基于 WebGIS的新农村社区管理信息系统研究
项目名称：基于 WebGIS的新农村社区管理信息系统研究
完成单位：河南省科学院地理研究所 河南工业大学
完成人员：付安良 武洪涛 张震宇 郝利民 柳冰 贺秋华 朱连奇 张淼 郑永海 冯福领 张丽萍 王超 常宗广 张继红 李成林
项目背景：
21 世纪是一个信息化的时代，各行各业的发展都离不开信息技术的支撑，信息技术已经渗透到各个领域，对各行业的现代化进程发挥着重要的作用。特别是信息技术在农业中广泛渗透和发展，不但改变了传统的生产方式、经营方式、管理方式和技术服务方式 ,而且信息化在农村中发挥着越来越重要的作用。
农村信息化是国民经济和社会信息化的重要内容，是改造传统农业，发展现代农业的重要组成部分，也是我国加速实现农业现代化发展的必然选择。 农村社区管理信息系统的开发和应用是农村管理信息化的最直接的体现， 是实施农村信息化的基础工程之一，通过新农村社区管理信息系统的开发，可以整合现有的农村信息资源，综合运用各种高新信息技术，集中实现农村社区各类信息服务功能。
课题根据我国新农村建设的国家目标和重大需求，紧密结合我国农村实际，重点针对我国农村信息化建设具有重大影响和应用前景的农村管理信息化中的关键技术进行研究 ,集成各类技术成果，建立现代农村信息化技术体系，建设信息化农村社区，提升农村基层信息服务能力，对促进农业产业升级、农民增收和培养新型农民，为我国农村信息化建设提供技术支撑，推动新农村建设的跨越发展具有重要现实意义。
主要研究内容：
成果首先对农村信息化的现状和存在问题进行了总结，探讨了农村信息化和农村社区信息化的区别，对农村社区管理信息系统进行了概括。农村信息化覆盖范围广、信息化建设内容复杂，涉及农村农业等各个方面的信息化，农村信息化可以推动农村社区的信息化建设，为农村社区信息化建设提供资金、技术等方面的支持，可以为农村社区信息化提供良好的通讯、网络等基础设施条件。
阐述了农村社区管理信息系统的技术支撑体系，主要包括 GIS、 WebGIS、计算机网络、数据库、多媒体、虚拟现实、系统集成等众多技术，并对其在农村、农业中的应用进行了探讨。 农村社区管理信息系统依据农村工作流程的理论，从农村管理工作的实际出发，为规范农村管理工作，而提供的一种科学、先进、高效的现代化管理工具，将农村管理干部从大量繁杂的工作中拯救出来，改善农村管理现状。
对农村社区管理信息系统进行需求分析，主要包括基础地理信息与农村专题信息的可视化综合管理需求和基于空间信息综合分析的农村管理工作辅助决策需求两个方面；提出了构建的原则，在进行结构和功能设计时必须遵循实用性、先进性、可靠性、安全性、兼容性、可扩充性等原则。
着眼于农村社区管理信息系统中社区信息资源管理、共享及发布的需要，通过把农村从多方面、多领域进行分类，为分类检索提供统一的标准，提出相应的社区信息分类体系，主要分为农村社区基础空间基础信息、农村社区自然资源和环境信息、农村社区生产资料信息、农村社区社会经济信息、农村社区相关机构信息、农村社区政策与管理信息等几大类。并对农村信息分类编码进行了设计，在对农村信息进行 6大类划分的基础上进一步细分为一级类、二级类和三级类。
数据库作为系统的数据核心，包括基础图形库、社区专题数据库、社情数据库、社区决策专题数据库和系统维护数据库等。 通过 数据库的建设，确立农村社区信息的分类体系和编码以及基础空间数据的标准编码体系，整合和有效管理农村社区的各种比例尺、各种类型的基础空间数据，并为相关职能部门提供高效、准确、现实的基础空间数据共享服务。
数据结构的设计主要包括空间数据和属性数据。空间数据主要是农村社区每户宅基地和村委会及公共设施等分布的电子地图，这些数据一方面提供图形空间位置参考，另一方面通过关键字段与外部数据库进行关联进行一些计算分析和专题显示等。属性数据主要是分发调查表得到的家庭成员的基本信息及家庭信息产品拥有的数目情况。因每个家庭中成员数目不一样，因此在设计数据库时必须考虑到实际的所有情况，使得数据库能同时满足不同的需求。在设计时采用空间数据与属性数据分开存储，然后通过 ArcXML提供的标签将二者联合起来，从而实现了空间属性数据的扩充。
农村社区管理信息系统是将地图空间信息和属性信息有机地结合起来的网络化地理信息系统，根据系统设计思路及 ArcIMS软件的体 系结构特点，系统采用三层的 B/S体系结构，主要包括应用表现层、应用服务层、数据服务层等。 网络体系结构主要采用基于浏览器 /服务器体系结构，其中系统实体集中表现为构建在计算机网络基础之上的服务器群，包括 Web服务器、 GIS应用服务器以及数据库服务器等。
依据农村工作流程的理论，农村社区管理信息系统功能包括对矢量化的电子地图的操作、对数据库的管理操作、以及村委会和农民对家庭基本情况和信息化产品情况的查询等。主要模块包括基本地图操作、信息查询、 量算、分析与决策、数据输出、系统维护等。
最后 结合许昌市农村信息化的实践， 结合网络编程技术中的 javascript技术、 DHTML技术，利用 ArcIMS软件部分实现了社区管理信息系统的一些功能，包括基本的地图操作功能、信息查询以及一些分析功能等； 利用远程方法调用（ RMI）的分布式对象技术对远程地图文件进行了传输的测试， 达到了对农村社区进行数字化管理的功能要求。
在实际应用开发过程中，利用 ArcIMS提供的 Administrator管理工具建立 WebGIS站点原型，通过修改配置文件或者编程实现更多实际应用需要的功能。用任何支持 XML的文本编辑器对配置文件进行修改，包括修改它的数据源及符号显示方式等。通过关键字段连接外部的属性数据来扩展地图空间数据。通过发放调查表收集农村每户家庭的基本信息和家庭成员信息 ,在 wxs.axl文件里通过关键字段——户主姓名建立地图空间数据和外部调查表之间的关联。
系统的设计思想和结构框架符合农村社区管理系统的发展要求，实现了农村社区的数字化管理，同时系统在完成之后也可给社区管理者在突发事件管理、防火防盗等方面提供基于空间的决策信息。
鉴定及应用：
该项目 2007年 12月通过了河南省科技厅组织的成果鉴定，鉴定号为豫科鉴字 [2007]第 330号。鉴定委员会专家一致认为，该项研究：
运用地理信息系统、空间信息、系统集成、数据库等技术完成了农村社区管理信息系统的总体设计工作，设计了一个综合性的、多功能的农村社区管理信息系统的建设方案，对社会主义新农村的建设有很大的促进作用。
成果着眼于农村社区管理信息系统中社区信息资源管理、共享及发布的需要，通过农村社区专题数据库和基础数据库的建设，确立了农村社区信息的分类体系和编码，在整合和有效管理农村社区的各种比例尺、各种类型的基础空间数据的基础上，可为相关职能部门提供高效、准确、现实的基础空间数据共享服务。
该成果将地图空间信息和属性信息有机地结合起来，系统采用三层的 B/S体系结构，系统实体集中表现为构建在计算机网络基础之上的服务器群，具有一定的创新性。