［摘 要］為解決農(nóng)村人口管理存在“人在戶不在、戶在人不在”等諸多難點(diǎn)問(wèn)題，文章以筆者所駐村——赫章縣平山鎮(zhèn)雄營(yíng)村為例，利用Web GIS技術(shù)，開發(fā)了基于天地圖平臺(tái)的農(nóng)村人口信息管理系統(tǒng)，并重點(diǎn)論述系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法，實(shí)現(xiàn)空間信息與屬性信息相結(jié)合的人口信息查詢管理，數(shù)據(jù)直觀可視化表達(dá)，為管理者合理決策提供支持及信息參考，精準(zhǔn)有效地做好農(nóng)村全員人口管理。

［關(guān)鍵詞］農(nóng)村人口；人口管理系統(tǒng)；天地圖；系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2024.02.064

［中圖分類號(hào)］TP315［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A［文章編號(hào)］1673-0194（2024）02-0199-04

0? ? ?引 言

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)城鎮(zhèn)化步伐加快，城鄉(xiāng)人口流動(dòng)加劇，農(nóng)村地區(qū)的人口基數(shù)大，勞動(dòng)力輸入輸出頻繁，流動(dòng)的數(shù)量多、規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、原因多樣，這種流動(dòng)給廣大鄉(xiāng)村造成嚴(yán)重的治理性困境，僅靠戶籍管理存在數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)等諸多問(wèn)題，缺乏信息化動(dòng)態(tài)管理，管理者也難以掌握全員人口現(xiàn)狀，傳統(tǒng)的人口管理模式已無(wú)法滿足新時(shí)代信息發(fā)展的需要。為科學(xué)高效地管理農(nóng)村全員人口數(shù)據(jù)，提高農(nóng)村人口管理的效率和精度，筆者運(yùn)用“以房管人”的理念，并結(jié)合平山鎮(zhèn)雄營(yíng)村現(xiàn)狀，利用Web GIS技術(shù)，開發(fā)了基于天地圖的農(nóng)村人口信息管理系統(tǒng)。系統(tǒng)以Web GIS技術(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)獲取農(nóng)村人口流動(dòng)數(shù)據(jù)，并利用天地圖應(yīng)用程序接口（Application Program Interface，API）實(shí)現(xiàn)了空間信息與屬性信息相結(jié)合的人口信息查詢管理，將人口信息數(shù)據(jù)直接展示在電子地圖上，數(shù)據(jù)直觀可視化表達(dá)，滿足了數(shù)據(jù)可視化、分析、管理的需求，增加了流動(dòng)人口管理的準(zhǔn)確性、便捷性和時(shí)效性，對(duì)管理者掌握全員人口信息起到重要作用。

1? ? ?天地圖概述

天地圖是國(guó)家地理信息公共服務(wù)平臺(tái)，集成了各級(jí)各部門地理信息公共服務(wù)資源，地理數(shù)據(jù)信息資源豐富。天地圖提供了地圖、網(wǎng)頁(yè)、Web服務(wù)、數(shù)據(jù)資源等一系列API，向各類用戶提供權(quán)威、標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一的在線地理信息綜合服務(wù)［1］。在Web GIS技術(shù)中，天地圖應(yīng)用廣泛，數(shù)據(jù)資源豐富，技術(shù)成熟，平臺(tái)穩(wěn)定，為政府決策及社會(huì)公眾工作和生活提供了便利。天地圖能夠促進(jìn)地理信息資源共享和高效利用，提高測(cè)繪地理信息公共服務(wù)能力和水平。天地圖服務(wù)采用開放地理空間信息聯(lián)盟（Open Geospatial Consortium，OGC）標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)所有用戶開放，使用服務(wù)之前，需要申請(qǐng)Key。天地圖網(wǎng)頁(yè)API提供了一套符合超文本標(biāo)記語(yǔ)言（HyperText Markup Language，HTML）5.0規(guī)范的應(yīng)用程序接口，以HTML 5.0的形式提供各種在線地圖服務(wù)和數(shù)據(jù)，免費(fèi)為開發(fā)者提供快速調(diào)用天地圖在線地理信息服務(wù)的通道?；谔斓貓D的農(nóng)村人口信息管理系統(tǒng)是利用天地圖JavaScript API 4.0接口，調(diào)用在線豐富的地圖服務(wù)資源，結(jié)合農(nóng)村人口信息屬性數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)空間信息與屬性信息相結(jié)合的可視化表達(dá)［2］。

2? ? ?系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

2.1? ?總體框架

基于天地圖的農(nóng)村人口信息管理系統(tǒng)著重于系統(tǒng)的實(shí)用性，重點(diǎn)解決農(nóng)村全員人口信息的管理，是一個(gè)涉及Web GIS、數(shù)據(jù)庫(kù)、異步通信、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)融合的應(yīng)用系統(tǒng)，是典型的B/S系統(tǒng)架構(gòu)，采用三層架構(gòu)，即應(yīng)用層、服務(wù)層、數(shù)據(jù)層（見(jiàn)圖1）。

應(yīng)用層是用戶的主要操作平臺(tái)，與用戶直接交互，向用戶直觀展示可視化的基本信息。在服務(wù)層的支持下，管理與處理基本人口數(shù)據(jù)。其主要功能包括按不同類別查詢?nèi)丝谛畔ⅰ⒔y(tǒng)計(jì)結(jié)果、在地圖上直觀展示家庭人口信息。

服務(wù)層是系統(tǒng)業(yè)務(wù)處理中心，執(zhí)行主要業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)處理，為應(yīng)用層提供業(yè)務(wù)處理、數(shù)據(jù)資源調(diào)度服務(wù)，是系統(tǒng)資源服務(wù)提供者，負(fù)責(zé)處理用戶請(qǐng)求、執(zhí)行數(shù)據(jù)操作和生成可視化圖表，在應(yīng)用層與數(shù)據(jù)層之間提供數(shù)據(jù)傳輸，調(diào)用天地圖服務(wù)資源等。

數(shù)據(jù)層是系統(tǒng)的基礎(chǔ)層，由人口屬性數(shù)據(jù)和地圖空間數(shù)據(jù)組成，存儲(chǔ)和管理農(nóng)村人口基本數(shù)據(jù)，這里主要采用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，它提供可靠高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索，確保數(shù)據(jù)的一致性和完整性，并支持?jǐn)?shù)據(jù)的查詢和分析。地圖服務(wù)空間數(shù)據(jù)主要采用天地圖在線服務(wù)資源。

2.2? ?數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

基于天地圖的農(nóng)村人口信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)主要包括人口屬性數(shù)據(jù)庫(kù)和空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)，人口屬性數(shù)據(jù)庫(kù)主要存儲(chǔ)基礎(chǔ)人口屬性數(shù)據(jù)，采用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)兩張表，包括戶主信息表和家庭人口信息表，表格設(shè)計(jì)符合第三范式，每個(gè)字段只依賴于主鍵，剔除了冗余數(shù)據(jù)和不一致數(shù)據(jù)。戶主信息表內(nèi)容除了ID、姓名、性別、身份證號(hào)碼等基本信息，需包含居住點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)。戶主信息表與家庭人口信息表通過(guò)唯一關(guān)鍵字（ID字段）緊密聯(lián)系，ID值一致，表明是同一家人。空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)主要是獲取天地圖豐富的在線數(shù)據(jù)資源，提供地圖、地名、坐標(biāo)、建筑物等空間信息，可以通過(guò)衛(wèi)星影像、地形、矢量地圖形式展示。人口屬性數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)的融合是通過(guò)戶主居住點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)，主要利用房屋空間位置坐標(biāo)，在采集戶主基本信息時(shí)需同步采集該戶主居住點(diǎn)的經(jīng)緯度坐標(biāo)。人口屬性數(shù)據(jù)的獲取主要通過(guò)人工及時(shí)采集更新，可以充分利用“一中心一張網(wǎng)十聯(lián)戶”基層治理機(jī)制，各村民小組聯(lián)戶長(zhǎng)應(yīng)在第一時(shí)間獲取流動(dòng)人員信息，并及時(shí)向網(wǎng)格員報(bào)送信息，網(wǎng)格員再向系統(tǒng)管理員報(bào)送流動(dòng)人員信息，系統(tǒng)管理員應(yīng)及時(shí)錄入數(shù)據(jù)庫(kù)，后期可根據(jù)實(shí)際需求開發(fā)小程序，由聯(lián)戶長(zhǎng)直接報(bào)送，更高效快捷［3］。

2.3? ?系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

基于天地圖的農(nóng)村人口信息管理系統(tǒng)重點(diǎn)是動(dòng)態(tài)管理農(nóng)村人口基本信息，為用戶提供一系列查詢、統(tǒng)計(jì)服務(wù)，在地圖上直觀展示人口居住位置和人口基本信息。該系統(tǒng)具有人口信息查詢、統(tǒng)計(jì)分析和動(dòng)態(tài)管理人口信息的基本功能［4］。

系統(tǒng)主要面向政府普通用戶和系統(tǒng)管理者。針對(duì)政府普通用戶，主要提供查詢戶主、村民、脫貧戶、殘疾戶、低保戶、流動(dòng)人口等功能，支持字段模糊查詢，查詢結(jié)果可在地圖上快速定位并標(biāo)注出來(lái)，點(diǎn)擊標(biāo)注查看人口的基本信息和家庭成員信息，通過(guò)統(tǒng)計(jì)功能實(shí)現(xiàn)以餅圖等形式展示統(tǒng)計(jì)結(jié)果，直觀易懂［5］。針對(duì)系統(tǒng)管理者，提供人口屬性數(shù)據(jù)的增加、修改、查詢、刪除功能，重點(diǎn)是數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)管理，及時(shí)更新數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)管理人口數(shù)據(jù)。地圖服務(wù)提供衛(wèi)星影像地圖、矢量地圖、地形地圖等，根據(jù)不同需求隨時(shí)切換調(diào)用，簡(jiǎn)單快捷。基于天地圖的農(nóng)村人口信息管理系統(tǒng)功能架構(gòu)如圖2所示。

2.4? ?系統(tǒng)開發(fā)實(shí)現(xiàn)

基于天地圖的農(nóng)村人口信息管理系統(tǒng)開發(fā)以輔助政府管理者更迅速、便捷地查詢管理農(nóng)村人口數(shù)據(jù)為目標(biāo)，利用天地圖平臺(tái)提供豐富的地圖服務(wù)和二次開發(fā)接口，結(jié)合農(nóng)村人口信息屬性數(shù)據(jù)，采用B/S模式設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用端采用HTML 5.0、層疊樣式表（Cascading Style Sheets，CSS）、JavaScript技術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，服務(wù)端采用Java技術(shù)實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用端與服務(wù)端數(shù)據(jù)傳輸采用Ajax技術(shù)實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)使用Tomcat作為Web應(yīng)用服務(wù)器，系統(tǒng)開發(fā)呈現(xiàn)低成本、高效率、易移植、易維護(hù)的特點(diǎn)。系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境要求不高，其可移植特性能夠運(yùn)用在任何計(jì)算機(jī)（服務(wù)器）、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境上，系統(tǒng)界面操作簡(jiǎn)單，通俗易懂，方便使用［6］。

3? ?系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)

3.1? ?人口信息的展示

重點(diǎn)涉及地圖標(biāo)注模塊，地圖標(biāo)注是利用地理對(duì)象的地理坐標(biāo)在地圖上進(jìn)行標(biāo)注，標(biāo)注地理對(duì)象的屬性，地理對(duì)象的屬性與地理對(duì)象動(dòng)態(tài)連接。地圖標(biāo)注一般分為符號(hào)標(biāo)注、文字標(biāo)注、圖片等多媒體信息標(biāo)注。人口信息數(shù)據(jù)標(biāo)注重點(diǎn)是利用人口信息居住點(diǎn)的經(jīng)緯度坐標(biāo)，在天地圖上標(biāo)注出來(lái)。實(shí)現(xiàn)技術(shù)是利用天地圖網(wǎng)頁(yè)API的覆蓋物類，其提供的API服務(wù)大大降低了地理信息資源開發(fā)利用的難度?？蛻舳嗽讷@得人口基本數(shù)據(jù)后，將具有地理空間的人口信息數(shù)據(jù)快速標(biāo)注在天地圖上，天地圖地圖標(biāo)注API，結(jié)合HTML 5.0技術(shù)，可以快速在地圖上標(biāo)注海量信息點(diǎn)，且運(yùn)行流暢。

3.2? ?統(tǒng)計(jì)結(jié)果的展示

實(shí)現(xiàn)技術(shù)主要使用天地圖JavaScript API 4.0開源庫(kù)。天地圖JavaScript API 4.0開源庫(kù)是一套基于天地圖HTML 5.0 API二次開發(fā)的開源的代碼庫(kù)，提供與可視化庫(kù)D3.js的快速集成、熱力圖、軌跡跟蹤動(dòng)畫、海量密集點(diǎn)繪制等功能。D3.js是一個(gè)基于數(shù)據(jù)操作文檔的JavaScript庫(kù)，使用D3.js繪制圖形是一種更有活力的數(shù)據(jù)可視化實(shí)現(xiàn)方式，能夠根據(jù)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)在客戶端動(dòng)態(tài)繪制圖形，其技術(shù)基礎(chǔ)是可縮放矢量圖形（Scalable Vector Graphics，SVG）。通過(guò)查詢統(tǒng)計(jì)結(jié)果，將結(jié)果轉(zhuǎn)換為JSON數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式，通過(guò)開源庫(kù)接口實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果以餅圖等形式在地圖上可視化展示，其數(shù)據(jù)描述直觀易懂［7］。

3.3? ?前后端數(shù)據(jù)傳輸

應(yīng)用端與服務(wù)器端數(shù)據(jù)傳輸主要利用Ajax技術(shù)，Ajax技術(shù)實(shí)現(xiàn)了瀏覽器端與服務(wù)器的異步交互，無(wú)刷新頁(yè)面實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)，使得頁(yè)面更加動(dòng)態(tài)，提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效率，達(dá)到很好的用戶體驗(yàn)。數(shù)據(jù)在傳輸前需打包成標(biāo)準(zhǔn)的文本數(shù)據(jù)交換格式，易于機(jī)器解析和生成，并有效地提升網(wǎng)絡(luò)傳輸效率，本系統(tǒng)采用JSON數(shù)據(jù)格式，使用結(jié)構(gòu)化方法標(biāo)記數(shù)據(jù)，高效快速。

4? ? ?結(jié)束語(yǔ)

利用Web GIS技術(shù)，以天地圖為底圖開發(fā)的農(nóng)村人口信息管理系統(tǒng)，直觀展示農(nóng)村人口基本信息和分布情況。該系統(tǒng)有效地融合了地理空間數(shù)據(jù)與人口屬性數(shù)據(jù)，體現(xiàn)人口信息地理空間特性，與傳統(tǒng)的管理信息系統(tǒng)相比，具有可視化效果好、時(shí)效性強(qiáng)、便于管理等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)人口信息空間信息化動(dòng)態(tài)管理，以及人口管理精準(zhǔn)到戶、到人，徹底解決了農(nóng)村人口存在“人在戶不在、戶在人不在”等問(wèn)題，動(dòng)態(tài)掌握流動(dòng)人口信息，能更快地為政府部門提供直觀明了的農(nóng)村全員人口信息，切實(shí)提高工作效率，進(jìn)一步推進(jìn)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)，有效提升鄉(xiāng)村治理現(xiàn)代化水平。

主要參考文獻(xiàn)

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［4］張亞鈺，張彭，倪冰潔，等.基于天地圖的社保自助服務(wù)終端查詢系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用［J］.江蘇科技信息，2020（11）：61-65.

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［7］黃玉青，郭朝陽(yáng)，白穆，等.基于天地圖的農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息共享服務(wù)模式［J］.北京測(cè)繪，2021（7）：900-905.

［收稿日期］2023-07-22

［作者簡(jiǎn)介］陳偉（1989— ），男，貴州貴陽(yáng)人，工程師，主要研究方向：測(cè)繪地理信息。