GIS地理信息系统软件技术要求.doc

GIS（地理信息系统软件）技术规定

1 总体规定
1) 软件厂商应具有国际知名度，技术先进，具有引领GIS软件发展的能力。
2) 功能全面、性能稳定，在国内外的各行各业中拥有大量成熟应用案例；
3) 支持大多数主流计算机平台上，支持Windows、主流UNIX、Linux等运营环境；支持GB18030中文编码字符集。
4) 具有良好的开放性，遵循国际主流IT标准：网格协议TCP/IP、HTTP，WEB、XML，遵循ISO、FGDC、OGC规范，支持UML统一建模语言。
5) 具有良好的可伸缩性、通用性和兼容性，支持从上到下多个产品层次，支持无缝地扩展和升级；
6) 具有本土化的原厂商授权认证的专门培训机构，拥有完善的培训师资设备，提供完整的中文培训教材和全套培训数据；

2 GIS桌面软件
1) 桌面软件应支持Window2023，32位和64位WindowsXP/2023/2023/Vista/windows7操作系统。
2) 提供桌面和工作站两个安装软件介质包，提供传统的Workstation应用支持。
3) 支持基本的地图浏览、图层管理、空间和属性查询、记录图表和报表生成、地图符号化以及制图打印；支持多种专题图制作，如唯一值、渐变色、多属性符号、饼图、柱状图、点密度图等。
4) 可以提供工具直接进行数据预览，查看空间数据的图形、属性以及元数据信息。
5) 支持书签功能，除了创建、管理书签，还规定可以导入导出书签，对书签排序等。
6) 规定提供元素选择、要素辨认、查找、坐标定位、Html弹出框等地图浏览工具。
7) 支持点、线、面状符号的自定义及扩展。
8) 除了提供基本的空间数据管理功能外，还可以直接支持工业标准的CASE工具，进行空间数据库设计、数据模型定义，并可以扩展数据对象行为。
9) 除基本的空间数据格式外，还可以支持Google Map KML、Excel、Text文本、通用栅格数据如PNG、EMF、WMF、GIF。
10) 专题图支持的数据类型，应涉及点线面矢量数据、DEM数据、影像数据、TIN数据和CAD线划图等。
11) 支持元数据的显示、创建、编辑和管理，并可以自定义元数据编辑器和样式表。
12) 支持数据视图和地图视图的动态切换，提供比例尺，指北针，图例，对象，动态文本等地图整饰元素，支持地图输出为EPS、SVG等矢量图像格式，且支持具有地理坐标参考的PDF格式输出。
13) 支持空间数据与属性数据的动态挂接和永久挂接，一对多和多对多进行关联。
14) 支持多种投影方式，允许自定义投影，支持动态投影，即不改变原始数据投影情况下，动态显示在其他投影坐标系下。
15) 兼容GeoTIFF，ERDAS Image和JPEG2023等格式影像，可在软件中直接读取，即不需要任何转换即可添加到地图中；支持与矢量数据的叠加显示，提供卷帘、影像透明设立工具，增强数据浏览效果。
16) 方便灵活的地图编辑工具，可以编辑基于文献和数据库的空间数据格式。提供便捷的类CAD编辑工具和编辑快捷键，支持编辑环境下的捕获，支持以版本管理的方式对存储在空间数据库中的数据进行多用户并发编辑。
17) 支持通过拓扑关系维护数据库中空间数据一致性和完整性，涉及拓扑关系定义，校验，拓扑错误改正及编辑工具，可以自定义拓扑规则的应用范围，允许将拓扑错误设为例外。
18) 提供功能丰富的空间分析工具集：涉及：空间叠加工具、临近分析工具、数据管理工具、数据转换工具等。
19) 提供集成的空间解决（空间分析）框架，支持多种执行方式，涉及命令行，脚本，对话框，可视化建模工具和编程方式。除了可以直接支持基本的空间分析操作外，还可以支持不同形式空间解决模型的整合，构建专业的完整的工作流模型。模型可以保存在数据库中，并进行共享。
20) 空间解决可以直接支持标准的脚本语言，如Python，VBScript，Jscript，并可以脱离软件环境单独运营脚本。
21) 空间解决的可视化建模工具提供用户界面交互的方式建立，修改和维护模型；可以方便地定义模型参数，运营所有或部分模型，结果可以直接添加到工作窗口；模型可以导出为脚本。
22) 拥有对Coverage数据操作、管理的能力，提供超过30种以上其他数据格式的转换功能。
23) 内嵌的基于工业标准的二次开发环境。
24) 支持高级标注放置和冲突检测。如标注与要素的自动避让，自动去除反复标注，多标注的自动换行等。
25) 渲染流行的位图格式，涉及TIFF、JPEG、PNG 和PCX。
26) 支持为更快单幅的栅格解决；支持中心线和外轮廓线两种扫描方式；支持对栅格单元的捕获；使用手工追踪栅格单元，可以对产生的要素有更多的控制能力；提供选择栅格单元的工具。
27) 提供地记录分析工具，提供地记录分析向导和丰富的分析方法、模型。
28) 提供逻辑图表工具，可以方便、高效地生产与地理图相应的逻辑示意图，并且规定在地理图和逻辑示意图之间自由地关联和切换。
29) 提供追踪分析工具，实现事件的回放和历史途径分析。
30) 提供线性参考工具，用来生成、显示、查询、分析和分发线性参考数据。
31) 提供空间记录工具，分析地块的空间分布形态。
32) 提供制图表达工具进行智能化制图。
33) 提供商业分析工具。
34) 质量控制
提供基于规则的拓扑关系的定义和错误检查工具来标记和修改数据文献中的拓扑错误。该拓扑规则可以定义于不同层或同一层的不同图形要素之间。这些要素被设计用于帮助完毕编辑和数字化文献。用户可以定义用于错误检查的容忍度和规则。这些要素涉及但并不限制在以下内容：
l 在用户指定的条件下，非标准的线的终点的检查

l 在用户指定的容忍度下，多余的点、线或面的检查
l 在用户指定的条件下，检查在自动闭合情况下过头的线
l 检查不满足指定规则的图形要素和属性
3 GIS软件二次开发包
1) 提供开发包进行开发、提供运营时供部署使用。
2) 提供多种应用程序开发接口，涉及COM，C++，.NET，Java。
3) 支持主流应用程序开发环境，如Visual Basic 6，Visual C++，.Net，通用C++平台以及JAVA开发者常用的Eclipse和JBuilder。
4) 支持跨平台，可以运营在Windows、Unix和Linux操作系统。
5) 提供可嵌入通用开发环境中的开发模板，并以控件、工具条和工具、组件库方式支持GIS核心功能开发，可视化控件可以以.NET控件，JavaBeans组件和ActiveX控件的形式提供。
6) 可视化控件涉及地图控件、制图控件、内容表控件、三维地图控件等。
7) 在开发环境中直接提供工具条和GIS常用工具，涉及漫游，缩放，查询，选择，编辑等。
8) 在开发环境中以类库方式提供GIS数据源类库、空间数据库类库、几何图形类库、图形显示类库，图形输出以及制图类库等。
9) 支持以扩展方式开发空间数据库更新、三维显示分析、栅格数据分析、网络分析等功能的应用。
10) 开发功能等同于桌面GIS所提供的功能。

4 空间数据库引擎
1) 跨平台支持：支持在各种主流的硬件平台和操作系统下运营，涉及SUN-Solaris、HP-UX、SGI-IRIX、IBM-AIX、COMPAQ-Tru64、Windows 2023/XP/2023/Vista、Red Hat Linux等。
2) 高性能的DBMS通道：其自身不必是一个关系数据库或数据存储模型。它是一个能在多种DBMS平台上提供高级的、高性能的GIS数据管理的接口。
3) 开放的DBMS支持：支持多种主流最新版本的DBMS，涉及Oracle11G, Oracle11G with Spatial or Locator, Microsoft SQL Server2023, Informix, IBM DB2 9.5以及PostgreSQL。
4) 具有TB级海量空间数据管理能力，拥有大量国内外应用案例。
5) 空间数据库的使用无需再客户机上安装数据库的客户端。
6) 丰富的地理信息数据模型
存储于DBMS中的矢量和栅格几何数据的高度完整性。这些数据涉及，矢量和栅格几何图形、支持x, y, z和x, y, z, m的坐标、曲线、立体、多行栅格、拓扑、网络、注记、元数据、空间解决模型、地图、图层，等等。
7) 栅格数据压缩存储
在空间数据库中进行大数据栅格数据存储时，提供至少LZW和Jpeg2023两种压缩形式。
8) 多分辨率地形数据支持
空间数据库应可以存储多分辨率的地形数据，从而可以使得快速浏览海量地形信息。
9) 支持影像金字塔以及金字塔部分更新。
10) 支持矢量数据模型几何完整性验证，提供基于阈值、子类、关联、连接、拓扑等方法的验证。
11) 提供行业数据参考模型，支持标准UML建模，支持基于CASE工具的空间数据库设计；支持空间数据库导出为XML格式，用于数据互换和共享。
12) 提供事务版本和历史版本管理，支持长事务解决、多用户并发和历史管理；提供空间数据的树状版本管理架构，可以对同一个空间数据库创建多级版本，并可以对每个版本赋予private、public等权限。
13) GIS工作流和长事务解决
GIS中的数据管理工作流，例如多用户编辑、历史数据管理、check-out/check-in以及松散耦合的数据复制等都依赖于长事务解决和版本管理。
14) 支持基于增量的分布式异构空间数据库复制，且支持多级树状结构的复制。支持分布式数据库的同步复制机制，例如在总中心与分中心的综合数据库系统之间，通过数据库的同步复制机制，保证两级空间数据库的实时同步。
15) 历史数据管理
可以提供历史归档的数据管理机制，从而使得空间数据库可以以增量形式保存不同时间段的空间数据状态。
16) 符合标准的存储格式和访问形式
支持OGC Implementation Specification for Geographic information - Simple feature access - Part 2: SQL option以及ISO/IEC 13249-3 SQL multimedia and application packages - Part 3: Spatial标准。在关系型数据中空间矢量数据存储类型为ST_Geometry；同时支持标准SQL语句（无需任何GIS客户端软件）直接访问RDBMS中的空间数据（例如支持SQL空间关系查询），以便于其他非GIS客户端系统可以应用空间数据。
17) 空间数据库建模支持
提供各种建模工具例如Microsoft Visio的扩展插件，通过该工具和插件使得空间数据库设计人员可以方便进行UML建模，从而实现高效的空间数据库的设计和建设。
18) 丰富的空间数据库管理命令
空间数据库产品应当随产品提供一整套完整的空间数据管理工具，从而使得在没有任何客户端软件存在的下，实现空间数据的导入导出、空间索引维护、版本管理等功能。
19) 提供空间数据库访问API
空间数据库产品应当随产品提供一套 API，以方便于没有GIS桌面软件的系统调用。该API在分发上应没有数量限制。
20) 强大的系统配置工具
为了提供高性能以及海量数据管理能力，空间数据库应具有完整的空间数据库配置工具。譬如可以将矢量数据、栅格数据、索引数据信息指定表空间存储，可以设立空间数据库各类访问缓冲等。
21) 空间数据库日记
提供完整空间数据库日记功能，可以配置空间数据库日记各存储参数、不同用户的访问权限等，可以随时浏览空间数据库的日记信息。
5 WEBGIS开发工具
1) 空间服务器软件应支持32位或64位Windows2023/2023/vista、Redhat Linux、SunSolaris操作系统；支持多种Web/应用服务器，涉及IIS、Apache、JBoss、Oracle Application Server 10g Release 3、Sun Java System Application Server、Tomcat、Weblogic、Websphere。
2) 支持构建面向服务体系架构（SOA）的公司级GIS应用，支持标准的Web Service、OGC规范的WMS、WFS、WFS-T、WCS和KML服务发布，具有与其他公司级系统（如ERP,CRM等）集成整合的能力。
3) 支持构建基于服务器的公司级GIS Web应用。
4) 具有可伸缩的体系结构，通过负载均衡，支持大量的Web并发访问。
5) 提供GIS服务创建和管理框架，支持便捷的创建和管理二维三维/地图显示服务，远程空间数据库访问服务，网络分析服务，地理定位服务，或自定义高级GIS分析服务、允许自定义样式的WMS服务、支持编辑更新的WFS-T服务等。
6) 提供集中的、多用户的基于Web的空间数据编辑
需要提供大量用户同步地编辑和更新数据库中数据的能力。其中大部分用户将会通过他们的Web浏览器和特定的编辑应用程序来远程地更新中心数据库。
GIS服务器需要提供一个框架保证这些远程用户在维护数据的完整性的时候，可以直接对多用户的空间数据库进行更新。
7) 提供Web应用构建工具或向导，可以不通过编程快速调用GIS服务，构建Web应用。
8) 提供基于SOAP和REST的服务访问方式
为了简化服务的访问，在SOAP协议之外，GIS应用服务器应提供REST访问接口。提供REST服务支持，并提供用于Web应用开发的REST API，支持用于具有强大用户体验的富客户端（RIA）应用。
9) 提供专业的性能优化技术
a) 为了面对多用户并发访问以及服务器端空间计算的需要，GIS应用服务器应提供诸多服务器调优技术，至少应涉及：服务器端地图缓存技术、服务器端进程预运营、服务器端缓冲池等。提供服务器端缓存机制和便捷的缓存更新工具，支持动态缓存和切片缓存，支持指定范围、指定比例尺的缓存的快速更新和创建，支持缓存地图服务与非缓存地图服务的叠加显示。
b) 支持空间服务器对象池化（Pooling）机制，获得多用户并发访问性能，提高请求响应速度。
c) 支持进程占用模式的按需设立，即设立实例和进程间的关系，例如独立实例进程，拥有独立的计算资源，实例间互不影响，便于应用效率的提高和服务故障的排查。
10) 支持基于用户角色的安全授权，支持SSL（Security Socket Layer）加密机制。
11) 发布高级的GIS Web空间分析服务
开发者可以将GIS的空间分析功能以SOAP Web服务的形式在GIS应用应用服务器上发布，并且通过Internet的分布式计算框架来访问这些Web服务。能在一个集中管理的公司级服务器上执行高级的GIS分析和空间查询操作。例如，用户需要访问高级的GIS功能：
例如，可以创建特定的Web服务用来：
a) 寻找符合特定条件的最近消防队（有特定数量的消防车、特定的消防员等等）

b) 用动态分段定位线性要素上的事件
c) 执行管网追踪
d) 缓冲、叠加和提取要素
e) 等等
12) 空间数据分发服务（基于Web的空间数据库同步复制）
需要为一系列GIS系统间的分布式数据管理工作流提供了一个集中的应用服务器。这个GIS应用服务器通过为所有的数据库事务提供丰富的空间数据库功能来管理空间数据的完整性。例如：
a) 离线编辑的能力。需要检出（check out）部分的GIS数据库；然后在单独的GIS系统中编辑数据；最后将改变的部分送回公司数据库。
b) 用户需要复制分布在各地的数据库到单独的系统中。并且每个实例需要周期性地发送和接受最近的改动以与所复制的每个内容同步。
13) 支持标准的开发语言
支持多种开发语言，要涉及：
a) .NET和Java，用于构建Web应用和Web服务，同时提供与流行开发语言IDE环境例如Microsoft Visual Studio2023和Eclipse的无缝集成插件。
b) COM和.NET，用于扩展GIS服务器。
c) COM、.NET、Java和C++，用于构建桌面客户端应用。
14) 提供WEB应用开发框架：支持.Net/Java 开发，提供与IDE集成的应用开发模板及可视化控件，支持Ajax技术；支持开发文档与IDE帮助文档的集成，文档集教程与开发帮助于一体，提供大量的示例代码，并提供在线资料库提供完整的文档和代码示例。
15) 提供EJB开发框架：在普通的JAVA开发框架外，应提供专门的EJB开发框架。
16) 支持富客户端WEB应用开发接口： 提供基于REST服务的Javascript API、Flex API和Silverlight API，支持RIA客户端应用开发。