1 引 言

针对新冠肺炎疫情，陕西测绘地理信息局充分发挥行业优势、科技优势，以专题图及数据可视化、时空数据挖掘分析等形式，以“天地图·陕西”为支撑，结合移动互联应用，提供了多端合一的地理信息服务支撑与辅助决策支撑，持续为陕西政府部门和社会公众提供地理信息应急保障技术支撑。

“天地图”是国民经济和社会信息的空间化载体，也是实现地理信息资源“一站式”网络服务的技术实体[1]。“天地图·陕西”作为“天地图”的省级节点，依托陕西省相关的地理空间信息资源，面向政府、公众和行业用户提供多方位的地理信息服务[2]。“天地图·陕西”通过在线地图为公众用户提供各类地理信息资源的浏览和检索服务，其背后丰富的数据及软件服务支撑体系也可以有效支撑用户进行专题应用开发。基于“天地图·陕西”的数据及服务设计的新冠肺炎疫情动态地图，充分利用了地理信息公共服务平台的优势，将政府部门的权威信息与地理信息技术结合起来，为各级政府部门的疫情防控决策和社会公众及时掌握疫情分布、有效开展疫情防控、减少传播风险提供了强有力的信息保障。

本文结合新冠肺炎疫情动态地图系统的设计实现，对系统构建中用到的前端框架、可视化技术、后端服务等关键技术和系统实现效果进行了详细介绍。

2 疫情动态地图系统设计

疫情动态地图系统架构分为3层：数据层、服务层和视图层。结合陕西省的数据资源情况，疫情动态数据信息主要收集了天地图数据、卫健委疫情数据和商务局等权威部门公布的资源保障数据等3类信息，其中，疫情数据和资源保障数据需要借助天地图的地名地址服务实现数据的空间化。这3类数据可存储在支持空间数据存储的PostgreSql数据库中[4]，在数据资源基础上，通过数据访问组件，将数据发布为GIS服务、疫情专题数据服务。其中，GIS服务依托天地图已有的服务体系进行提供，疫情专题数据服务则需要通过SpringBoot等快速服务框架进行构建。

结合移动端快速发展的大环境和疫情防控的要求，针对疫情动态地图系统的用户终端除了使用传统的Web浏览器外，更多的会通过手机等移动终端来浏览信息，在视图层设计时需要充分考虑系统的兼容性。

本系统视图层在前端框架组件库和图表可视化插件设计时选取了能兼容支持Web浏览器和移动终端的系列组件，进而实现了疫情概况、资源保障、疫情地图、疫情分析的全方位信息展示。系统总体架构如图1所示。

图1 系统总体架构Fig.1 Overall System Architecture

3 系统构建关键技术

疫情动态地图系统基于“天地图·陕西”已有服务体系可快速解决GIS服务的构建，专题信息的服务发布和前端展示需要单独构建，重点要考虑前端框架搭建、图表可视化、快速服务构建等关键技术。

3.1 前端框架组件库技术

MVVM(Model-View-ViewModel)基于 MVC(Model-View-Controller)衍生而来，由 Model、View、ViewModel这3部分构成。该模式与 MVC 模式相比，不再局限于数据的单向绑定，而是能实现数据双向绑定、同步刷新。其中，View 层负责展示数据，Model层负责管理数据，ViewModel 层起着连接视图和数据模型的作用，用依赖跟踪和声明式绑定，使得视图和数据模型之间的同步自动完成[3]。

Vue 是一个轻巧、高性能、可组件化的MVVM库，Vue 框架中通过双向绑定实现数据与视图的实时更新。View 层是Vue中最关注的地方，内置的 Vue 模板语言实现了内容和样式的分离，便于视图与数据的展现和修改。组件化系统是Vue框架中最具特色的内容，页面即为组件，父组件和子组件通过接口的方式建立通信。通过Vue组件库，可以快速搭建出风格统一的页面，提升开发效率。

3.2 图表可视化组件技术

可视化组件技术将一系列的数据转化成非常直观的图表进行呈现，Echarts是JavaScript可视化组件库的代表作，可以流畅地运行在PC端和移动端，兼容当前绝大部分浏览器。Echarts底层依赖轻量级的矢量图形库 ZRender，提供直观、可交互、可高度个性化定制的数据可视化图表。

3.3 后端快速服务架构

传统的后端服务架构基于分散的数据连接组件、业务逻辑组件、服务接口类库等实现数据的访问和服务发布，效率低下且质量不可控。Spring Boot是一种全新的服务框架，其内嵌的 Tomcat 服务器，可简化项目的部署，快速适配依赖的是第三方类库，不仅简化了应用构建配置，实现了自动化配置，而且还提高了开发效率，所以使用 Spring Boot 非常适合快速构建数据服务[3]。

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