hù)，需要專(zhuān)門(mén)的培訓(xùn)與資金的支持。今后系統(tǒng)的研究將更集中于對(duì)數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)方式進(jìn)行研究，將大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)應(yīng)用到系統(tǒng)中。

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