基于地理國情監測成果的學區一張圖設計與實現

　　摘要：以地理國情監測成果為基礎，針對市民關于學區劃分信息的查詢需求，設計學區劃分一張圖，以方便市民對當地學區劃分信息的直觀了解。此次實踐是地理國情監測成果應用的一次嘗試，是與民生需要的一次對接，能夠為我國測繪行業成果應用提供借鑒。

　　關鍵詞：地理國情監測;學區劃分;成果應用

　　地理國情監測是我國新時期經濟社會發展對測繪地理信息工作的新需求、新要求，是為了更好地服務科學發展和轉變經濟發展方式而創立的成果體系和服務模式[1]。通過近年來國家測繪地理信息局的工作部署，已經積淀了全面而系統的地理國情監測成果。目前，發揮地理國情監測數據的巨大潛力，加快并豐富其成果的全面應用，是提高測繪地理信息工作服務能力的關鍵[2]。

　　隨著國民經濟高速增長，教育資源在社會發展中占據的地位與日俱增。我國義務教育法中規定，“地方各級人民政府應當合理設置小學、初級中等學校，使兒童、少年就近入學”。學區話題逐漸成為社會關注的焦點，學校的分布、學區房的劃分成為父母為孩子教育投資的第一要素[3]。但是，市民及家長要想了解某所小學或初中學校的學區劃分，只能查詢學校或查看當地教育局網站。而就筆者了解和查詢，多地教育局網站中公布的學區劃分信息都是以文字描述或統計表格形式體現，缺乏一種更為直觀、有效的表達方式，以便于市民查詢所需信息。

　　本文設計利用地理國情監測工作獲取的形式豐富、現勢性好的地理信息數據，以某城市地區義務教育學校資源為對象，將其學區劃分情況等信息設計學區一張圖。

　　1學區一張圖的框架設計

　　1.1框架設計思路

　　本文設計學區一張圖的目標，是將地理國情監測成果與學區劃分情況，通過GIS手段以空間關系為基礎建立起相互聯系，從而方便市民對當地學區劃分情況的直觀了解。或者理解為具有一定查詢和分析能力的、關于學區劃分專題信息的電子地圖[4-5]。本文構建的學區一張圖，是一個電子地圖平臺，采用應用層、服務層和數據層3層結構進行設計[6]。

　　1.2平臺主要應用設計

　　1)瀏覽應用：常規電子地圖形式，可供市民瀏覽某待檢索區域學校、居民區、交通等信息。2)查詢應用：通過點擊電子地圖所示某學校位置示意要素，可視化其所對應的學區范圍。或點擊電子地圖所示某居民區位置示意要素，可視化其所處學區范圍，以及顯示所對應的學校位置等信息。3)緩沖分析：通過緩沖分析，提供處于某學校學區下的居民區位置信息，或提供某居民區一定范圍內所有學校的位置等信息。4)路徑分析：通過路徑分析，提供某居民區或某地址在位置距離上最近的學校地點。

　　2所需資料分析

　　2.1矢量數據資料

　　覆蓋研究區的地理國情監測數據成果包括大量豐富的地理信息，分為地表覆蓋分類數據與地理國情要素數據，包含10類數據：種植土地、林草覆蓋、房屋建筑(區)、鐵路與道路、構筑物、人工堆掘地、荒漠及裸露地、水域、地理單元、地形[7]。

　　2.2影像數據資料

　　覆蓋研究區域的國產高分衛星正射影像成果。數據現勢性為當年二季度，影像分辨率為1m，影像成果是以景為單元的真彩色柵格數據。

　　2.3學區劃分資料

　　通過網絡查詢研究區歸屬地的教育局網站，獲取小學義務教育學區劃分情況。

　　3具體實現

　　3.1數據整合

　　按照一張圖平臺構建思路及設計的應用需求，將數據整合處理為符合平臺系統要求的格式或規格。1)影像數據整合：將覆蓋研究區以景為單元的影像數據拼接、鑲嵌為一幅完整的影像數據。2)基礎空間數據整合：從地理國情監測成果中提取學校、道路、居民地等要素，作為查詢、分析應用的基礎空間數據。3)學區劃分數據整合：依據收集的資料結合地理國情監測成果，采集制作學區劃分數據。本文利用ArcMap軟件完成數據采集和編輯整理工作。4)其他屬性信息整合：通過網絡收集整理研究區內學校、小區的相關介紹，作為一張圖應用中相關要素的信息瀏覽與查詢使用。

　　3.2平臺資源數據庫建立

　　基于滿足學區劃分信息查詢和分析要求的目的，構建GIS資源數據庫，并將上述整合后的數據導入數據庫，形成影像資源數據庫與矢量資源數據庫。1)影像資源數據庫：存儲處理后的影像數據以及柵格金字塔瓦片數據。2)矢量資源數據庫：存儲整合處理后的點、線、面矢量要素。本文設計了7個數據層用于存儲相應數據。

　　3.3平臺功能開發

　　本文選用GoogleMapsAPI實現地圖操作、空間查詢、屬性查詢、空間統計、空間分析等功能的設計開發，以滿足在學區一張圖上進行查詢、瀏覽，以及地理分析的用戶應用[8-9]。GoogleMapsAPI是由JavaScript編寫的應用程序接口，它能夠幫助開發者在網站中構建功能豐富、交互性強的地圖應用程序。其提供有豐富的函數、控件、事件和封裝的類，以及眾多專題圖服務，如本地搜索、路線規劃、地址解析等接口供用戶使用[10]。

　　依據本文一張圖框架設計思路，在應用層及客戶端主要實現地圖加載、地圖瀏覽和查詢功能，其設計重點是地圖瀏覽和查詢界面，以及把用戶訪問和查詢請求發送給服務器。應用層則依靠應用服務器負責處理用戶的訪問和查詢請求。數據服務器是數據層的基礎，用于存取各類空間數據和屬性信息，并在接到查詢指令后執行相應的操作[11]。平臺所有功能開發完成以及數據調試結束后，查詢研究區內大興實驗小學的學區范圍。

　　4結語

　　本文設計的學區一張圖是滿足公眾對于學區資源了解和使用需求的一種解決方法，也是對地理國情監測成果應用的一次探索。進一步了解社會需求，還可以做以下兩方面的拓展：一是豐富查詢信息，增加醫院、商場等公共資源信息，便于市民在了解學區時同時對周圍環境進行輔助評估;二是輔助學區規劃，增加人口統計、大型工礦等信息，在地里國情監測成果的支撐下，實現有關單位對學區規劃工作的開展[12]。

　　參考文獻

　　[1]劉芳,桂德竹.地理國情監測成果體系與服務模式初探[J].遙感信息,2014(4):16-19

　　[2]張禹,周博飛,任思思.基于地理國情監測成果的通用專題服務平臺設計[J].測繪與空間地理信息,2014(6):63-65

　　[3]董琳琳,栗敏光.GIS空間分析在學區劃分中的應用[J].城市勘測,2016(2):19-21

　　[4]孔繁宇.基于GIS的“一張圖”規劃成果管理體系設計[J].測繪工程,2015(9):66-70

　　[5]張政,王林,孫晨,等.基于服務的應急信息“一張圖”共享框架研究[J].測繪工程,2016,25(2):47-51

　　[6]劉恒飛,張慶全,張楠.地理國情監測自然保護區服務平臺的設計與實現[J].測繪與空間地理信息,2016,39(2):152-154

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　　關鍵詞:初中生,校園測繪,地理實踐力

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