基于_NET和ArcGISEngine开发上海市滩涂资源管理系统

２００７，４３（１４）ＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ计算机工程与应用◎工程与应用◎１引言上海市滩涂资源是上海市社会经济可持续发展的物质基础，也是生态环境的重要保护对象。

把握滩涂资源开发利用和保护的尺度，找到滩涂可持续发展的科学依据就是要对各项滩涂资源基础数据进行有效地处理和分析管理［１，２］。

上海市滩涂资源管理系统以滩涂土地、滩涂动物、滩涂植物为信息对象，对各项自然资源的数量、质量、空间分布信息以及动态变化信息进行有效科学的管理，为滩涂资源可持续利用的决策实施提供信息服务支撑平台。

滩涂资源管理系统研制涉及系统分析、系统总体设计、系统开发实现、系统维护运行等多个方面。

本文主要介绍系统开发设计和实现过程，以微软公司ＶｉｓｕａｌＳｔｕｄｉｏ．ＮＥＴ系列中的ＶＢ．ＮＥＴ、ＡＳＰ．ＮＥＴ、ＡＤＯ．ＮＥＴ和ＥＳＲＩ公司的ＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ为软件开发支撑基础，采用现代软件分析、设计和基于组件实现方法，开发了基于Ｗｉｎｄｏｗｓ客户端和Ｗｅｂ客户端的上海市滩涂资源管理系统。

２基于．ＮＥＴ和ＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ开发独立应用程序原理ＶｉｓｕａｌＳｔｕｄｉｏ．ＮＥＴ是微软公司推出的一套完整开发工具，用于生成桌面应用程序、Ｗｅｂ应用程序、移动应用程序和ＸＭＬＷｅｂＳｅｒｖｉｃｅｓ。

．ＮＥＴ集成开发环境以．ＮＥＴＦｒａｍｅｗｏｒｋ为基础，具备混合语言开发特点，除具有生成高性能的桌面应用程序和基于．ＮＥＴ和ＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ开发上海市滩涂资源管理系统田波１，周云轩１，２，李俊红１，宗玮３ＴＩＡＮＢｏ１，ＺＨＯＵＹｕｎ－ｘｕａｎ１，２，ＬＩＪｕｎ－ｈｏｎｇ１，ＺＯＮＧＷｅｉ３１．华东师范大学河口海岸国家重点实验室，上海２０００６２２．吉林大学地球探测科学与技术学院，长春１３００６１３．上海师范大学旅游学院，上海２００２３４１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＥｓｔｕａｒｉｎｅａｎｄＣｏａｓｔａｌ，ＥａｓｔＣｈｉｎａＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００６２，Ｃｈｉｎａ２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＧｅｏＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＪｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００６１，Ｃｈｉｎａ３．ＴｏｕｒｉｓｍＣｏｌｌｅｇｅ，ＳｈａｎｇｈａｉＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００２３４，ＣｈｉｎａＴＩＡＮＢｏ，ＺＨＯＵＹｕｎ－ｘｕａｎ，ＬＩＪｕｎ－ｈｏｎｇ，ｅｔａｌ．ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＳｈａｎｇｈａｉｉｎｔｅｒｔｉｄａｌｒｅｓｏｕｒｃｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎ．ＮＥＴａｎｄＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ．ＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２００７，４３（１４）：１８４－１８６．Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｎｉｎｔｅｒｔｉｄａｌｒｅｓｏｕｒｃｅｓｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｂａｓｅｓａｎｄｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｔｏａｃｈｉｅｖｅｓｕｓ－ｔａｉｎａｂｌｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｉｎｔｅｒｔｉｄａｌｒｅｓｏｕｒｃｅｓｉｎＳｈａｎｇｈａｉ．Ｙｅｔｓｏｆａｒｔｈｅｒｅｈａｖｅｂｅｅｎｆｅｗｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｓｆｏ－ｃｕｓｉｎｇｏｎｉｎｔｅｒｔｉｄａｌ．Ｔｈｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｏｆｉｎｔｅｒｔｉｄａｌｒｅｓｏｕｒｃｅｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂｙｕｔｉｌｉｚｉｎｇ．ＮＥＴａｎｄＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅｈａｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｍａｎａｇｅｄｉｎｔｅｒｔｉｄａｌｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｄａｔａ，ｓｐａｔｉａｌｇｅｏｇｒａｐｈｉｃｄａｔａａｎｄｖａｒｉｏｕｓｋｉｎｄｓｏｆｄａｔａｒｅｌａｔｅｄｔｏｉｎｔｅｒｔｉｄａｌ，ｃａｐａｂｌｅｏｆｍａｎａｇ－ｉｎｇ，ａｎａｌｙｚｉｎｇａｎｄｅｘｐｒｅｓｓｉｎｇｔｈｅｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ，ｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅａｎｄｓｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｌａｎｄ，ｆａｕｎａａｎｄｆｌｏｒａｒｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄｄｅｍｏｎ－ｓｔｒａｔｉｎｇｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｎｇｅｏｆｖａｒｉｏｕｓｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．Ｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｐａｐｅｒｆｏｃｕｓｅｓｏｎｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆｓｏｆｔｗａｒｅａｎａｌｙｚｉｎｇａｎｄｄｅｓｉｇｎｉｎｇａｄｏｐｔｅｄｉｎｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｈｅｉｎｔｅｒｔｉｄａｌｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ，ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ－ｒｅａｌｉｚｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓｂａｓｅｄｏｎｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｈｅｓｙｓｔｅｍ’ｓｃｌｉｅｎｔｅｎｄｂａｓｅｄｏｎＷｉｎｄｏｗｓＦｏｒｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｔｅｒｔｉｄａｌｒｅｓｏｕｒｃｅ；ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ；ＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ；．ＮＥＴ；ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ摘要：对滩涂资源信息进行有效地管理是实现上海市滩涂资源可持续开发和利用的前提基础之一，目前以滩涂为专题的管理系统尚不多见。

采用．ＮＥＴ和ＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ为技术平台开发的滩涂资源管理系统有效管理了上海市滩涂遥感、空间地理数据和各种滩涂专题数据，具备管理、分析、表达滩涂土地、动物、植物资源的数量、质量以及空间分布以及表现各项资源的动态变化功能。

重点介绍了滩涂资源管理管理系统开发中所采用软件分析设计方法、基于组件的业务功能实现方法以及基于ＷｉｎｄｏｗｓＦｏｒｍ的系统客户端开发方法。

关键词：滩涂资源；组件开发；ＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ；．ＮＥＴ；管理系统文章编号：１００２－８３３１（２００７）１４－０１８４－０３文献标识码：Ａ中图分类号：ＴＰ３９１基金项目：上海市科委重大科技攻关项目（Ｎｏ．０４ＤＺ１２０４９）。

作者简介：田波（１９７２－），男，博士生，主要研究方向：分布式ＧＩＳ软件开发和定量化遥感；周云轩（１９６２－），男，教授，博士生导师，主要研究方向：应用地球物理和地理信息系统；李俊红（１９７５－），女，助理研究员，主要研究方向：海岸带遥感和地理信息系统应用；宗玮（１９７１－），女，讲师，主要研究方向：地理信息系统应用和数据库。

１８４２００７，４３（１４）ＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ计算机工程与应用企业级的Ｗｅｂ应用程序外，还可以基于其强大的组件开发工具和其它创新技术，简化系统解决方案的设计、开发和部署［３］。

基于．ＮＥＴ平台的滩涂资源管理系统开发主要涉及面向对象的开发语言ＶＢ．ＮＥＴ、ＡＤＯ．ＮＥＴ、ＡＳＰ．ＮＥＴ。

ＡＤＯ．ＮＥＴ是一组用于在Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ．ＮＥＴ平台中提供数据访问服务的组件类，提供了对关系数据、ＸＭＬ和应用程序数据的访问［４］。

它可以通过ＳＱＬＳｅｒｖｅｒ、ＯＬＥＤＢ、ＯＤＢＣ、ＯＲＡＣＬＥ等数据提供程序来访问数据源，支持对数据的松耦合访问，减少与数据库的活动连接数目，实现最大程度的数据共享。

同时具有易编程，与语言无关，实现过程简单，使用最小网络流量的特点。

基于ＡＤＯ．ＮＥＴ其应用程序前端和数据源之间层数很少，能实现高性能的数据访问。

ＡＳＰ．ＮＥＴ是一种基于．ＮＥＴＦｒａｍｅｗｏｒｋ的统一Ｗｅｂ平台，可用ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ、Ｃ＃、ＪＳｃｒｉｐｅ等与公共语言运行库兼容的编程语言来创作应用程序。

Ａｓｐ．ｎｅｔ页框架是一种编程框架，它在Ｗｅｂ服务器上运行以动态地生成和管理Ｗｅｂ窗体页。

Ｗｅｂ窗体提供了窗体设计器、编辑器、控件和调试功能，这些功能结合在一起，能够为浏览器和Ｗｅｂ客户端设备（如移动电话、手持型计算机、个人数字助理（ＰＤＡ））快速生成基于服务器的可编程用户界面。

ＡＲＣＧＩＳ是美国ＥＳＲＩ公司基于Ａｒｃｏｂｊｅｃｔｓ的这个共享ＧＩＳ组件公用库开发出的新一代ＧＩＳ平台。

作为Ａｒｃｏｂｊｅｃｔｓ的一个子集，ＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ包括了Ａｒｃｏｂｊｅｃｔｓ的核心功能，支持一系列的应用开发接口（ＡＰＩ），同时提供了大量高级开发控件，如ＭａｐＣｏｎｔｒｏｌ、ＰａｇｅｌａｙｏｕｔＣｏｎｔｒｏｌ、ＴｏｃＣｏｎｔｒｏｌ、ＳｃｅｎｅＣｏｎｔｒｏｌ等。

开发用户可以基于ＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ开发平台利用Ｃ＋＋、ＶＢ．ＮＥＴ、Ｃ＃、ＪＡＶＡ等语言开发出包含ＧＩＳ功能的独立应用程序［５，６］。

在滩涂资源管理系统开发中，ＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ的作用只是利用其ＧＩＳ组件实现ＧＩＳ的功能，其它如滩涂资源数据库操作、动植物资源信息图形可视化查询、报表生成等则采用其它相应组件来实现，如数据操作组件（ＯＬＥＤＢ、ＤａｔａＧｒｉｄ）、多媒体控制组件（ＭｕｌｔｉＭｅｄｉａＰｌａｙｅｒ）、图形组件（Ｏｗｃ）、报表组件（ＣｒｙｓｔａｌＲｅｐｏｒｔＶｉｅｗｅｒ）。

组件式开发技术已成为工业标准，基于．ＮＥＴ这种标准开发环境，系统开发实质是一系列组件的无逢高效有机组合。

滩涂资源管理系统的开发利用了ＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ的一系列应用接口和控件，决定其脱离ＡＲＣＧＩＳ桌面环境的客户端运行系统需要有ＡｒｃＧＩＳＥｎｇｉｎｅ的运行环境（Ｒｕｎｔｉｍｅ）支持，其运行环境包含了Ａｒｃｏｂｊｅｃｔｓ的核心组件，提供ＧＩＳ所需的核心功能，必须与应用程序一起安装。

３基于面向对象的滩涂资源管理系统分析和设计上海市滩涂资源管理系统主要是管理滩涂土地、滩涂动物、滩涂植物三类实体对象的图文声相等多种来源不同格式的数据，并从空间地理角度进行资源对象表达、计算和分析［７，８］。

系统最后提供简洁、美观、高效的图形应用界面表述滩涂资源的开发利用现状和动态变化，进一步阐明滩涂资源的分布格局与生态效应，为上海市滩涂资源的可持续利用提供信息平台服务。

面向对象的滩涂系统分析主要是分解滩涂对象、分析滩涂资源各个对象之间的关系以及对象静态动态行为操作，建立起准确、完整一致的功能模型、对象模型、动态模型，并逐步细化到各个功能组件。

在分析过程中充分考虑可读性、复用性、可扩展性、可维护性几个原则，并遵从在开发过程中只实现真正需要的功能，而不去实现认为需要的功能的策略准则。

滩涂资源管理系统的主要功能包括资源空间数据的管理、图形浏览操作、空间数据属性数据编辑、制图输出、资源多媒体数据集成表现、资源数据统计汇总、资源数据变化图示分析、图形报表、三维可视化等，并预留资源专题模型接口。

根据低耦合，高内聚的原则，依照现有成熟模式设计方法，将滩涂系统框架分为三个部分，即滩涂数据层、业务功能层、系统表达层。

数据层主要是管理滩涂资源各种空间地理数据、遥感数据、资源专题数据。