大数据GIS赋能公安“超脑”
大数据GIS技术是公安工作高质量发展的创新引擎，是战斗力生成的新增长点。在大数据时代，基于公安数据与社会数据融合的大数据分析研判，在侦破案件、预防犯罪、精确打击、辅助决策等警务工作中的作用日益凸显，能有效提升公安工作智能化水平，以机器换人力、以智能增效能，可以最大限度地解放基层警力，提高公安核心战斗力。
2017年8月起，安徽省部署建设智慧皖警“1+10+N”大数据实战应用体系，“1”即建设上接公安部大数据中心、下连各市局应用节点的“皖警智云”大数据中心。“10+N”，即皖警智能“10大重点应用系统”和N个个性化应用，实现安徽公安工作由信息化向智能化、智慧化的升级。
智慧皖警“1+10+N”大数据实战应用体系为安徽公安提供大数据云平台、数据共享开放平台、云安全系统、中间件、数据加速引擎、流计算引擎、可视化引擎，为各警种提供大数据平台能力和公安超脑能力。
2018年，超图完成“皖警智云”大数据中心云GIS引擎部署，并向外提供二三维地图服务、数据服务、空间分析服务、大数据分析服务等多种类GIS服务能力，为皖警智能预测预警预防、智能刑案勘查侦查、智能执法办案、智能治安防控、智能交通安全管理、智能便民服务、智能移动警务等“十大骨干应用系统”提供GIS引擎。作为智慧皖警“1+10+N”实战应用系统中重要的基础支撑系统，“皖警智云”大数据中心云GIS引擎在云家谱、云档案、云比对、云魔方、云搜索、云图谱等实战应用中发挥出不可替代的作用，解决了原有PGIS平台功能、性能上的不足。
丰富多样的地图展示
满足多警种个性化需求
“我们警种有自己的地图风格要求，老PGIS平台就那么两种地图风格，我们没法用啊！”安徽省公安厅科信处经常接到这样的诉苦。
为了满足多警种、个性化应用的需求，安徽省公安厅科信处收集了多种展示要求，最终形成了安徽省警用矢量地图、安徽省警用影像地图、安徽省警用影像标注地图、安徽省警用大数据黑色背景地图、安徽省警用DLP黑色背景地图、安徽省警用LED黑色背景地图等六种风格地图。
按照安徽省公安厅规划，GIS数据每年更新两次。智慧皖警项目在阿里云数据库MongoDB版上搭建了SuperMap iServer分布式切片库，实现了地图栅格瓦片的边切边用，让用户在无感知的情况下实现地图数据的更新。目前平台现有MongoDB切片库中地图栅格瓦片数量已超过4亿张。
矢量瓦片解决传统栅格瓦片问题
随着各警种个性地图可视化需求的日益增长，每一种风格地图都需要重新切片。由于栅格瓦片存在创建效率低、体积大等缺点，更改配图方案需要重新创建栅格瓦片。同时栅格瓦片底图对高分辨率显示屏支持不足等问题日趋明显。
而矢量瓦片MVT有着创建效率高、传输和渲染速度快、数据和风格样式独立、更改配图方案无需重新创建瓦片、显示质量高、较好支持高分辨率显示屏等优点，因此在越来越多的大型GIS业务中得以应用。
项目应用SuperMap GIS技术，打通了矢量瓦片生成、发布、使用的全流程。
矢量瓦片应用相关的SuperMap系列产品
安徽省公安厅基于SuperMap iDesktop制作了矢量切片和多套的矢量风格文件，实现了多套风格一套数据，可在PC端、移动端等多终端应用。
一套数据不同风格MVT瓦片
地址匹配
解决公安数据上图最后一公里
在多年来的公安信息化建设过程中，各公安业务单位已经建立了大量的业务应用数据库管理系统。各系统所积累的数据量非常庞大，例如仅常住人口、重点人口、案件信息，每个地市都有上百万甚至于千万条的信息，而这些信息虽有地址描述，但无空间坐标，无法实现图上展示和图上应用分析。
智慧皖警项目利用安徽省公安系统建设的2000万标准地址库，生成地址匹配服务，提供的地址正向和逆向地理编码功能，解决了地址信息到地理坐标的高效转换，快速生成所需的各种警用业务专题图层，实现地图可视化和地理分析。目前安徽省公安厅正向和逆向地理编码功能已经调用超过500万次。
大数据分析
助力公安实战应用
大数据应用
“全省已经采集了2000万的标准地址库，能在地图上看一下分布情况吗？”这是安徽省公安厅的一个基本需求。项目通过地图检查已采集的标准地址库的分布情况，从地理分布直观检查各地市数据质量。项目利用阿里提供的分布式数据库和SuperMap iServer计算能力和SuperMap iClient的可视化能力，实现标准地址库的展示需求。
“能接入运营商推送的手机信令数据，在地图上实时展示火车站、博物院等重点区域人流情况吗？”项目完成了手机信令的对接并存储在阿里提供的分布式数据库中，实现了重点区域人流的实时分析、历史分析、时序分析功能。
“全省有大约10000辆警车，能接入并实时在地图上展示吗？之前是通过Oracle分库分表方式才存储下来，但是无法在地图上显示。”项目通过简单扩展SuperMap iServer的Spark Streaming，对接了UDP协议，实现了轨迹的流处理，并发布数据流服务，实现了浏览器中订阅即可查看警车实时位置。
“能对全省车辆轨迹线数据和全省案件位置数据进行大数据分析吗？”安徽省公安厅新的GIS引擎提供了完整的大数据分析技术栈，包括空间大数据的存储管理、空间分析、流数据处理与可视化等技术。未来，基于大数据的实战应用在安徽省公安应用领域会变得更加深入。
三维可视化分析
公安应用新方向
三维热力图
目前，GIS技术在安徽省公安系统内的应用大多还是停留在二维GIS上。这种虽能够满足公安部门的日常管理工作需要，但由于二维GIS是将三维空间信息映射为二维的平面信息，不可避免地在表现方法上过于抽象，在三维定位及信息展现的直观性方面存在局限性。三维GIS在精准定位、形象展示空间对象，实现高级空间分析功能等方面具有无可比拟的优势。随着硬件设备升级、三维可视化技术发展，三维模型来源日渐丰富，三维GIS技术将得以落地生根、发展壮大。
智慧皖警项目实施后，安徽省公安厅科信处协调获取合肥、蚌埠等多地的三维模型发布为三维服务，再利用WEBGL无插件三维技术在浏览器中加载和应用。在对接重点监控区手机信令数据的基础上，实现了三维人流热力的应用。现阶段合肥市公安局正在应用GIS引擎，开发大型安保监控指挥的三维数字沙盘系统，功能包括执勤警力预案、人员动线图等在内的预案可视化展示，以及制高点分析、路径分析及缓冲分析，模拟各种突发事件等三维分析功能。
智能运维
保证系统稳定高可用
后台运维
在智慧皖警项目中，部署了SuperMap iPortal和多套SuperMap iServer产品。传统运维方式只能单个产品逐个检查运行情况，效率较低，并且产品分散无法统一统计访问 日志、访问热点服务、访问时间分布等。项目利用SuperMap iManager产品，监控公安厅内所有GIS服务节点，实时掌控硬 件资源占用、地图访问热点、节点健康状态等指标，实现GIS系统的一体化运维监控管理。
访问统计
项目通过多维度运维指标，发现GIS引擎服务瓶颈，及时调整负载均衡策略，为安徽省公安提供高效稳定的GIS服务。
SuperMap多云融合
安徽省公安厅是国内较早使用虚拟化平台和云计算技术的单位。项目在实施过程中，SuperMap GIS系列产品经历了与VMWare vSphere、华为 FusionSphere和阿里Apsara多云系统的融合调试。最终智慧皖警项目采用了阿里的Apsara。
与阿里云融合
阿里专有云是面向企业级客户的全栈云平台，基于阿里云产品的分布式架构。基于已有的阿里专有云基础设施，安徽省公安厅将SuperMap系列产品SuperMap iManager、SuperMap iPortal、SuperMap iServer部署在飞天（Apsara）内，实现GIS系统和数据上云。最终安徽省公安厅建成了“皖警智云”大数据中心，数据包含公安内外部数据、视频数据和GIS数据，形成“皖警智云”数据湖，为反恐维稳、侦查破案和便民服务提供数据应用支撑。
作者 | 华东平台客户中心 吕文静
责编 | 王静静
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