浙江省农业地质环境信息系统所涉及的数据庞大、过程复杂、功能繁多，既要有通用的可视化操作，也要进行专业的分析和应用。系统按照层次体系结构进行设计，在逻辑上可划分为数据层、引擎层、平台层、界面层4部分（图3-1），具体如下。

图3-1 AGEIS系统总体结构图数据层采用大型数据商用数据库SQL Server 2000，从存储内容上主要包括地球化学、地形地理、农业地质背景、农产品安全、非点源污染、元数据、数据字典及用户管理数据等成果数据，其数据类型分为图形数据、数据表、图像数据、视频数据等。

SQL Server数据库平台提供了一个简单且严谨的数据模型用于存储和操作表中的数据，但在ArcSDE支持下，就可将基于文件的空间数据（如Coverage、ShapeFiles等）导入到SQL Server中，并采用GeoDatabase数据模型来管理。可以较好地解决海量数据、多用户并发、长事务及版本管理等问题，实现面向海量空间数据的数据组织机制和索引机制。而针对于文本、图片等非空间数据则通过SQL语言直接从SQL Server 2000中获取。引擎层主要包括三维数据引擎 TerDataMgr 和空间数据引擎 ArcSDE。

系统是基于MO组件开发，但三维功能较弱，海量三维地形与影像数据的管理基于TerDataMgr引擎来实现，其采用动态插件形式实现功能扩展，初始化时会在插件目录下搜索并加载5种类型的插件，即地形数据压缩解压插件、影像数据压缩解压插件、数据读取插件、数据写入插件、缓冲区管理插件。其中地形数据压缩解压插件是针对地形数据进行无损压缩和快速解压的插件，支持ZIP压缩算法。影像数据压缩解压插件是针对影像数据进行有损（无损）压缩和快速解压的插件，支持JPEG和DXT压缩算法。

数据读取插件能够让客户端从不同的数据源读取数据，选择不同的数据读取插件，就能从文件、数据库（Oracle、SQL Server等）、SDE等不同的海量数据存储端读取数据。通过选择不同的数据写入插件就能让客户端将数据写入到不同的海量数据存储端。缓冲区管理插件能管理客户端或服务端的数据缓冲区，使之在不同的应用下能够得到最快的响应支持。

ArcSDE是空间数据访问的中间件，位于操作系统、网络和数据库之上，应用软件的下层，它允许应用元素通过网络连接进行互操作，屏蔽其下的通讯协议、系统结构、操作系统、数据库和其他应用服务。SDE提供了开放式的数据访问模型，支持最新的标准，能实现快速的多用户的数据存取，并通过MO组件可将 SDE 的 Layers、Shape⁃Files、Coverage、Image等数据组合使用，还可通过ODBC（Open Database Connectivity）和ADO（ActiveX Data Objects）访问数据库表格数据源。因此ArcSDE中间件能无缝地连入应用开发环境中，应用程序可很容易地定位和共享中间件所提供的应用逻辑和数据，易于系统集成。

平台层不是采用最终的GIS应用软件产品来定制和扩展已有的应用，而是由GIS开发商提供的二维、三维数据管理组件组成，主要包括ERSI公司的MapObjects、自主版权的数据处理与三维显示组件（Zj3dData.dll）、三维动态演化组件（Zj3dEvolve.dll）、色柱组件（ColorColumn4.dll）等。MapObjects是目前最优秀的GIS二次开发组件之一，其包含了超过46个可编程Ac⁃tiveX Automation对象，MapObjects提供了一套数据访问对象，利用它可以建立与SDE的连接并可对其中的空间数据进行读写。类似于DBMS、MapObjects中的空间数据也是用Table、Field、RecordSet的概念组织起来的，所以操作起来很方便。MapObjects也提供了一套地图显示对象以解决图层的管理和专题图层的实现。

MapObjects的地图是分层管理的，每一层对应一个RecordSet，图形的类型可以是点、线、面等。MapObjects还提供了接口让开发人员自定义点、线、面的实现方法。数据处理与三维显示组件是以西安三石软件有限责任公司自主研发的成熟产品3DGS三维地理信息系统（2.0）为基本平台，根据AGEIS系统的三维数据管理要求，基于Visual Studio.net开发环境和OpenGL三维图形库，构建地球化学信息评价结果的三维静态/动态数据模型和三维显示模型，并利用COM组件技术进行封装，为AGEIS系统提供各类三维信息处理和显示接口。当然平台层的各类二维、三维组件只提供大部分GIS接口，其他功能程序实现还要根据用户的具体业务需求在VB环境下编写代码并和COM组件一并进行封装集成。

界面层主要是指AGEIS客户端软件。其主要包括导航、维护与管理、地图数据管理、三维数据管理、文档数据管理五大子系统，是集存储、分析、动态更新于一体的综合化、智能化、规范化基础平台。