新質(zhì)生產(chǎn)力是由技術革命性突破、生產(chǎn)要素創(chuàng)新性配置、產(chǎn)業(yè)深度轉(zhuǎn)型升級而催生的先進生產(chǎn)力質(zhì)態(tài)。加快實現(xiàn)高水平科技自立自強、打好關鍵核心技術攻堅戰(zhàn)，將科技成果轉(zhuǎn)化現(xiàn)實新質(zhì)生產(chǎn)力，才能真正釋放創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的原動力。GIS平臺軟件以其強大的空間地理信息數(shù)據(jù)處理能力，成為推動數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的重要技術支撐，賦能智慧城市、自然資源、地質(zhì)、農(nóng)林、氣象、交通、公安、應急等千行百業(yè)。在信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模化推廣期的關鍵階段，如何更深入地推廣應用自主可控的國產(chǎn)GIS軟件，進一步實現(xiàn)GIS平臺國產(chǎn)化替代，成為業(yè)界關注的焦點之一。
GIS國產(chǎn)化替代具體實施起來，往往持續(xù)時間長，且要求業(yè)務不能中斷，如何保證替代建設期間應用的穩(wěn)定性、可靠性，保障業(yè)務的平滑遷移，實現(xiàn)替代的可持續(xù)性，是國產(chǎn)化替代的普遍難點。那么，如何有序的推進國產(chǎn)化替代呢？
GIS國產(chǎn)化替代通常有兩種情形：
■ 新技術、新模式帶來的新應用需求，無歷史建設成果，可直接采用MapGIS國產(chǎn)化GIS平臺和解決方案全新建設，實現(xiàn)數(shù)據(jù)層、服務層、應用層的完全替代。
■ 對已投入使用的國外軟件，有歷史建設成果，需要對部分或全部的歷史成果數(shù)據(jù)、GIS基礎軟件或應用等進行替代。
針對GIS國產(chǎn)化替代的難點，結(jié)合上述兩種替代情形，MapGIS提出逐層替代、雙軌高可用和系統(tǒng)性替代三大技術實現(xiàn)方案：
國產(chǎn)化替代技術實現(xiàn)方案
■ 逐層替代：從基礎設施到應用分別提供可替代或兼容的方式，按需逐層替代，主要針對有歷史建設成果，需要部分替代的情形。
■ 雙軌高可用：在逐層替代的基礎上，逐步建立和完善信創(chuàng)區(qū)，與非信創(chuàng)區(qū)共存，雙軌并行可用，當信創(chuàng)區(qū)建設完畢，且能滿足業(yè)務需求時，完成完全切換；該方案是介于逐層到系統(tǒng)性完全替代的中間過渡階段。主要針對有歷史建設成果，需要完全替代，同時業(yè)務較為復雜（如涉及多業(yè)務系統(tǒng)、替代周期長等）的情形。
■ 系統(tǒng)性替代：主要針對全新業(yè)務場景，直接從底層基礎軟硬件到GIS軟件、應用，全國產(chǎn)化全新建設。
以上實現(xiàn)方案，其本質(zhì)是國產(chǎn)GIS基礎軟件對國外GIS基礎軟件的兼容性、對等性，兼容性考慮充分利用已有的異構(gòu)GIS平臺的數(shù)據(jù)、服務、應用等歷史成果，通過直接訪問、接入、轉(zhuǎn)換等方式對歷史成果加以應用；對等性考慮國產(chǎn)GIS基礎軟件在功能、服務、應用開發(fā)等方面，是否與異構(gòu)GIS平臺能對應，可以提供對等的支撐能力。
1.1完善規(guī)范的產(chǎn)品體系
圍繞發(fā)展自主可控、安全可信的國產(chǎn)軟硬件，中地數(shù)碼在地理信息系統(tǒng)平臺軟件方面深耕多年，基于自主可控的統(tǒng)一跨平臺GIS內(nèi)核和自主可控的技術架構(gòu)，推出MapGIS基礎軟件平臺，其中的九州系列全面適配國產(chǎn)處理器、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等戰(zhàn)略性核心產(chǎn)品，實現(xiàn)全面國產(chǎn)化。
MapGIS九州全國產(chǎn)化GIS平臺產(chǎn)品體系
■ 數(shù)據(jù)層：構(gòu)建了MapGIS DataStore和SDE，結(jié)合本地/國產(chǎn)/開源數(shù)據(jù)庫來存儲管理地理大數(shù)據(jù)，可替代異構(gòu)GIS平臺DataStore產(chǎn)品、異構(gòu)GIS平臺SDE引擎和國外商用數(shù)據(jù)庫，對上層提供安全可靠的數(shù)據(jù)服務；
■ 服務層：提供了跨平臺的高性能GIS服務器、大數(shù)據(jù)服務器，可替代異構(gòu)GIS平臺的各種Server，對外提供高性能GIS服務、大數(shù)據(jù)服務支撐；
■ 云產(chǎn)品層：推出了MapGIS云門戶產(chǎn)品和云工作空間，可替代異構(gòu)GIS平臺云門戶等云產(chǎn)品，滿足用戶多維內(nèi)容管理、跨部門跨組織協(xié)同分享、精細化訪問控制的需求。
■ 端應用層：提供多種Desktop端、Web端、Mobile端、Unreal Engine端產(chǎn)品和開發(fā)工具，可替代異構(gòu)GIS平臺多端應用產(chǎn)品及開發(fā)工具，幫助用戶構(gòu)建貼合自身業(yè)務的各種應用。
同時，MapGIS開發(fā)了自己特有的產(chǎn)品，如全空間一張圖（MapGIS Pan-Spatial Map）是MapGIS首創(chuàng)的特色產(chǎn)品，為全行業(yè)一張圖開發(fā)提供支撐框架。
1.2專業(yè)強大的功能集群
MapGIS擁有強大的功能倉庫和豐富的數(shù)據(jù)資源，涵蓋多端應用需求，云端深度融合，支持超大規(guī)模全空間多源數(shù)據(jù)的存儲管理，集成地上景觀、地表管線/地鐵、地下地質(zhì)空間數(shù)據(jù)的一體化展示，基于高性能集群提供適用于全空間數(shù)據(jù)的地圖服務與分析，支持構(gòu)建豐富的服務資源，實現(xiàn)全空間資源的靈活定制、重組與云端共享。
1.3逐層部分替代異構(gòu)GIS平臺
MapGIS提供空間數(shù)據(jù)引擎替代方案、地圖制圖成果轉(zhuǎn)換方案、互聯(lián)網(wǎng)GIS服務替代方案和應用層系統(tǒng)替代方案共四種國產(chǎn)化逐層部分替代實施方案。
MapGIS實現(xiàn)從數(shù)據(jù)、服務到應用層逐步替代異構(gòu)GIS平臺
1.3.1應用系統(tǒng)替代方案
GIS應用系統(tǒng)的開發(fā)通常包括后端組件/服務開發(fā)和前端開發(fā)。針對不同的用戶需求，MapGIS提供兩種應用系統(tǒng)替代方案：
■ 直接基于MapGIS全新開發(fā)業(yè)務應用；
■ 將已經(jīng)建設好的異構(gòu)GIS平臺應用逐步轉(zhuǎn)換為MapGIS應用。
1.3.1.1 后端組件/插件/服務開發(fā)替代
后端開發(fā)方面，MapGIS提供豐富的內(nèi)核功能模塊、組件及服務接口，覆蓋核心GIS功能，具備對等替代異構(gòu)GIS應用開發(fā)的能力。同時，MapGIS增強了部分GIS功能，更貼近業(yè)務需求，如增強分析功能，支持基于弧段的空間分析；增強服務穩(wěn)定性，支持擴展服務多進程部署等功能特性。另外，MapGIS提供多種后端開發(fā)工具及方式，具備準確性高、穩(wěn)定性好、接口豐富等特點。
■ 內(nèi)核核心GIS功能模塊全覆蓋：數(shù)據(jù)、可視化、分析3大類別，12+種核心GIS功能模塊
■ 核心組件/插件/服務可支撐：4大類20+種核心組件、5種核心控件資源，2000+組件接口，200+種基礎服務接口
■ 接口功能有增強：增強空間分析，支持基于弧段的空間分析；支持擴展服務多進程部署，提升服務穩(wěn)定性
■ 多樣化擴展方式可替代：支持組件開發(fā)、輕量化Python腳本開發(fā)工具、桌面端模型搭建、服務端地理處理流程引擎可視化建模
后端核心功能接口可替代
基于弧段的空間分析
服務多進程部署
1.3.1.2 前端開發(fā)替代
MapGIS前端開發(fā)SDK覆蓋異構(gòu)GIS平臺核心功能類，多種功能接口，支持異構(gòu)GIS地圖服務的直接接入、異構(gòu)GIS功能接口對等替代，并提供一致的接口調(diào)用體驗，代碼遷移更平滑。
■ 異構(gòu)GIS地圖服務直接接入：支持接入各類異構(gòu)GIS地圖服務，包括瓦片服務、矢量地圖服務、矢量瓦片服務等
■ 異構(gòu)GIS功能接口替代：提供對GIS核心的基礎對象、地理要素、地圖符號、數(shù)據(jù)圖層及管理、地圖視圖、編輯、分析等的替代接口
■ 一致的接口調(diào)用體驗：提供與異構(gòu)GIS平臺一致的接口調(diào)用體驗，代碼遷移更平滑
直接接入異構(gòu)GIS服務展示
MapGIS前端API接口提供一致的調(diào)用體驗
1.3.2 WebGIS服務替代方案
目前GIS應用領域有大量基于異構(gòu)GIS平臺服務的應用系統(tǒng)，如何能讓這些應用系統(tǒng)少改動甚至不改動代碼并快速地遷移到國產(chǎn)GIS平臺上是未來國產(chǎn)化進程中的一個重要環(huán)節(jié)。
MapGIS服務器產(chǎn)品具備與異構(gòu)GIS平臺相應的REST服務、OGC服務類型，同時支持將數(shù)據(jù)發(fā)布成MapGIS標準服務或異構(gòu)GIS平臺標準服務，同樣也可以通過MapGIS服務器產(chǎn)品來訪問異構(gòu)GIS平臺現(xiàn)有的服務并支持轉(zhuǎn)發(fā)。
根據(jù)不同的用戶需求，MapGIS提供五種服務替代方案：
■ 從數(shù)據(jù)層開始進行替代，將數(shù)據(jù)源、矢量地圖文檔等轉(zhuǎn)換成MapGIS數(shù)據(jù)類型，然后通過MapGIS服務器將轉(zhuǎn)換后的矢量地圖文檔發(fā)布成異構(gòu)GIS平臺標準服務，供應用系統(tǒng)無差別直接訪問。
■ 從數(shù)據(jù)層開始進行替代，將數(shù)據(jù)源、矢量地圖文檔等轉(zhuǎn)換成MapGIS數(shù)據(jù)類型，通過MapGIS服務器發(fā)布MapGIS標準服務，并對應用系統(tǒng)進行改造，使之基于MapGIS實現(xiàn)。
■ 從服務層開始進行替代，通過MapGIS服務器將歷史異構(gòu)GIS服務轉(zhuǎn)發(fā)為MapGIS標準服務，實現(xiàn)異構(gòu)GIS服務向MapGIS服務的逐步轉(zhuǎn)換。
■ 從服務層開始進行替代，通過MapGIS服務器將歷史異構(gòu)GIS平臺柵格瓦片數(shù)據(jù)（異構(gòu)GIS松散型瓦片、緊湊型瓦片）直接發(fā)布成MapGIS標準柵格瓦片服務、MapGIS OGC服務等，并對應用系統(tǒng)進行改造，使之基于MapGIS實現(xiàn)。
■ 從服務層開始進行替代，通過MapGIS服務器將歷史異構(gòu)GIS平臺矢量瓦片數(shù)據(jù)直接發(fā)布成異構(gòu)GIS標準矢量瓦片服務，實現(xiàn)應用系統(tǒng)無差別直接訪問。
WebGIS服務替代方案
OGC可替代
一套數(shù)據(jù)同時發(fā)布異構(gòu)GIS平臺標準地圖/要素服務、MapGIS標準地圖/要素服務、OGC服務
異構(gòu)GIS矢量瓦片數(shù)據(jù)直接發(fā)布服務
MapGIS OGC服務（WMS）預覽
1.3.3地圖制圖成果替代方案
眾所周知，制作一副專業(yè)、精美的地圖，除需要各種專業(yè)的編輯工具配合外，還需要投入大量的時間和人力，在國產(chǎn)化的過程中，這些已經(jīng)編輯好的地圖如何遷移是一大難題。為此，MapGIS推出了地圖制圖成果替代方案，支持異構(gòu)GIS平臺矢量地圖文檔快速轉(zhuǎn)換和瓦片數(shù)據(jù)成果的替代。
1.3.3.1 矢量地圖文檔替代
MapGIS支持符號、標注、專題表達和地圖文檔替代，可將異構(gòu)GIS平臺地圖文檔一鍵式轉(zhuǎn)換為MapGIS地圖，完成符號和可視化表達的完美對接，幫用戶解決地圖制圖成果國產(chǎn)化的難題。
矢量地圖文檔替代
1.3.3.2 柵格瓦片/矢量瓦片/緩存切片替代
MapGIS提供瓦片數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工具、柵格瓦片/矢量瓦片/緩存切片生產(chǎn)工具，幫助用戶實現(xiàn)柵格瓦片/矢量瓦片/緩存切片的國產(chǎn)化替代。
根據(jù)不同的用戶需求，支持四種柵格瓦片/矢量瓦片/緩存切片替代方案：
■ 通過MapGIS服務器將歷史異構(gòu)GIS平臺矢量瓦片數(shù)據(jù)（*.VTPK）直接發(fā)布成異構(gòu)GIS標準矢量瓦片服務，無需轉(zhuǎn)換、重裁和改造，實現(xiàn)應用系統(tǒng)無差別訪問。
■ 通過MapGIS服務器將歷史異構(gòu)GIS平臺瓦片數(shù)據(jù)直接發(fā)布成MapGIS標準柵格瓦片服務、MapGIS OGC服務等，無需轉(zhuǎn)換和重裁，實現(xiàn)一套數(shù)據(jù)的多平臺使用。
■ 通過MapGIS瓦片數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工具，將歷史成果瓦片數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為MapGIS或通用標準瓦片，并對應用系統(tǒng)進行改造，使之基于MapGIS實現(xiàn)，無需重新裁圖，實現(xiàn)對異構(gòu)GIS平臺瓦片成果的替代。本方案既避免了需要從數(shù)據(jù)層切瓦片的繁瑣步驟，又可以直接對異構(gòu)GIS平臺的瓦片數(shù)據(jù)遷移過來進行增刪改等編輯操作，適用范圍廣。
■ 通過MapGIS柵格瓦片、矢量瓦片、緩存切片生產(chǎn)工具，直接基于源數(shù)據(jù)進行相應數(shù)據(jù)的生產(chǎn)，生產(chǎn)MapGIS柵格瓦片、矢量瓦片、緩存切片，實現(xiàn)對等替代。
柵格瓦片/矢量瓦片/緩存切片替代
異構(gòu)GIS松散型瓦片轉(zhuǎn)換為MapGIS MUT瓦片并瀏覽
1.3.4空間數(shù)據(jù)引擎替代方案
行業(yè)中現(xiàn)存大量的業(yè)務系統(tǒng)是基于異構(gòu)GIS平臺數(shù)據(jù)搭建的，為快速實現(xiàn)上層應用接入MapGIS系統(tǒng)，MapGIS推出了空間數(shù)據(jù)引擎替代方案，主要從空間數(shù)據(jù)引擎數(shù)據(jù)存儲管理和數(shù)據(jù)模型兩個方面進行國產(chǎn)化替代。
1.3.4.1 空間數(shù)據(jù)引擎替代
針對空間數(shù)據(jù)引擎替代中轉(zhuǎn)換和讀寫的不同訴求，MapGIS提供直接訪問異構(gòu)GIS平臺空間數(shù)據(jù)引擎、異構(gòu)GIS平臺數(shù)據(jù)國產(chǎn)化轉(zhuǎn)換、基于標準共享直連三種方式實現(xiàn)國產(chǎn)化替代。
空間數(shù)據(jù)引擎國產(chǎn)化替代
1. 直接訪問異構(gòu)GIS平臺空間數(shù)據(jù)引擎
MapGIS基于異構(gòu)GIS平臺提供的API進行數(shù)據(jù)解析，實現(xiàn)異構(gòu)GIS平臺數(shù)據(jù)中間件：跨平臺ArcSDE中間件、跨平臺FileGDB中間件和跨平臺PersonalGDB中間件。通過數(shù)據(jù)中間件，用戶無需安裝異構(gòu)GIS平臺軟件，直接通過MapGIS軟件，可添加異構(gòu)GIS平臺的Shapefile文件，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速訪問；也可直接讀取異構(gòu)GIS平臺SDE、FileGDB、PersonalGDB等空間數(shù)據(jù)，完成異構(gòu)GIS平臺數(shù)據(jù)的加載顯示和查詢等操作，進一步實現(xiàn)在MapGIS服務器產(chǎn)品進行服務的發(fā)布和調(diào)閱。
該方案數(shù)據(jù)無需調(diào)整、轉(zhuǎn)換，適用于應用系統(tǒng)無數(shù)據(jù)庫管理權(quán)限、需要快速讀取異構(gòu)GIS數(shù)據(jù)的場景。
添加異構(gòu)GIS平臺數(shù)據(jù)源功能界面
2. 異構(gòu)GIS數(shù)據(jù)國產(chǎn)化轉(zhuǎn)換
針對數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，MapGIS提供異構(gòu)GIS源數(shù)據(jù)遷移工具，支持對*.gdb、*.shp、A* SDE數(shù)據(jù)進行遷移，支持整庫或部分數(shù)據(jù)遷移，支持輸出遷移結(jié)果報告。用戶可將歷史建設的PersonalGDB、FileGDB轉(zhuǎn)換為MapGIS HDF/HDB，或采用“MapGIS SDE+國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫”替代“異構(gòu)GIS平臺SDE+國外數(shù)據(jù)庫”。
該方式可以充分發(fā)揮國產(chǎn)GIS平臺及數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢，獲得更高的性能。
異構(gòu)GIS數(shù)據(jù)國產(chǎn)化轉(zhuǎn)換
數(shù)據(jù)遷移前后，屬性無損，空間面積可精確到小數(shù)點后五位。
3. 基于標準共享直連
MapGIS數(shù)據(jù)模型符合PostGIS數(shù)據(jù)模型規(guī)范，所創(chuàng)建的地理數(shù)據(jù)庫支持第三方GIS軟件訪問；同時MapGIS提供PostgreSQL中間件，支持讀取第三方GIS平臺創(chuàng)建的PostgreSQL系數(shù)據(jù)庫，且不改變數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)。
該方式適用于多GIS平臺需要共享數(shù)據(jù)源、共同使用的場景。
PostgreSQL中間件
1.3.4.2 數(shù)據(jù)模型替代
MapGIS支持將異構(gòu)GIS平臺中的各種數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換為MapGIS數(shù)據(jù)類型，可無損轉(zhuǎn)換屬性中的文本大對象，幾何中的弧段等信息。
數(shù)據(jù)模型替代
屬性信息（文本大對象）
幾何信息（弧段）
1.4自主可控技術賦能行業(yè)GIS應用
MapGIS已經(jīng)在CIM平臺、自然資源、智慧城市、智慧地質(zhì)、智慧農(nóng)業(yè)、智慧水利等行業(yè)得到廣泛應用，全面賦能空間信息數(shù)字經(jīng)濟創(chuàng)新應用。
MapGIS賦能行業(yè)應用體系
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