馮金福，吳 霞，陳 龍

(南昌市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院，330038，南昌)

0 引言

測(cè)繪檔案是指從事測(cè)繪生產(chǎn)活動(dòng)中形成的具有保存、利用價(jià)值的，記錄在紙張、光盤(pán)、磁盤(pán)載體上的文字、圖表、聲像等信息的文件體系[1]。測(cè)繪檔案記錄了我國(guó)不同時(shí)期自然和人文等基礎(chǔ)地理信息的內(nèi)容和形式，是國(guó)家的重要數(shù)據(jù)資源，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)中發(fā)揮著不可或缺的作用[2]。

近年來(lái)，隨著互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代的到來(lái)，日益增長(zhǎng)的社會(huì)需求促進(jìn)了測(cè)繪行業(yè)的升級(jí)轉(zhuǎn)型，測(cè)繪生產(chǎn)單位不斷革新技術(shù)手段，隨之也積累了海量的、類型多樣的測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)資料。傳統(tǒng)測(cè)繪檔案管理模式以人工服務(wù)為主，缺乏系統(tǒng)科學(xué)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用系統(tǒng)支撐，難以滿足測(cè)繪地理信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求[3]。因此，如何采取合理有效的手段對(duì)測(cè)繪檔案進(jìn)行高效管理，更新技術(shù)理念、轉(zhuǎn)變工作模式成為當(dāng)前測(cè)繪地理信息業(yè)務(wù)檔案管理面臨的重大難題。

本文在深入分析測(cè)繪地理信息業(yè)務(wù)檔案現(xiàn)狀和需求的基礎(chǔ)上，結(jié)合測(cè)繪檔案查詢管理系統(tǒng)的建設(shè)過(guò)程，制定了相應(yīng)的測(cè)繪檔案分類原則和提交規(guī)范，構(gòu)建了測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)庫(kù)和查詢管理系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了“規(guī)范入庫(kù)，高效管檔”的檔案信息化建設(shè)目標(biāo)，為規(guī)范化管理測(cè)繪檔案和科學(xué)性設(shè)計(jì)檔案系統(tǒng)提供重要參考。

1 測(cè)繪檔案現(xiàn)狀分析

1.1 測(cè)繪檔案特征

測(cè)繪檔案作為一種特殊的科學(xué)技術(shù)檔案，以其多樣的采集方式、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、載體形式等特點(diǎn)表現(xiàn)出與其他檔案的諸多不同。隨著測(cè)繪地理信息產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，測(cè)繪檔案也發(fā)生著巨大變化，主要體現(xiàn)為以下3個(gè)特點(diǎn)。

1.1.1 數(shù)據(jù)量大 測(cè)繪地理信息產(chǎn)業(yè)作為新時(shí)代的國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，正以每年25%的速度爆發(fā)式增長(zhǎng)[4]。近年來(lái)隨著基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)更新、地理國(guó)情普查、數(shù)字城市等重大測(cè)繪項(xiàng)目的相繼實(shí)施，測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)量愈發(fā)呈急劇增長(zhǎng)趨勢(shì)，產(chǎn)生了大量紙質(zhì)和電子的測(cè)繪成果。尤其是傾斜攝影測(cè)量、機(jī)載LiDAR和無(wú)人機(jī)等獲取手段的不斷發(fā)展，以影像數(shù)據(jù)為基底的點(diǎn)云、實(shí)景三維等測(cè)繪成果開(kāi)始納入歸檔范圍，這些具有空間位置的檔案數(shù)據(jù)不僅種類繁多，而且數(shù)據(jù)量龐大，傳統(tǒng)以手工管理為主的歸檔方式已無(wú)力應(yīng)對(duì)。

1.1.2 類型多樣 《測(cè)繪地理信息事業(yè)“十四五”規(guī)劃》指出，測(cè)繪地理信息事業(yè)要打造由新型基礎(chǔ)測(cè)繪、地理國(guó)情監(jiān)測(cè)、應(yīng)急測(cè)繪、航空航天遙感測(cè)繪、全球地理信息資源開(kāi)發(fā)等“五大業(yè)務(wù)”構(gòu)成的公益性保障服務(wù)體系[5]，這無(wú)疑將產(chǎn)生多種類型的測(cè)繪地理信息業(yè)務(wù)檔案。

從內(nèi)容上看，當(dāng)前測(cè)繪單位生產(chǎn)的地理信息產(chǎn)品不僅包括傳統(tǒng)基礎(chǔ)測(cè)繪的工程測(cè)量類檔案，還包括大地測(cè)量、攝影測(cè)量與遙感、地圖制圖等檔案數(shù)據(jù)。從測(cè)繪檔案的載體形式上看，可分為電子和紙質(zhì)檔案，其中電子檔案多以光盤(pán)、硬盤(pán)等為介質(zhì)進(jìn)行存儲(chǔ)，包括數(shù)據(jù)成果數(shù)據(jù)、技術(shù)文檔、照片等多源異構(gòu)的檔案數(shù)據(jù)。原有的測(cè)繪檔案分類已難以適應(yīng)這些種類日益豐富的測(cè)繪成果，亟需制定統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪地理信息業(yè)務(wù)檔案的高效信息化管理。

1.1.3 階段性強(qiáng) 測(cè)繪地理信息項(xiàng)目一般時(shí)間跨度較大，具有較強(qiáng)的項(xiàng)目階段性，包括前期決策階段、實(shí)施建設(shè)階段和驗(yàn)收結(jié)題階段，每一階段的數(shù)據(jù)資料都要實(shí)行跟蹤建檔。例如，在地理國(guó)情監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中，需要?dú)w檔的測(cè)繪檔案包括前期決策階段的任務(wù)書(shū)和技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)，數(shù)據(jù)收集階段的原始遙感影像、底圖數(shù)據(jù)等資料，項(xiàng)目實(shí)施階段的正射影像圖、外業(yè)核查數(shù)據(jù)、解譯樣本、內(nèi)業(yè)成果等數(shù)據(jù)和最后項(xiàng)目驗(yàn)收階段的結(jié)題報(bào)告文檔。測(cè)繪檔案表現(xiàn)出的強(qiáng)階段性特點(diǎn)將產(chǎn)生海量、多樣的歸檔數(shù)據(jù)，無(wú)形中增加了測(cè)繪檔案管理工作的難度。

1.2 測(cè)繪檔案管理存在的問(wèn)題

各類測(cè)繪項(xiàng)目的建設(shè)實(shí)施，在保障國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的同時(shí)，也給測(cè)繪地理信息業(yè)務(wù)檔案的管理工作帶來(lái)巨大壓力。針對(duì)測(cè)繪檔案管理工作，全世界范圍內(nèi)的技術(shù)手段都在蓬勃發(fā)展，從電子檔案的管理到紙質(zhì)檔案的數(shù)字化，從國(guó)家層次的大地測(cè)量檔案到區(qū)域?qū)哟蔚臄z影測(cè)量與遙感等檔案，形成了一系列成熟、實(shí)用的測(cè)繪檔案管理系統(tǒng)和軟件[6]。

當(dāng)前全國(guó)各測(cè)繪生產(chǎn)部門(mén)積累了大量電子和紙質(zhì)測(cè)繪檔案資料，但國(guó)內(nèi)僅有個(gè)別省份探索并建立了測(cè)繪檔案管理系統(tǒng)，存在存儲(chǔ)混亂、信息化程度低、效率低下等問(wèn)題[7]，難以適應(yīng)新時(shí)代背景下測(cè)繪檔案信息化建設(shè)的需求。

1.2.1 存儲(chǔ)混亂 測(cè)繪地理信息項(xiàng)目具有較強(qiáng)的階段性，每一階段形成的測(cè)繪檔案種類多樣，數(shù)據(jù)量龐大，造成測(cè)繪檔案存儲(chǔ)雜亂無(wú)章，檔案管理缺乏統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，由于測(cè)繪成果的獲取方式多樣，測(cè)繪檔案以edb、mdb、dwg、shp、pdf等多種格式存在，數(shù)據(jù)之間存在格式、結(jié)構(gòu)等方面的差異，導(dǎo)致數(shù)據(jù)查詢和利用較為困難。

1.2.2 信息化建設(shè)水平低 當(dāng)前測(cè)繪檔案管理雖然已經(jīng)開(kāi)始以電子清單記錄為主，可通過(guò)項(xiàng)目名稱、年份等基本信息進(jìn)行查詢，但因缺乏統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，日積月累的檔案數(shù)據(jù)量無(wú)形中加大了管理工作的難度。不同測(cè)繪生產(chǎn)單位的成果數(shù)據(jù)側(cè)重點(diǎn)不同，因此很難形成一個(gè)統(tǒng)一的測(cè)繪檔案管理系統(tǒng)。同時(shí)，一些測(cè)繪單位由于技術(shù)攻克難題，只能使用非測(cè)繪專業(yè)的檔案管理系統(tǒng)，缺乏系統(tǒng)科學(xué)的頂層設(shè)計(jì)和應(yīng)用系統(tǒng)支撐，導(dǎo)致測(cè)繪地理信息業(yè)務(wù)檔案的信息化建設(shè)水平較低。

1.2.3 再利用率低 傳統(tǒng)測(cè)繪檔案管理模式缺乏系統(tǒng)科學(xué)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致測(cè)繪成果的再利用率降低，檔案資料的價(jià)值沒(méi)有得到充分挖掘和利用。當(dāng)前測(cè)繪地理信息產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用在社會(huì)各行各業(yè)，采用數(shù)據(jù)分析與挖掘等技術(shù)手段發(fā)揮測(cè)繪成果的最大價(jià)值是檔案管理面臨的難題之一。

因此，本文在測(cè)繪地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷擴(kuò)大的背景下，圍繞測(cè)繪檔案查詢管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)這一科學(xué)問(wèn)題，從分類原則制定、提交規(guī)范設(shè)計(jì)、系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)3個(gè)角度展開(kāi)研究，以提高測(cè)繪檔案接收和管理的效率，實(shí)現(xiàn)檔案管理規(guī)范化、信息化和智能化。

2 測(cè)繪檔案規(guī)范化管理

測(cè)繪檔案規(guī)范化管理是確保數(shù)字化檔案系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)、運(yùn)行及應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，本文從行業(yè)規(guī)范、測(cè)繪單位和業(yè)務(wù)需求3個(gè)方面，制定測(cè)繪檔案分類原則和提交規(guī)范，既滿足了國(guó)家規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)要求，又涵蓋了測(cè)繪生產(chǎn)的實(shí)際情況，為搭建測(cè)繪檔案查詢管理系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)平臺(tái)功能提供豐富可靠的測(cè)繪地理信息數(shù)據(jù)支撐。

2.1 分類原則

檔案分類是遵循相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)檔案數(shù)據(jù)來(lái)源、內(nèi)容和格式等特點(diǎn)，對(duì)檔案進(jìn)行層次區(qū)分和體系劃分的過(guò)程。當(dāng)前測(cè)繪檔案分類主要包含4個(gè)原則：1)按照項(xiàng)目類別進(jìn)行分類；2)參照檔案的不同使用性質(zhì)分類，如基本、專業(yè)、特殊等使用性質(zhì)；3)各測(cè)繪單位根據(jù)自身情況劃定地域分類標(biāo)準(zhǔn)；4)按照年度、季度、月季等不同生產(chǎn)時(shí)間進(jìn)行分類[8]。

為實(shí)現(xiàn)測(cè)繪檔案管理的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，國(guó)家測(cè)繪單位相繼發(fā)布了多項(xiàng)測(cè)繪成果分類規(guī)范。1993年7月，國(guó)家測(cè)繪局發(fā)布實(shí)施《中國(guó)檔案分類法測(cè)繪業(yè)務(wù)檔案分類表》，將測(cè)繪檔案分為14個(gè)一級(jí)基本項(xiàng)目，63個(gè)二級(jí)屬項(xiàng)類目，為測(cè)繪檔案的歸檔范圍、檔案分類等提供參考依據(jù)，已成為當(dāng)前測(cè)繪檔案分類的重要依據(jù)之一[9]。2015年，國(guó)家測(cè)繪地理信息局發(fā)布《測(cè)繪地理信息業(yè)務(wù)檔案管理規(guī)定》對(duì)原有規(guī)定進(jìn)行修訂，按業(yè)務(wù)類型分為包括航空航天遙感影像、大地測(cè)量、地理國(guó)情監(jiān)測(cè)(普查)、境界測(cè)繪、地圖制作等15類檔案，其中《測(cè)繪地理信息業(yè)務(wù)檔案保管期限表》詳細(xì)規(guī)定了測(cè)繪檔案的歸檔范圍和保管期限[10]。

本文根據(jù)所屬單位測(cè)繪生產(chǎn)的實(shí)際情況，參考上述相關(guān)國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將測(cè)繪地理信息業(yè)務(wù)檔案按項(xiàng)目類型分為7個(gè)一級(jí)類目，分別是大地測(cè)量類、攝影測(cè)量遙感及其他測(cè)量方法類、地圖制圖與印刷類、工程測(cè)量類、地籍測(cè)量類、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)類和科學(xué)研究類。其中每個(gè)一級(jí)類下面還可分為多個(gè)小類，如大地測(cè)量類分為重力測(cè)量、三角測(cè)量、水準(zhǔn)測(cè)量和空間大地測(cè)量4類，具體分類原則如表1所示。

表1 測(cè)繪檔案分類

2.2 提交規(guī)范

為保證提交測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)的規(guī)范性和完整性，需結(jié)合分類原則對(duì)每一類歸檔數(shù)據(jù)資料制定相應(yīng)的匯交模板，即規(guī)定了作業(yè)人員上傳測(cè)繪歸檔資料時(shí)，相應(yīng)類別測(cè)繪檔案需要提交資料的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)，避免錯(cuò)交漏交的再返工，提高測(cè)繪成果的匯交效率和準(zhǔn)確性。

測(cè)繪資料數(shù)據(jù)按載體形式分為電子資料和紙質(zhì)資料數(shù)據(jù)，但數(shù)字化檔案要求資料都是電子形式的，因此需要檔案管理部門(mén)根據(jù)需求將傳統(tǒng)紙質(zhì)文檔、圖紙等進(jìn)行掃描數(shù)字化；同時(shí)采集紙質(zhì)檔案的信息數(shù)據(jù)，為后期數(shù)字化建檔提供目錄和索引信息。

本文根據(jù)測(cè)繪檔案的分類原則和各類檔案的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于模板的檔案數(shù)據(jù)提交規(guī)范(表2)，對(duì)各類檔案資料的匯交清單、數(shù)據(jù)格式等進(jìn)行了規(guī)定，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪檔案的規(guī)范化管理。通過(guò)核查測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)清單的一致性、數(shù)據(jù)格式正確性和數(shù)據(jù)內(nèi)容完整性等組織結(jié)構(gòu)，解決測(cè)繪檔案匯交混亂、接收分類困難等問(wèn)題。

表2 測(cè)繪檔案分類匯交模板(節(jié)選)

表2 (續(xù))

3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)總體框架

根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求，測(cè)繪檔案查詢管理系統(tǒng)基于B/S架構(gòu)，根據(jù)邏輯關(guān)聯(lián)劃分為：表現(xiàn)層、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層如圖1所示。表現(xiàn)層主要承擔(dān)系統(tǒng)與用戶之間的交互，包括檔案的增刪查改和地理數(shù)據(jù)的可視化；應(yīng)用層是服務(wù)于表現(xiàn)層，主要實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯處理滿足表現(xiàn)層的需求；數(shù)據(jù)層是負(fù)責(zé)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，如檔案數(shù)據(jù)庫(kù)、用戶信息數(shù)據(jù)庫(kù)、地理數(shù)據(jù)服務(wù)等。

圖1 測(cè)繪檔案查詢管理信息系統(tǒng)總體框架

3.2 系統(tǒng)技術(shù)框架

在線檔案管理系統(tǒng)主要基于B/S架構(gòu)，前端使用HTML5、CSS、JavaScript語(yǔ)言，以ArcGIS API for JavaScript作為系統(tǒng)的Web地圖數(shù)據(jù)可視化庫(kù)，以Vue.js作為HTML5開(kāi)發(fā)框架，以ECharts作為系統(tǒng)的可視化圖表庫(kù)，并采用webpack靜態(tài)模塊打包工具將前端代碼打包，后端是基于SpringBoot框架搭建，使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)MySQL進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，采用GeoServer作為系統(tǒng)地理數(shù)據(jù)服務(wù)器，如表3所示。

表3 系統(tǒng)軟件架構(gòu)

3.3 系統(tǒng)具體實(shí)現(xiàn)

本文基于B/S架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)在線測(cè)繪檔案查詢管理系統(tǒng)，部署在局域網(wǎng)內(nèi)。系統(tǒng)總體流程依前、后端劃分如圖2所示，系統(tǒng)功能主要包括用戶角色管理、測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)管理、用戶登錄注冊(cè)、日志記錄、測(cè)繪檔案統(tǒng)計(jì)分析。

圖2 測(cè)繪檔案查詢管理系統(tǒng)總體流程

3.3.1 用戶角色管理 為確保檔案數(shù)據(jù)的安全性，按角色分配系統(tǒng)功能權(quán)限，其中高級(jí)管理員權(quán)限最高，具備系統(tǒng)所有功能權(quán)限；電子檔案管理員、紙質(zhì)檔案管理員和技術(shù)室管理員具備檔案入庫(kù)、更新、銷毀、查詢等功能權(quán)限；普通用戶僅具備檔案查詢和借閱權(quán)限，權(quán)限最低。

3.3.2 測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)管理 測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在服務(wù)器磁盤(pán)上，構(gòu)建測(cè)繪檔案文件路徑數(shù)據(jù)庫(kù)以存儲(chǔ)各檔案的實(shí)際物理路徑。構(gòu)建檔案信息數(shù)據(jù)庫(kù)，記錄檔案信息、入庫(kù)時(shí)間、檔案入庫(kù)階段、入庫(kù)信息、借閱狀態(tài)等信息。檔案數(shù)據(jù)管理操作主要包括檔案查詢、入庫(kù)、更新、銷毀和借閱。

檔案查詢：瀏覽器端用戶根據(jù)測(cè)繪檔案項(xiàng)目編號(hào)或項(xiàng)目名稱關(guān)鍵字進(jìn)行模糊搜索檔案，并將搜索內(nèi)容發(fā)送至服務(wù)器端，服務(wù)器端接收后根據(jù)搜索內(nèi)容檢索測(cè)繪檔案路徑數(shù)據(jù)庫(kù)并返回檔案存儲(chǔ)路徑和子文件目錄。同時(shí)，空間數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)模塊根據(jù)搜索內(nèi)容異步請(qǐng)求GeoServer上相應(yīng)地理數(shù)據(jù)服務(wù)，并可視化該空間數(shù)據(jù)地理位置、詳細(xì)信息等。

檔案入庫(kù)：入庫(kù)流程包括電子檔案和紙質(zhì)檔案的規(guī)范性檢查、檔案信息錄入、電子檔案存儲(chǔ)路徑入庫(kù)等。

檔案更新：檔案管理員對(duì)檔案有誤信息進(jìn)行修改、更新。

檔案銷毀：檔案管理員提交超過(guò)保管期限的檔案資料清單，經(jīng)批復(fù)后銷毀檔案。

檔案借閱：申請(qǐng)人填寫(xiě)檔案借閱單，經(jīng)審核后借閱使用，到期歸還。

3.3.3 用戶登錄、注冊(cè)和日志記錄 用戶注冊(cè)新用戶，默認(rèn)是普通用戶，由高級(jí)管理員分配角色；記錄用戶檔案查詢、入庫(kù)、更新、銷毀和借閱等管理操作信息，包括用戶、時(shí)間、檔案管理操作類型、狀態(tài)等。

3.3.4 測(cè)繪檔案統(tǒng)計(jì)分析 按年份、季度、月份、工程類型、行政區(qū)劃、作業(yè)室、測(cè)量員等統(tǒng)計(jì)要素，以動(dòng)態(tài)圖表的形式按類別統(tǒng)計(jì)測(cè)繪檔案，分析測(cè)繪項(xiàng)目往年來(lái)的數(shù)量變化趨勢(shì)、分布演變等。

4 結(jié)束語(yǔ)

測(cè)繪地理信息事業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)測(cè)繪檔案管理工作提出了更高的要求，加強(qiáng)測(cè)繪檔案規(guī)范化、信息化管理，對(duì)促進(jìn)測(cè)繪生產(chǎn)和應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文針對(duì)測(cè)繪檔案查詢管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)流程，制定了測(cè)繪檔案的分類原則和提交規(guī)范，開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)了面向項(xiàng)目的測(cè)繪檔案查詢管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了檔案業(yè)務(wù)在線查詢、入庫(kù)更新、統(tǒng)計(jì)分析等功能的一體化，同傳統(tǒng)的測(cè)繪檔案管理模式相比，極大提高了測(cè)繪地理信息業(yè)務(wù)檔案的規(guī)范化管理能力和信息化建設(shè)水平。