我国城镇化步伐日益加速,城市人口急剧增长,城市面积也不断扩大,人们的生活方式对城市地理条件的影响与日俱增,因此城市选址的底线、城市建设的限制、城市建设可持续性和与城市规划相关的地质问题也日益增多[1-5]。地质调查是提高城市地质条件掌握水平的根本手段,地质调查数据来源广泛、格式繁多,高效合理地处理数据、最大限度使用数据展现调查结果,成为城市地质调查工作的重点。利用地理信息系统(GIS)技术对城市地质调查数据信息进行汇总、处理、分析、展示等操作已经非常广泛,但在现代信息技术的不断冲击下,传统GIS的桌面应用程序暴露了其操作成本昂贵、数据共享程度不高、可视化效果较差、不利于企业和大众化应用等问题。WebGIS使用成本低,操作简单,覆盖范围广,不仅可以提高数据信息的使用率,还可以做到数据信息在社会层面的共享共维[6]。张云霞[7]以天津滨海新区为研究对象,基于MapGIS的二次开发发布了Web服务,实现了地质资料信息的综合查询服务和地质成果信息的快速更新与发布。肖兴平等[8]利用WebGIS技术、数据库技术、信息网络技术,以现有的编程语言为基础,结合GIS强大的空间图形与属性数据管理功能,实现了对水文地质调查信息的有效管理与发布。付琬洁[9]基于WebGIS技术构建了城市地理信息服务平台,该平台将对空间地理位置的查询应用服务以在线的方式进行提供,不仅促进了地理空间信息的深入应用,还提高了信息的共享性,加快了信息化水平建设。WebGIS技术已经成为实现地质工作信息化的有效手段,为了扩大城市地质调查信息共享范围,提高城市地质工作效率,加快城市发展速度,建立基于WebGIS技术的城市地质调查信息平台非常必要。本文基于WebGIS技术,结合Vue前端框架,尝试搭建一款轻量级专注于城市地质调查工作的GIS平台,以提高地质调查数据的利用效率,实现数据信息的网络交互和实时更新。1平台框架与技术平台以盱眙县地质调查工作的基础地质资料为信息源,建立了一个集数据存储、管理、查询等功能于一体的城市地质调查信息平台。平台的实际意义在于实现城市地质调查数据信息的实时查询、信息图表的快速浏览与下载城市地质点的空间属性存储以及对数据信息的统计分析与管理。平台的应用简化了城市地质数据信息的查询步骤,扩大了数据信息共享范围,提升了信息的利用率,降低了城市建设成本,为合理开发地质资源、城市规划建设提供信息资料,为保护城市地质环境提供科学依据。1.1总体框架传统的地理信息系统较多使用C/S架构,但适用范围小,应用平台和数据的购置与操作成本较高,同时存在信息更新工作量大、数据特性不突出及共享范围较小等问题,在一定程度上制约了内、外业工作的同步开展[10]。因此本平台基于B/S架构进行构建,整个平台由3个层面构成,自上而下分别为应用层、服务层和数据层。平台结构如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.01.003.F001图1平台架构1.1.1应用层应用层是与用户进行交互操作的展示窗口。为了给用户提供良好的数据可视化服务,平台开发语言采用JavaScript,以Vue作为界面框架,利用Element-Plus的组件样式,在浏览器端实现对应管理业务。后台调用高德地图API,实现地质点图层的叠加、空间查询、底图缩放、鹰眼底图等功能,满足用户在地图操作上交互的需求。1.1.2服务层服务层是平台的核心部分,汇合所有根据业务逻辑关系总结出来的功能或功能集。服务层采用面向对象的思想,对城市地质工作的实际工作流程与工作需要对数据操作进行设计,达到模块化调用的效果。服务层负责应用层和数据层的连接,获取应用层传来的用户操作请求后,调用相应的功能模块,实现对数据层业务关系的读取,再将获取的数据传回应用层,满足用户的功能需要。服务层基于SpringBoot框架,借由MyBaties的sql查询语句实现对数据层的访问和数据获取,与应用层通过Axios进行连接交互。1.1.3数据层数据层是整个平台的基础,负责对数据进行集中管理。本平台使用Oracle旗下的MySql数据管理系统,由专题数据库和用户数据库两部分组成。专题数据库包括了工程地质点数据表、水文点表、野外勘查点表等地质信息表,记录了地质点的属性信息、空间信息以及工程情况,通过主键与外键建立联系。用户数据库包括用户信息表、角色信息表、岗位表以及部门表,支撑平台在数据安全管理方面的需要。在数据缓存功能上,本平台利用Redis实现,以提高平台的服务响应速度。1.2相关技术1.2.1VueVue是一套基于JavaScript语言,致力搭建用户界面的渐进式框架。相比React、Angular等其他前端框架,Vue在代码编写量上大幅减少,更轻量化。Vue自身拥有大量的内置指令,能够实现数据的双向绑定,组件式结构能够提高代码的利用率,从而简化项目代码,提高运行效率。此外,Vue大量的页面要素能够满足程序员的需要,在增强页面交互效果同时降低代码的编写难度。1.2.2高德地图APIAPI即应用程序编程接口,是事先通过定义的函数,可以直接提供应用程序与开发人员访问例程的功能接口,无须知道内部运行机制和源代码就可以利用接口实现相关功能。地图API通过使用Java等开发语言,将地图嵌入网站以及应用程序,提供大量的操作工具用于管理地图,可以通过界面功能面板直接向地图加载内容[11]。目前,提供地图数据服务的平台有很多,其中专业的包括Arc Map、Surper Map等,商业化程度较高的有百度地图、高德地图等。本文主要采用高德地图服务进行系统的构建,高德地图API为开发人员创建了一个开放且免费的地图服务应用程序接口,也提供了地图服务类的描述和调用的例子,服务功能更全面,代码更简便,定位更精准,不需要复杂的配置,更适用于本平台的搭建。2功能设计与实现通过城市地质调查获取的钻孔数据和地质点数据具有空间属性信息,可以基于WebGIS框架构建出一个具有空间可视化能力的信息平台,结合网络地图服务,让用户直观地了解到数据的空间分布情况,同时可对地质点相关的图表信息进行查询、浏览、下载。2.1地图基本操作功能通过高德地图开源平台提供的地图JS API可以快速加载分辨率高的矢量地图,依据设定的坐标锁定查询区域。借助官方提供的地图控件接口,实现二维地图以及卫星图的快速切换、地图缩放、路网和实时路况显示等功能。用户还可以通过界面上方的工具栏,在地图上进行测量距离和面积、绘制矢量图形等简便高效的地图操作。2.2信息查询空间查询:用户通过交互式操作在地图上绘制多边形以触发检索条件,帮助用户快速勾画出兴趣区,查询出绘制范围内的工程地质点、水文点、野外勘查点等数据。条件查询:用户通过左侧任务栏点击需要查询的目标点选项框,系统会自动跳转视野到对应目标点群的空间区域内,用户可以在地图上通过点击、选择等交互式操作行为查询目标点的属性信息和相关图表,根据自身需求进行浏览和下载。水文地质点空间显示如图2所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.01.003.F002图2水文地质点空间显示2.3空间分析平台通过获取数据层中相关的属性数据,根据数据特征对内部数据进行空间分析,将指定区域的地质环境情况以专题图层的形式进行展示,并以此为依据给予相应的环境评价。2.4数据管理数据管理界面如图3所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.01.003.F003图3数据管理界面不同渠道获得的城市地质调查数据格式冗杂,给数据的整理、录入和管理工作带来不便,本平台提供数据录入模板,支持多种文档格式数据的上传,包括Excel、Word、CAD、pdf等文件格式。在用户权限允许的情况下,可对文档数据进行浏览和下载。工作人员对数据进行录入后,将数据信息上传给管理员,管理员根据具体标准进行审核,判断数据信息资料是否齐全,如果不符合平台录入要求,可对不符合标准的数据条件进行删改。2.5平台管理为规范数据管理,防止恶意的数据查询和录入行为,本平台根据“用户—角色—权限”的模式对使用人员进行操作权限设置。权限管理模块由用户管理和角色管理两部分组成。用户管理界面可以查看用户状态以及相关信息,角色管理员可以对所有用户的操作权限进行设置,通过改变用户对应的树状功能条目上的勾选状态,实现数据权力的限制,实现地图操作、信息查询、数据管理等功能的权限分配。3结语研究平台利用Web开发技术,通过调用高德地图提供的地图服务功能,设计开发了一款城市地质调查信息平台。平台通过高德地图API获取基础地理信息并辅以地质调查专题数据,利用Vue搭建用户界面,实现了高德地图在Web端的轻量级展示,降低了开发难度,减少了开发费用,增强了平台交互效果,改变了传统数据的管理模式,改善了桌面应用带来的局限性,在保证数据安全的情况下达到数据共享的效果,提高了数据的利用率,减少城市建设成本,提升了城市地质工作的信息化水平。

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