时空信息智能服务平台功能建设规范DB42／T 1508-2019.pdf

ICS 35.080 L 77 备案号：DB42 湖 北 省 地 方 标 准 DB42/T 1508 2019 时空信息 智能服务 平台功能 建设规范 Construction specification for spatiotemporal information service platform function 2019-04-08 发布 2019-07-08 实施 湖 北 省 市 场 监 督 管 理 局 发布 DB42/T 1508 2019 目 次 前言.III 1 范围.1 2 规 范性 引用 文件.1 3 术 语和 定义.1 4 缩 略语.2 5 建 设原 则.2 6 平台 概述.2 7 平 台功 能.3 参考文 献.6 DB42/T 1508 2019 DB42/T 1508 2019 前 言 本标准 按 照GB/T 1.1-2009 标 准化 工作 导则 第 1 部分：标准 的结 构和 编写 起草。本标准 由武 汉天 耀宏 图科 技有限 公司 提出。本标准 由湖 北省 自然 资源 厅归口。本标准 起草 单位：武汉 天 耀宏图 科技 有限 公司、湖 北光谷 标准 创新 科技 有限 公司、北 京天 耀宏 图科技有限 公司、中 国地 质大 学（武 汉）、湖 北省 标准 化与质 量研 究院。本标准 主要 起草 人：陈菡、樊文 有、欧 翔、魏 强、李云海、徐 进、李 云飞、顾鑫、李响、张锐、苏凡、涂 俊。本标准实施应用中的疑问，可咨询湖北省自然资源厅，联系电话：027-86656353，邮 箱：；对 本 标准 的 有 关 修 改 意见 建 议 请反 馈 至 湖 北 省 物流 标 准 化技 术 委 员 会，联系 电 话：027-81777961，邮箱：。DB42/T 1508 2019 DB42/T 1508 2019 1 时 空信息 智能服务 平台功 能建设规 范 1 范围 本 标准 规定 了时 空信 息 智能 服务 平台 功能 的建 设原则、平 台概 述 及 平台 功能。本标准 适用 于时 空信 息智能 服务 平台 的数 据服 务、地图功 能服 务、接口 服务、运维服 务、知识 服务、计算服 务等 功能 建设。2 规范性 引用 文件 下列文 件对 于本 文件 的应 用是必 不可 少的。凡 是注 日 期的引 用文 件，仅注 日期 的 版本适 用于 本文 件。凡是不 注日 期的 引用 文件，其最 新版 本（包括 所有 的修改 单）适用 于本 文件。GB/T 30318-2013 地 理 信 息公共 平台 基本 规定 3 术语和 定义 GB/T 30318-2013 界定 的以 及下列术 语和 定义适 用于 本文件。为了 便于使 用，以下重 复列出 了GB/T 30318-2013 的某 些术 语和 定义。3.1 时空信 息服 务平 台 spatiotemporal information service platform 依托时 空信 息数 据，通过 在线方 式满 足政 府部 门、企事业 单位 和社 会公 众对 地理信 息和 空间 定位、分析的 基本 需求，提供 一 体化地 理信 息服 务，具 备 个性化 应用 的二 次开 发接 口和可 扩展 空间，是实 现 地理空间 框架 应 用 服务 功能 的数据、软 件及 其支 撑环 境的总 称。3.2 数据服务 data service 提供访 问存 放在 数据 库中 的数据 集的 功能，可 访问 的资源 通常 按照 标识 符与 地址来 引言。数 据服 务包括网 络要 素服 务（Web Feature Service,WFS）、网 络处理 服务（Web Processing Service）和 网络 地图服务（Web Map Service,WMS）等。3.3 时空数 据 spatiotemporal data 具有时 间元 素并 随时 间变 化而变 化的 空间 数据，是 描述地 球环 境中 地物 要素 信息的 一种 表达 方 式。3.4 空间 数 据引 擎 spatial data engine DB42/T 1508 2019 2 在用户 和数 据库 之间 提供 一个开 放接 口，以获 得空 间数据 存储 和管 理能 力的 中间件 技术。3.5 地 名地 址数 据 toponym data 行政区 划以 及街 巷、标志 物、门 楼等 要素 的规 范化 名称、空间 位置、属 性及 地理编 码等 信息 内容 的数据。GB/T 30318-2013，定义3.8 4 缩略语 下列缩 略语 适用 于本 文件。WMS：地图 服务 Web Mapping Service WMTS：切片 地图Web 服务 Web Map Tile Service WFS：要素 服务 Web Feature Service WPS：发布 服务 Web Processing Services CSW：目录 服务 Catalog Service Web WC：覆 盖服 务 Web Coverage Service 3D-WMS：模 型数 据服 务 Web Model Service 3D-WTRS：地形 数据 服务 Web Terrain Service 3D-WTTS：纹理 数据 服务 Web Texture Service 3D-WFS：矢 量要 素服 务 Web Feature Service WFS-G：地 名地 址服 务 Web Feature Gazetteer Service 5 建设原 则 时空信 息服 务平 台功 能建 设遵循 如下 原则：-安 全可 靠性：应 采用 高 可靠性 的总 体设 计；-先 进性：保 证所 采用 的 设备和 技术 在相 关计 算机 技术及 网络 技术 方面 处于 领先地 位；-实 用性：整 个平 台的 性 能应当 可靠，便 于管 理；-开 放性：在 网络 和主 机 方面应 支持 符合 国际 标准 和工业 标准 的相 关接 口，能够与 各接 入单 位网 络、ISP 的网 络以 及其 它相关 系统 实现 可靠 的互 联；-可 扩充 性和 灵活 性：可 根据信 息网 络临 时需 要对 系统进 行必 要的 调整、扩 充。6 平台概 述 平台由 数据 存储 系统、空 间数据 引擎、智 能服 务系 统、运 维管 理系 统四 大模 块组成：-数 据存 储系 统提 供空 间 数据的 物理 存储 容器 和工 具，是 整个 平台 的基 础；-空 间数 据引 擎在 用户 和 数据库 之间 提供 一个 开放 接口，实现 空间 数据 存储 和管理 功能；-智 能服 务系 统是 时空 信 息服务 平台 对外 提供 服务 的出口，为 各类 业务 应用 提供数 据支 撑和 各类 服务；-运 维管 理系 统管 理部 署 发布的 各种 服务，为 服务 发布部 署、互联 互通 和在 线运行 监控 提供 管理 手 段。DB42/T 1508 2019 3 7 平台功 能 平台功 能可 分为 必备 功能 和可选 功能。必 备功 能应 有数据 服务、地 图功 能服 务、接 口服 务、运维 服务等；可选 功能 宜有 知识 服务、计算 服务 等，根据 应用需 要可 以进 行扩 展。7.1 数据服 务 针对基 础地 理信 息数 据和 公共专 题数 据，服务 包含 并不限 于以 下方 式提 供,见表1。表1 数据 服务 模式 数据类型 服务提供方式 基础地理信息数据和公共专题数据 地理实体数据 要素服务 WFS（Web Feature Service）地图服务 WMS（Web Map Service）目录服务 CSW（Catalog Service Web）影像数据 地图服务 WMS（Web Map Service）覆盖服务 WCS（Web Coverage Service）目录服务 CSW（Catalog Service Web）切片地图 Web 服务（Web Map Tile Service）三维模型数据 模型数据服务 3D-WMS（Web Model Service）地形数据服务 3D-WTRS（Web Terrain Service）纹理数据服务 3D-WTTS（Web Texture Service）矢量要素服务 3D-WFS（Web Feature Service）目录服务 3D-CSW（Catalog Service Web）地名地址数据 地名地址服务 WFS-G（Web Feature Gazetteer Service）目录服务 CSW（Catalog Service Web）7.2 地图功 能服 务 7.2.1 地图基 本功 能服 务 至少包 括地 图的 放大、缩 小、漫游；距离、面积 量测；属 性查 询、空 间查 询、要 素检索；地图 浏览、地图切 换；角度 测量，空 间量测 等功 能。7.2.2 地图专 业功 能服 务 提供坐 标转 换、专题 制 图 服务、空间 分析、空 间信 息可视 化展 示等 服务：坐标转 换：各种 不同 坐标 系统的 数据 上传 到系 统后，根据 需要 获取 不同 坐标 系统的 数据，在 获取的同 时就 需要 坐标 转换 功能进 行支 撑；专题制 图：表示 一种 或数 种自然 要素 或社 会经 济现 象的地 图。专题 地图 的内 容由两 部分 构 成：专题内 容：图上 突出 表示 的自然 或社 会经 济现 象及 其有关 特征；地理基 础：用以 标明 专题 要素空 间位 置与 地理 背景 的普通 地图 内容。空 间分 析：是地 理信 息 系统的 核心 功能，是 区别 地 理信息 系统 与其 他信 息管 理系统 的根 本因 素。空间分 析的 基本 功能 包括 缓冲区 分析、叠 置分 析、网络分 析、地形 分析 和空 间统计 分析。地 理矢量计 算和 栅格 计算 都是 空间分 析中 的功 能，不同 的是空 间分 析的 目标 数据 格式不 同。数据 结DB42/T 1508 2019 4 构为矢 量时，则 为地 理矢 量计算，通 常包 括网 络分 析、缓 冲区 分析 等；数据 结构为 栅格 时，则为栅格 计算，通 常包 括叠 置分析、地 形分 析等；空间信 息可 视化 展示：将 地学信 息输 入、查 询、分 析、处理，采 用图 形、图 像，结合 图表、文字、报表 等以 可视 化形 式，实 现交 互处 理和 显示，包括自 定义 符号、统计 图 表、空间 查询 结果展示、属性 查询 结果 展示 等。7.3 接口服 务 网络应 用程 序接 口（Web API）至 少应 包括 基本 API、地图类 API、地 理实 体 API、事 件类 API、控件类 API、数据解 析类 API、三维 类 API、专业 API、历史 分析 API、模 拟推 演 API 及平 台管 理 API，应用程 序接 口应 根据 应用 需要预 留扩 展空 间：基本 API：描 述 GIS 应 用的工 程属 性；地图类 API：地图 要素 的 描述、操作 以及 编辑；地理实 体类 API：包括 行 政区划、建 筑物、道 路、水系等 实体 要素 的描 述、操作及 编辑；事件类 API：地图 交互 中 可侦听 和触 发的 事件；控件类 API：GIS 系统 中 常用控 件的 操作；数据解 析类 API：格式 化 数据的 读写 和解 析；三维类 API：三维 地理 信 息的定 义及 操作；历史分 析 API：历 史数 据 的分析；模拟推 演 API：过 程模 拟、情景 再现、预 案推 演；平台管 理 API：平 台管 理 如用户 认证、资 源检 索、申请审 核等。7.4 运维服 务 运维服 务提 供平 台和 相关 服务的 运行 维护 管理 功能，一般 包括 用户 和服 务的 管理、创建、删 除、启动、停 止等 操作，主 要提 供服务 管理、系 统设 置、计算资 源管 理、资源 发布、任务 管理、用 户管 理、权限管理、系 统监 控等 功能：服务管 理：对 所运 行的 服 务进行 运行 维护 管理，主 要包括：服务 遍历、服务 状态管 理、服 务创建、服 务删 除、服务 启 动、服务 停止 等功 能；系统设 置：可以 修改 基本 信息、数据 库信 息、服务 器信息、地 图浏 览、地图 功能等；计算资 源管 理：提供 对计 算存储 资源 及软 件服 务状 态进行 检测 与管 理的 功能。对计 算资 源管 理可以让 系统 内的 计算 资源 能够得 到有 效管 理和 运用，以达 到计 算资 源的 最大 使用效 率；资源发 布：将时 空信 息数 据以服 务的 形式 在系 统中 发布并 注册，进 入资 源池；任务管 理：对服 务端 运行 的计算 任务 进行 有效 管理，及时 清除 有问 题的 计算 任务，确保 服务 短板的计 算资 源始 终保 持有 效的运 行状 态。通 过任 务 管理模 块可 以创 建计 算任 务、浏览 查询 计算任务、查看 任务 结果；用户管 理：对 平台 的用 户 进行管 理，用 户管 理一 般 包含用 户列 表、用 户组 管 理、角色 管理 和审核审批。管理 操作 至少 包 括：用户 增加、删 除、修 改和检 索；用 户组 的增 加、删 除、修改 和检索等；权限管 理：对通 过身 份认 证 后的用 户的 权限 进行 验证，判断其 是否 有权 访问 和使 用平台 的资 源、调用平 台提 供的 服务。权 限管理 一般 包括 注册 认证、登 录认 证、权 限认 证、权限定 义、角 色定义、权 限设 置、权限 控制；系统监 控：主要 是对 整个 系统运 行时 其状 态的 监控，并将 监控 信息 动态 的反 馈给系 统管 理员，管理员 根据 系统 运行 的实 时状态，对系 统做 出快 速 反应。系 统监 控一 般包 含 用户监 控、系 统监控、流 量监 控、服务 监控 和日志 查看 与分 析。DB42/T 1508 2019 5 7.5 知识服 务 知识服 务提 供不 同层 次的 分析服 务，完成 对数 据的 深度挖 掘，进而 获取 有价 值的知 识，一般 包括：分析模 型库、推 演模 型库、用户 模型 库、知识 链、聚集服 务链、按 需智 能服 务：分析模 型库：以时 空信 息 数据挖 掘分 析为 基础，建 立统计 分析、特征 提取、变化发 现，以 及神经网络、聚 类分 析、关联 分析、网络 分析、判 别分 析、逻 辑分 析等 在线 分析 模型库；推演模 型库：以时 空信 息 数据挖 掘分 析为 基础，建 立决策 树、支 持向 量机、基因算 法等 预测 推演模型 库；用户模 型库：通过 构建 用 户信息 模 型，即跟 踪用 户 行为和 学习、记忆 用户 兴 趣，通过 描述 用户的兴趣 来建 立个 性化 用户 模型库；知识链：以知 识模 型库 为 工具，根 据用 户模 型，针对 不同需 求，形 成定 制化、流 程化的 知识 链，自适应 调整 知识 链和 知识 模型库，并 在运 行过 程中 实现知 识链 拓展；聚集服 务链：针 对发 现的 每一个 抽象 决策 信息 聚集 服务链，关 联具 体的 数据 资源并 绑定 服务 资源形成 可执 行的 服务 链实 例，形 成事 件决 策流 程预 案库；按需智 能服 务：通 过知 识 模型库，建立 知识 引擎，根据用 户提 供的 关键 信息、自 然语 言描 述或使用习 惯，实 现自 动或 智 能组装，按需 提供 服务。按需自 动组 装时，同时 应 建立人 机协 同的 调整环境，对其 中不 适宜 的 功能、数 据和 界面 等内 容，实现功 能与 数据 增删、界 面自主 调整 改进。7.6 计算服 务 计算服 务将 大量 计算 资源 统一管 理和 调度，构 成计 算 资源池 向用 户按 需服 务，一 般包括：宿 主服 务、弹性分 配服 务、计算 资源 管理服 务、系统 备份 与恢 复服务 能力：宿主服 务：通过 云服务/云 计算软 件，将集 群服务 器、刀片 机、小型 机等存 储、计算 物理 硬件设备，虚 拟出 若干 逻辑 区，支 撑宿 主服 务能 够寄 存 用户数 据和 开发 的系 统，且可部 署在 云上 向端服务；弹性分 配服 务：通 过云 操 作系统，针对 大数 据、高 并发访 问，支 撑弹 性分 配 服务，按 需动 态 分配资源，每 一用 户弹 性地 调用资 源，迅速 完成 任务 并释放，提 高资 源利 用率；计算资 源管 理服 务：通过 云操作 系统，对 计算 存储 资源及 软件 服务 状态 进行 检测与 管理，能 够及时发 现运 行异 常并 进行 报警；系统备 份与 恢复 服务 能力：系统 能够 定期 自动 备份 当前节 点资 源状 态，当资 源节点 因为 故障 导致服务 停用 时，应能 够快 速恢复 原有 可用 状态。DB42/T 1508 2019 6 参 考 文 献 1 GB/T 17694-2009 地理信 息 术语 2 GB/T 25529-2010 地理信 息分 类与 编码 规则 3 GB/T 25530-2010 地理信 息 服务 4 GB/T 25597-2010 地理信 息 万维 网地 图服 务 接口 _