一、引言
政府泛指國家權(quán)力的執(zhí)行機(jī)關(guān),是一個國家或地區(qū)對社會各種組織和個人提供政府管理事務(wù)的機(jī)構(gòu)。電子政務(wù),是運用信息技術(shù)及通訊技術(shù)構(gòu)建一個電子化的政府機(jī)關(guān),讓公眾和機(jī)構(gòu)更方便地得到政府信息和服務(wù),他是一種與公眾和其他企業(yè)、機(jī)構(gòu)以及在政府內(nèi)部進(jìn)行交流溝通的有效渠道。電子政務(wù)依據(jù)政府及公眾的需求、可使用的形式、要求的時間及地點,提供各種不同的管理和服務(wù)選擇。
“E-Government”這一概念最早是由美國前總統(tǒng)克林頓提出的。它將政府管理與服務(wù)通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)有機(jī)集成,實現(xiàn)政府組織機(jī)構(gòu)和工作流程的優(yōu)化組合,打破時間、空間和傳統(tǒng)政府部門各自為政的局限性,全方位的向社會提供高效、規(guī)范、透明的政府管理和服務(wù)。當(dāng)信息化技術(shù)的應(yīng)用極大地改變和重塑社會公眾的生活方式時,電子政務(wù)成為社會的必然要求,成為社會信息化的重要環(huán)節(jié)和中心內(nèi)容之一。
目前,電子政務(wù)主要有政府與政府(GovernmentandGovernment)、政府與企業(yè)(GovernmentandBusiness)、政府與公民(GovernmentandCitizen)、政府與政府公務(wù)員(GovernmentandEmployee)等四種模式。信息結(jié)構(gòu)是“金字塔”式的,信息源來自基層。政府是信息內(nèi)容資源的最大擁有者,由于政府信息活動的規(guī)模,對公眾的依賴,政務(wù)信息對整個國家的價值是巨大的。
那么如何對浩瀚的信息組織管理,使其能便于查找、利用它去解決另一信息問題?即如何建立一個存放、開發(fā)信息的有序構(gòu)架?如何將信息有機(jī)的聯(lián)系起來并以多種方式展示?下面從三個層次進(jìn)行探討。
二、物理層
物理層也稱為數(shù)據(jù)庫層,是電子政務(wù)網(wǎng)格化信息管理系統(tǒng)的最底層,解決各種數(shù)據(jù)具體存儲問題。網(wǎng)格化信息管理系統(tǒng)的物理描述是時空網(wǎng)格化的框架。網(wǎng)格化是將信息按規(guī)范劃分空間網(wǎng)格和時序網(wǎng)格,按網(wǎng)格進(jìn)行信息采集和信息存儲,實現(xiàn)信息的全覆蓋、多時相的共享。網(wǎng)格化框架結(jié)合了數(shù)據(jù)庫與實時系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)三者的功能特性,既支持大量的數(shù)據(jù)共享,維護(hù)數(shù)據(jù)的一致性完整性,又支持?jǐn)?shù)據(jù)和對象的時間、空間限制。只有將時間、空間、對象屬性“無縫集成”的網(wǎng)格化信息管理系統(tǒng)才能支持政務(wù)信息的時空一致性。
1.時空網(wǎng)格
據(jù)不完全統(tǒng)計,國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展的實踐活動中大約有80%與地域空間分布有關(guān)。所謂空間,是表征事物的廣延性、結(jié)構(gòu)性和并存性的物質(zhì)存在形式。地理信息系統(tǒng)(GIS)的數(shù)字化地理空間基礎(chǔ)框架表征的是信息的空間分布,由地理空間基準(zhǔn)和地理基礎(chǔ)框架數(shù)據(jù)組成。地理空間基準(zhǔn)是指為所有與地理位置有關(guān)的信息提供一個統(tǒng)一的空間定位標(biāo)準(zhǔn),由高斯平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)、高程基準(zhǔn)、參考橢球模型和投影帶等部件組成,主要作用是為實現(xiàn)多元數(shù)據(jù)的無縫整合,保證地理空間數(shù)據(jù)的一致性、兼容性或可轉(zhuǎn)換性。地理空間基礎(chǔ)框架數(shù)據(jù)是指有關(guān)自然、人文、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等要素,主要包括地形、地籍、地貌、地名、行政境界、道路交通、水系、土地覆蓋等基本內(nèi)容。這些基礎(chǔ)框架數(shù)據(jù)為定位、嵌入或配準(zhǔn)各類圖形、圖像、文本、視頻、音頻信息提供了二維或三維空間載體,使用戶能夠按照地理坐標(biāo)或空間位置集成、檢索、展示所關(guān)心的自然、社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境信息,進(jìn)行空間分布特征、運行狀態(tài)、變化態(tài)勢等的分析模擬。
地理信息系統(tǒng)的時序特征十分明顯,對于信息管理具有特殊意義。一方面,時間是信息管理活動的關(guān)鍵性因素,另一方面,信息管理的對象???信息本身具有很強(qiáng)的時間性特征??梢哉f,時間就是信息的生命。所謂時間,是表征事物持續(xù)性和順序性的物質(zhì)存在形式。時間框架是一維性的,用線性來表示,它是一條直線,一頭可以回溯到過去,一頭則無限地延伸向未來。它具有不可逆性,只能按照由過去到現(xiàn)在,由現(xiàn)在到將來的方向前進(jìn)。時序框架不僅能提供最新的(不斷變化的)映象,也能提供過程中某一時點的映象,并保證事務(wù)讀取的數(shù)據(jù)能保持時序一致性。
?。玻畬崟r分布式數(shù)據(jù)庫
數(shù)據(jù)庫是電子政務(wù)網(wǎng)格化信息管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)。早在上世紀(jì)九十年代初,在計算機(jī)界就非常流行的“開放系統(tǒng)”反映了硬件和系統(tǒng)軟件的發(fā)展趨勢,同樣,數(shù)據(jù)庫技術(shù)也不可避免地走上開放之路。實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫互連成為應(yīng)用發(fā)展的基礎(chǔ)之一,在網(wǎng)絡(luò)支持下的實時分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用已很普遍。
電子政務(wù)作為管理層通常對數(shù)據(jù)要求準(zhǔn)確、全面、一致,它要求數(shù)據(jù)是經(jīng)過加工而濃縮,能全覆蓋、多時相地反映轄區(qū)內(nèi)乃至整個國家的國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展的實踐活動。在物理層上,數(shù)據(jù)按時空網(wǎng)格采集,存放于各網(wǎng)格節(jié)點,時間上通??墒禽^大的單位。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可是多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)或聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)或聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是為在多個數(shù)據(jù)庫之間實現(xiàn)互操作,解決數(shù)據(jù)資源共享的一種技術(shù)途徑。在物理上看,每個節(jié)點的數(shù)據(jù)庫是獨立的,但客戶端程序可以與任意一個或幾個節(jié)點的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接,訪問實時的信息。每個分?jǐn)?shù)據(jù)庫都受各自的、可能是不同的DBMS管理(異構(gòu)型),也可能是相同的DBMS管理(同構(gòu)型)。所有分?jǐn)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)都是自治的,即數(shù)據(jù)定義自治,數(shù)據(jù)復(fù)制自治,以及在物理上的數(shù)據(jù)重構(gòu)自治等(見圖1)。
?。常謱釉?/p>
分層原理(Subnetworks)是指一個完整的網(wǎng)絡(luò)是由若干層子網(wǎng)絡(luò)按一定的方式組織而成的。上層的網(wǎng)格節(jié)點數(shù)據(jù)來自下層網(wǎng)格若干節(jié)點的數(shù)據(jù)。每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和每層子網(wǎng)絡(luò)都具有相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集、處理、利用、交流能力(見圖2)。
三、邏輯層
邏輯層也稱為抽象機(jī)層,要基于網(wǎng)格節(jié)點確定系統(tǒng)鏈的特性,并建立它們之間的聯(lián)系。節(jié)點是基本單位,其內(nèi)容包括描述對象的時空網(wǎng)格坐標(biāo)、圖形、圖像、文字、視頻、音頻等數(shù)據(jù),節(jié)點的大小是動態(tài)可變的。鏈也是基本單位,形式上是一個節(jié)點指向另一節(jié)點的指針,本質(zhì)上鏈表示不同節(jié)點中存放信息的聯(lián)系。
政府的信息能力至少由四個方面構(gòu)成,即信息采集能力,信息處理能力,信息利用能力,以及信息交換能力。時空網(wǎng)格實現(xiàn)了全覆蓋、多時相的數(shù)據(jù)采集和存儲,面對如此浩瀚的數(shù)據(jù),不僅要有海量的存儲技術(shù)加以支持,還要有有效的邏輯結(jié)構(gòu),才能形成有機(jī)的系統(tǒng),進(jìn)一步完成信息的處理、利用和交流。
?。保嫦?qū)ο?/p>
面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型(Object-OrientedData),可提高數(shù)據(jù)的重用性和可擴(kuò)充性,可滿足各種新的數(shù)據(jù)應(yīng)用的需要,諸如多媒體數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)、超文本、知識、時序數(shù)據(jù)等的管理,允許用戶建立新的屬性和方法類型,可以從父類繼承屬性和方法,建立具有唯一對象標(biāo)識的例示,可以單個或集體地檢索例示,裝載和運行方法。
?。玻黝}數(shù)據(jù)
按電子政務(wù)的各種需求,將全覆蓋、多時相的數(shù)據(jù)整合成各種主題的數(shù)據(jù)庫。這種整合可通過主動數(shù)據(jù)庫的自動觸發(fā)來執(zhí)行。一般具有如下形式:
WHEN<事件>
?。桑疲紬l件>
THEN<動作>|,IF<條件>THEN<動作>|
表示當(dāng)<事件>發(fā)生時,將觸發(fā)執(zhí)行后面跟著的一條(或一組)規(guī)則。IF-THEN規(guī)則(或規(guī)則組)的執(zhí)行則按產(chǎn)生式系統(tǒng)的控制方式進(jìn)行。由于產(chǎn)生式規(guī)則提供了一種表示觸發(fā)、警報、完整性約束、存取約束、誘導(dǎo)數(shù)據(jù)以及快照(snap?鄄shots)等的統(tǒng)一機(jī)制,所以這種嵌入了產(chǎn)生式規(guī)則的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可應(yīng)用與主題數(shù)據(jù)的整合。
3.人工智能
在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的人工智能技術(shù)也構(gòu)成網(wǎng)格化信息管理的處理系統(tǒng)。從內(nèi)容上包括:自然語言處理、聲音辨別、高級人工接口、基于知識的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等。以存儲大量原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫為知識源,從中揭示出蘊(yùn)涵在這些數(shù)據(jù)背后的客觀世界的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律,為政府部門的決策、分析和建立預(yù)警預(yù)報機(jī)制提供可靠、方便的描述。
四、演示層
演示層處理如何展示邏輯層的信息,也就是用戶界面,包括用戶使用的命令,節(jié)點顯示和鏈顯示。由于電子政務(wù)所涉及的信息包括數(shù)字、文本、表格、圖形、圖像、視頻、音頻等多種形式,其采集、存儲、處理、傳播的表現(xiàn)形式是豐富多樣的,不僅在辦公服務(wù)系統(tǒng)、專家服務(wù)系統(tǒng),而且特別在面向公眾的應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng),其展示的方式也是多樣的。
1.超媒體技術(shù)
超媒體(Hypermedia)技術(shù)是超文本(一種非線性的信息組織方式)技術(shù)與多媒體技術(shù)的結(jié)合。它不同于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫技術(shù),對數(shù)據(jù)不要求有統(tǒng)一的定義、統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)。超媒體系統(tǒng)由節(jié)點和鏈組成,節(jié)點上存儲有各種形式的信息,通過鏈來建立信息間的聯(lián)系。超媒體技術(shù)能更真實地反映現(xiàn)實世界中信息的表現(xiàn)形式及其聯(lián)系,也更接近人們的發(fā)散式思維。因此,超媒體技術(shù)應(yīng)是電子政務(wù)網(wǎng)格化信息管理系統(tǒng)中展示信息的有效工具。
?。玻畬?dǎo)航系統(tǒng)
如何解決在浩瀚的電子政務(wù)信息中“迷路”?導(dǎo)航系統(tǒng)可以成為電子政務(wù)網(wǎng)格化信息管理系統(tǒng)的主要設(shè)施。導(dǎo)航系統(tǒng)提供多種漫游信息時空的方法。
用戶首先可以從地理空間、時間、對象屬性的多種索引清單,或從字符串檢索和關(guān)鍵字檢索的幾個結(jié)果清單中選擇一個節(jié)點,作為某次漫游的起點,然后沿著名稱鏈、放大鏈和回溯鏈等各種鏈進(jìn)行瀏覽。一次可以激活一個信息節(jié)點,也可以激活若干個信息節(jié)點。用戶也可以反復(fù)從各種索引清單中選擇想要瀏覽的節(jié)點。一次漫游開始后,除利用導(dǎo)航鏈外,下一步也可以用子成分表、與內(nèi)容相關(guān)的菜單以及歷史記錄等方法。歷史記錄按時間順序列出用戶已經(jīng)瀏覽過的信息,以避免不必要的重復(fù)。
3.用戶自定義數(shù)據(jù)鏈接
用戶自定義數(shù)據(jù)鏈接,用于用戶自行開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)或自定義統(tǒng)計查詢。用戶界面提供各種數(shù)據(jù)的友好接口,供用戶按需求鏈接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自定義統(tǒng)計查詢和多次開發(fā)應(yīng)用,并將再生產(chǎn)的數(shù)據(jù)回饋鏈接入網(wǎng)格化信息管理系統(tǒng)。
五、應(yīng)用舉例
?。保畷r空網(wǎng)格的應(yīng)用
正在試運行的靜安區(qū)房屋土地管理局綜合信息管理系統(tǒng),基于eMapGIS平臺,采集覆蓋全區(qū)的房屋土地數(shù)據(jù),按統(tǒng)一的空間定位基準(zhǔn)(坐標(biāo)系統(tǒng)),實現(xiàn)多元數(shù)據(jù)的無縫無邊的連接和整合,主要包括行政境界、道路交通、地籍、建筑物、分幅線等基本內(nèi)容。其不僅提供了有關(guān)要素的幾何位置、形態(tài)特征和相關(guān)關(guān)系,而且為定位、嵌入或配準(zhǔn)各類圖形、圖像、文本等屬性信息提供了三維空間載體。該系統(tǒng)按樓層提供房屋平面圖,體現(xiàn)高程。時間坐標(biāo)暫定為半年。
?。玻植际綌?shù)據(jù)庫的應(yīng)用
上海市靜安區(qū)電子政務(wù)信息系統(tǒng),鋪設(shè)光纜連接下屬街道和各委辦局。各街道和委辦局分別建有數(shù)據(jù)庫,采用異構(gòu)型管理,再將經(jīng)過加工而濃縮,能全覆蓋、多時相地反映轄區(qū)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展的實踐活動的各類數(shù)據(jù),通過幾種通用接口,在靜安區(qū)電子政務(wù)信息平臺展現(xiàn)。
?。常黝}數(shù)據(jù)的應(yīng)用
正在試運行的靜安區(qū)房屋土地管理局綜合信息管理系統(tǒng),可通過專題統(tǒng)計建立向?qū)?,按電子政?wù)的各種需求,將系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)整合成各種主題的數(shù)據(jù)表或主題圖。如拆遷方案分析、建設(shè)用地主題數(shù)據(jù)等。其程序描述是:
用戶在一個通用界面上設(shè)置統(tǒng)計選項和條件,包括表現(xiàn)形式和空間范圍。報表的表現(xiàn)形式為EXCEL格式;圖表的表現(xiàn)形式包括餅圖、柱狀圖、曲線圖等;專題圖的功能包括圖例說明、放大、縮小、移動、打??;空間范圍的設(shè)定可以通過選擇行政區(qū)劃,也可以在圖上利用矩形框工具或任意多邊形工具劃定統(tǒng)計范圍。
?。矗襟w技術(shù)的應(yīng)用
正在試運行的靜安區(qū)房屋土地管理局的門戶網(wǎng)站,是電子政務(wù)內(nèi)網(wǎng)的外沿,依據(jù)政府及公眾的需求將政務(wù)信息與公眾交流。門戶網(wǎng)站采用ASP+SQLSERVER2000開發(fā),提供GIS服務(wù)。網(wǎng)站應(yīng)用了超媒體技術(shù),系統(tǒng)由節(jié)點和鏈組成,節(jié)點上存儲有各種形式的政務(wù)信息,通過鏈來建立信息間的聯(lián)系。
六、結(jié)束語
以上對電子政務(wù)中網(wǎng)格化信息管理作了初步探討,并例舉了幾個初步應(yīng)用,以求建立一個有序的構(gòu)架、有機(jī)的系統(tǒng)、開放的用戶界面去采集、處理、利用、交流全覆蓋、多時相的政務(wù)信息,實現(xiàn)政務(wù)信息對整個國家的巨大價值。