摘要：为积极响应玉林市国土空间规划，围绕乡村振兴相关应用服务需求，运用地理信息、云计算、空间大数据等先进成熟技术，以信息资源整合工作为核心，以玉林市乡村大数据空间化与大数据分析挖掘为应用主线，进一步整合完善乡村大数据资源，实现基于GIS技术架构和空间大数据技术支撑的乡村大数据服务，完善乡村大数据服务应用规范，形成长效的运行维护管理机制，全面提升乡村大数据的应用水平。GIS开发技术作为空间地理信息应用的前沿技术，现已广泛应用各行业领域。对此，本文根据对空间信息技术的了解，结合Web技术以及现有的国土空间规划工作经验，对乡村大数据管理平台建设中相关技术的应用进行详细分析。
关键词：Web技术；GIS开发技术；大数据；乡村振兴
引言
为全面推进玉林市乡村振兴相关工作，全面摸清农业农村现状，助力乡村振兴发展。在玉林市开展乡村大数据管理平台的建设工作：有利于对全市乡村进行全面的详细摸底调查；有利于提高全市国土空间规划和村庄规划的科学水平；有利于加强对全市资源环境人口经济的定期监测；有利于提高乡村治理能力与农村信息化服务水平。玉林市乡村大数据管理平台可以为全市各级政府提供全市域的农业农村的基础数据，为乡村振兴提供决策支撑，为国土空间规划和村庄规划的编制提供详实的基础研究资料，因此是十分必要且紧迫的。
1 乡村大数据管理平台总体建设
玉林市乡村大数据管理平台通过收集、整理、处理、分析乡村业务数据、乡村基础地理信息数据等，以地理信息技术为核心，以丰富的卫星遥感影像等为底图，综合应用地理信息、网络通讯、计算机软件等现代化信息技术，整合乡村信息资源，开发并部署玉林市乡村大数据管理系统，主要包括如下建设内容：
1.1 构建乡村大数据标准规范体系
针对市级信息资源整合工作带来的多维度、多类型数据的空间信息化工作，乡村大数据平台建设需要遵循国家相关政策法规和信息化标准，并随着平台建设和业务发展不断更新完善，为全市各级相关单位提供应用。乡村空间信息建设标准规范体系包括数据规范、应用规范、服务规范、运行维护规范等，规定了乡村大数据平台建设中的数据格式、数据标准、服务方式、应用方式等。
1.2 建设乡村大数据信息库
开展玉林市乡村大数据调研工作，针对玉林市各县（市、区）自然资源局、住房和城乡建设局、林业局、水利局、交通局等部门开展调研工作。收集各县市区各部门的基础数据，并进行整理分类。基于市级信息资源整合工作，乡村大数据平台需要充分考虑对多源化的数据集成，整合建设乡村大数据信息库。同时，根据市域建设及发展实际构建具有针对性的地理信息元数据本体，以实现不同概念距离相似度、语义距离相似度的匹配和组合，从而实现地理空间信息的共享[1]。
1.3 开发乡村大数据管理平台
利用成熟的GIS技术和web技术，进一步增强地图服务的管理和维护能力，提供地理信息采集服务、空间数据管理服务、基础地理信息服务、高清影像地图服务、乡村专题数据服务、乡村大数据支撑服务、乡村大数据公共服务、平台运维管理服务等，以及乡村规划示范应用功能。该GIS平台可以为乡村规划、智慧城市等的决策、管理和服务提供统一标准，获得智能化空间服务，主要包括电子地图、遥感影像和专题地图等[2]。
2 乡村大数据管理平台开发的技术基础
本平台引用了大数据的概念，大数据的4个“V”：Volume，数据体量巨大，从TB级别，跃升到PB级别；Variety，数据类型繁多；Veracity，数据的准确性和真实性；Velocity处理速度快。广义上来说大数据已经不再局限于技术领域。如今，大数据为流程、组织、整个行业、甚至社会本身的转型激发了许多新的方式。本平台开发采用最新的MVVM架构的Vue框架，MVVM是Model-View-ViewModel的简写，就是将其中的View的状态和行为抽象化，让我们将视图UI和业务逻辑分开，当然这些事ViewModel已经帮我们做了，它可以取出Model的数据同时帮忙处理View中由于需要展示内容而涉及的业务逻辑。
3 乡村大数据管理平台开发的关键技术
3.1 Vue渐进式框架技术
Vue是一套用于构建用户界面的渐进式框架。与其它的大型JS框架相比有很多不同之处，Vue在开发过程中就被设计成自底向上的一个App应用框架。Vue的设计让开发者只需关注视图层，不仅对于新手程序员来说非常容易入门并掌握，还很容易与第三方库的完美整合。另一方面，当与现代化的UI组件相互配合使用时，Vue也完美兼容这些UI组件库，让开发者的样式开发工作量减少。
Vue采用MVVM架构，在MVVM架构下，View和Model之间并没有直接连接并数据的交互，而是通过ViewModel进行数据的传输与交流，Model和ViewModel之间的数据交互是互相传输的，因此View数据的变化会相应的实时同步传输到Model中，而Model数据的变化也会很快的传输到View上并响应。Vue有着众多优点，如低耦合；可重用；独立开发；可测试，具有很高的开发与测试效率，大大缩短开发的时间。如图1。
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图1 MVVM架构
3.2 Nginx异步框架的网页服务器技术
Nginx是异步框架的网页服务器，也可以用作反向代理、负载平衡器和HTTP缓存。大部分Web服务器使用Nginx，通常作为负载均衡器。使用Nginx可以高并发连接，同时它的内存消耗少和稳定性高，还能做到正向代理与反向代理。Nginx可以部署在网络上使用FastCGI脚本、SCGI处理程序、WSGI应用服务器或Phusion Passenger模块的动态HTTP内容，并可作为软件负载均衡器，而本平台所使用的后端服务运载在Uwsgi服务器上，通过Nginx可以很好的做到负载均衡，同时本项目运载在5个Uwsgi服务器上，通过Nginx服务器可以很好的做到反向代理，同时对于静态文件的I/O处理全部转交至Nginx服务器，从而减少Uwsgi服务器的负载，提升用户的使用体验。
3.3 PostgreSQL数据库技术
PostgreSQL是一种特性非常齐全的对象-关系型数据库管理系统（空间数据库）。PostgreSQL是最先进的开放源码的数据库系统，它提供了多版本并行控制，支持几乎所有SQL构件(包括子查询，事务和用户定义类型和函数)，并且可以获得非常广阔范围的语言绑定。PostGIS基于postgreSQL，通过向PostgreSQL添加对空间数据类型、空间索引和空间函数的支持，将PostgreSQL数据库管理系统转换为空间数据库。
3.4 ECharts可视化图表库技术
百度的Echarts是一个基于JavaScript语言的一个可视化图表库，可以运行于任何H5端的PC或移动设备上，并且此库支持开源，有效地引入到了本平台中。此可视化库提供了折线图、柱状图、饼图等多种常用的可视化图表，本平台提供了可视化界面的统计图可供使用者动态的、可视化的查看大量数据分布、统计量等数据，有利于使用者更好地了解乡村大数据的数据变动情况，做到智能化处阅读与理解数据。
3.5 ArcGIS API for JavaScript 交互地图JS框架技术
ArcGIS允许用户在线创建、浏览、使用和分享智能地图信息。可以使用其自带的2D或3D的ArcGIS API创建丰富的交互式数据可视化，可以快速创建交互式的地图应用，可以调用ArcGIS Server的URL Service服务，提供专业的分析结果。使用ArcGIS Server的REST API接口，可以提供显示、查询、分析等功能，并且可以同时调用多个ArcGIS Server服务，轻松实现服务聚合。
4 运行环境
使用本平台前需要安装相应的数据库及发布服务系统的运行环境，为了保证平台运行的高效性和可靠性，服务器与客户端配置要求如下：
服务器端：CPU：最低Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2660 v4单核心2.4GHZ；内存：最低4G；硬盘：最低50G；系统：最低Windows server 2008 R2-64位；软件：python 3.6.4、nginx 1.16、MySQL server 5.7、PostGIS、ArcGIS Server 10.3。
客户端：CPU：最低双核i3 3100 2.0GHZ；内存：最低4G；硬盘：最低20G；系统：最低windows 7-32位；浏览器：最低Google Chrome 69.0 64位 或 Firefox 50.0 64位。
5 结语
综上所述，基于互联网的GIS开发技术已经成为支撑乡村振兴工作的重要技术。基于地理空间信息的大数据应用在近年得到长足发展，并得到了相关建设工作人员的重视。以上文从构建乡村大数据标准规范体系、建设乡村大数据信息库、开发乡村大数据管理平台三方面，详细说明了乡村大数据管理平台的搭建实施，并着重分析了该平台开发的关键技术，该平台在实践中得到实质的应用，为玉林市的乡村振兴规划及建设提供了强有力的支撑。
参考文献
[1]张衡，成毅，王晓理，郭海涛.云GIS下智慧城市地理空间信息共享平台构建[J].地理信息世界，2016，03：71-76.
[2]陶祥亚，仲兆满.智慧城市建设模式影像地理信息处理技术及集群应用系统架构研究[J].城市管理与科技，2017，13（01）：56-59.
论文作者:杨芩,
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/29
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