webgis

WebGIS(網路地理信息系統)是指工作在Web網上的GIS,是傳統的GIS在網路上的延伸和發展,具有傳統GIS的特點,可以實現空間數據的檢索、查詢、製圖輸出、編輯等GIS基本功能,同時也是Internet 上地理信息發布、共享和交流協作的基礎。

簡介

WebGIS:通過網際網路對地理空間數據進行發布和套用,以實現空間數據的共享和互操作,如GIS信息的線上查詢和業務處理等。WebGIS客戶端採用Web瀏覽器,如IE,FireFox。WebGIS是利用Internet技術來擴展和完善GIS的一項新技術,其核心是在GIS中嵌入HTTP標準的套用體系,實現Internet環境下的空間信息管理和發布。WEBGIS可採用多主機、多資料庫進行分散式部署,通過Internet/Intranet實現互聯,是一種瀏覽器/伺服器(B/S)結構,伺服器端向客戶端提供信息和服務,瀏覽器(客戶端)具有獲得各種空間信息和套用的功能。

WebGIS是Internet技術套用於GIS開發的產物。GIS通過Web功能得以擴展,真正成為一種大眾使用的工具。從Web的任意一個節點,Internet用戶可以瀏覽WebGIS站點中的空間數據、製作專題圖,以及進行各種空間檢索和空間分析,從而使GIS進入千家萬戶。

WebGIS是利用Web技術來擴展和完善地理信息系統的一項技術。它是基於網路的客戶機/伺服器系統;利用網際網路來進行客戶端和伺服器之間的信息交換;它是一個分散式系統,用戶和伺服器可以分布在不同的地點和不同的計算機平台上。WebGIS主要作用是進行空間數據發布、空間查詢與檢索、空間模型服務、Web資源的組織等。

特點

全球化的伺服器套用

全球範圍內任意一個WWW節點的Internet用戶都可以訪問WebGIS伺服器提供的各種GIS服務,甚至還可以進行全球範圍內的GIS數據更新。

真正大眾化的GIS

由於Internet的爆炸性發展,Web服務正在進入千家萬戶,WebGIS給更多用戶提供了使用GIS的機會。現在流行的WebGIS平台有: ARCIMS;Mapgis IMS;Super Map IS;TopMap World;MapXtreme等國內外成熟產品。WebGIS可以使用通用瀏覽器進行瀏覽、查詢,也可通過瀏覽器上的外掛程式(plug-in)、ActiveX控制項和Java Applet來進行WebGIS功能的訪問,瀏覽器和這些外掛程式都是免費的,易獲取的,很大程度上擴大了GIS的潛在用戶範圍。而以往的GIS由於成本高和技術難度大,往往成為少數專家擁有的專業工具,很難推廣。

良好的可擴展性

WebGIS很容易跟Web中的其他信息服務進行無縫集成,可以建立靈活多變的GIS套用。

跨平台特性

在WebGIS以前,儘管一些廠商為不同的作業系統(如:Windows、UNIX、Macintosh)分別提供了相應的GIS軟體版本,但是沒有一個GIS軟體真正具有跨平台的特性。而基於Java的WebGIS可以做到"一次編程,到處運行 (write once, run anywhere)" ,把跨平台的特點發揮得淋漓盡致。

據目前的WebGIS架構來分析,主要分兩種:

1.圖片式的WebGIS也叫做柵格地圖,也可以實現矢量地圖,目前主要通過VML

2.基於控制項的矢量地圖.(ActiveX,Java Applet)

這兩個開發各有利弊。尤其是基於控制項的會受到諸多限制。自Google Maps發布以來,瓦片式的地圖越來越盛行!

WebGIS的基本特徵

1)WebGIS是集成的全球化客戶/伺服器網路系統。

2)WebGIS套用客戶/伺服器概念來執行GIS的分析任務。

3)WebGIS是互動系統

4)WebGIS是分散式系統

5)WebGIS是動態系統

6)WebGIS是跨平台系統

綜合來看,目前WebGIS具備以下這樣一些基本特點:

(1)傳輸協定採用HTTP。

(2)主要的運算任務都在伺服器端執行,比如繪製地圖,查詢空間資料庫,空間分析等。

(3)用戶端一般使用能解釋HTML的通用瀏覽器。

(4)遠程伺服器端提供地理信息服務時,把WWW伺服器作為信息進出的重要關口。

(5)WWW使用的通用標記語言在瀏覽器與伺服器之間的GIS信息通訊中占有重要地位,即使使用其它數據格式或者將來HTML被其它標記語言所取代,大概這一點不會改變。

關鍵技術

Web GIS的發展與GIS技術、信息技術和通信技術的發展密不可分。許多Internet組網技術可直接移植於Web GIS系統。但Web GIS自身還有一些關鍵技術必須解決,如高質量數據壓縮技術、寬頻和高碼率WAP技術、組件式GIS設計等。隨著寬頻網的加速普及和WAP技術的快速發展,Web GIS的套用領域將不斷拓寬 。

(1)空間數據的壓縮與解壓縮

GIS中海量的空間數據會產生數據傳輸和存儲問題,即使是寬頻高速網,也不能使影象在全球資訊網上以各種比例尺任意漫遊,因此空間數據的壓縮就顯得尤為重要。此外,空間數據的管理和使用,如影象資料庫的建立(影象無縫漫遊)、網上數據分發、數據通信傳播等都要求對空間數據進行壓縮和解壓縮。目前,由於小波理論能有效地套用於空間數據的壓縮和解壓縮,從而成為地理信息數據壓縮領域的研究熱點。

(2)基於WAP技術的Web瀏覽

由於無線網際網路屬於窄帶網,網路環境並不十分穩定,但本身技術含量又特別高,因此,如何解決客戶端的負荷是一個關鍵問題。最好的解決辦法就是強化伺服器端,同時研究具有可兼容、擴展和互動的、滿足客戶端要求的Web瀏覽技術。

(3)分散式Web GIS資料庫管理

目前Web GIS數據訪問技術有CGI、Web伺服器專用APl、JDBC、Object Web 4種方法。Object Web是最新一代的動態網頁技術,主要是Java/CORBA和Active X/DCOM 2種互相競爭的技術。Object Web通過分散式對象技術,允許客戶機直接調用伺服器,開銷小,避免了CGI形成的“瓶頸”。2種方式都是獨立於語言的,而且是組件式的。但Active X/DCOM目前只能運行在Win 95/NT上,而Java/CORBA具有跨平台的特性,具有十分突出的特點。

功能

(1)地理信息的空間分散式獲取

WebGIS可以在全球範圍內通過各種手段獲取各種地理信息。 將已存在的圖形數據語言通過數位化轉化為 WebGIS的基礎數據,使數據的共享和傳輸更加方便。

(2)地理信息的空間查詢、檢索和在線上處理

利用瀏覽器的互動能力, WebGIS 可以實現圖形及屬性數據的查詢檢索,並通過與瀏覽器的互動使不同地區的客戶端來操作這些數據。

(3)空間模型的分析服務

在高性能的伺服器端提供各種套用模型的分析與方法,通過接收用戶提供的模型參數,進行快速的計算與分析,即時將計算結果以圖形或文字等方式返回至瀏覽器端。

(4)網際網路上資源的共享

網際網路上大量的信息資源多數都具有空間分布的特徵,利用WebGIS對這些信息進行組織管理,為用戶提供基於空間分布的多種信息服務,提高資源的利用率和共享程度。

技術方法

目前,已有若干不同的技術方法被用於研製全球資訊網地理信息系統。分別是:公共網端接口方法(Common Gateway Interface—CGI)、伺服器應用程式接口方法(Server API)、插入法(Plug-in)、Java 網際網路程式語言、ActiveX 技術方法。目前構建webgis的主要平台軟體有mapgis、arcgis、supermap等

不足

(1)有限的互動性。WebGIS與傳統的桌面GIS相比,用戶與瀏覽器的互動顯然要遜色得多。用戶不能像桌面GIS或C/S模式的GIS客戶端那樣體驗地圖。

(2)回響速度受頻寬的影響。對於WebGIS用戶而言,最讓人關心或害怕的是由於網路的延遲而帶來的超長的等待。它不能像桌面或本地GIS系統那樣對用戶的請求作出迅速回響。

(3)逾時限制。對於許多WebGIS套用,出於性能和安全的需要,往往有逾時設定。當用戶兩次請求超過一定時間間隔時,可能不能正確得到所需要的結果。

新一代的WebGIS套用,綜合使用了JavaScript,異步請求以及CSS等標準的Web技術,這種基於瀏覽器的富Internet套用(RIA,Rich Internet Application)極大地改善WebGIS套用的性能和用戶體驗。

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們