隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,利用Web發(fā)布信息越來(lái)越普及化。而地理信息系統(tǒng)(GIS)與網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合就產(chǎn)生了萬(wàn)維網(wǎng)地理信息系統(tǒng)(WebGIS),它引起了地理信息發(fā)布的新的變革,對(duì)實(shí)現(xiàn)GIS信息的共享提供了技術(shù)保障。
地理信息系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)過(guò)近三十年的發(fā)展,已經(jīng)逐步進(jìn)入了計(jì)算機(jī)技術(shù)主流,從而能夠在更廣泛的領(lǐng)域?yàn)楦嗟挠脩?hù)提供空間信息服務(wù)。WebGIS新的發(fā)展趨勢(shì)是GIS技術(shù)和Internet技術(shù)新的發(fā)展方向的體現(xiàn),因而分析總結(jié)的WebGIS新的發(fā)展趨勢(shì)具有重要意義。
WebGIS可簡(jiǎn)單定義為基于Web環(huán)境的GIS。伴隨著世界的信息化的發(fā)展,也為了解決傳統(tǒng)GIS的問(wèn)題,以及地理信息系統(tǒng)在Internet以及Intranet上的應(yīng)用以其巨大的潛力和優(yōu)勢(shì),WebGIS受到了越來(lái)越多的關(guān)注。
WebGIS的功能
(1)地理信息的空間分布式獲取
WebGIS可以在全球范圍內(nèi)通過(guò)各種手段獲取各種地理信息。將已存在的圖形數(shù)據(jù)語(yǔ)言通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)化為WebGIS的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),使數(shù)據(jù)的共享和傳輸更加方便。
(2)地理信息的空間查詢(xún)、檢索和聯(lián)機(jī)處理
利用瀏覽器的交互能力,WebGIS可以實(shí)現(xiàn)圖形及屬性數(shù)據(jù)的查詢(xún)檢索,并通過(guò)與瀏覽器的交互使不同地區(qū)的客戶(hù)端來(lái)操作這些數(shù)據(jù)。
(3)空間模型的分析服務(wù)
在高性能的服務(wù)器端提供各種應(yīng)用模型的分析與方法,通過(guò)接收用戶(hù)提供的模型參數(shù),進(jìn)行快速的計(jì)算與分析,即時(shí)將計(jì)算結(jié)果以圖形或文字等方式返回至瀏覽器端。
(4)互聯(lián)網(wǎng)上資源的共享
互聯(lián)網(wǎng)上大量的信息資源多數(shù)都具有空間分布的特征,利用WebGIS對(duì)這些信息進(jìn)行組織管理,為用戶(hù)提供基于空間分布的多種信息服務(wù),提高資源的利用率和共享程度。
傳統(tǒng) GIS與 W ebGIS的比較
傳統(tǒng) GIS大多數(shù)是基于早期的計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的 ,在很大程度上限制了 GIS軟件的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。隨著新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)和發(fā)展 ,傳統(tǒng) GIS面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn) ,具體表現(xiàn)在 :成本高 ,維護(hù)費(fèi)用大 ;數(shù)據(jù)共享困難 ;操作復(fù)雜 ;不具備跨平臺(tái)的特性。
W ebGIS是互聯(lián)網(wǎng)與地理信息系統(tǒng)的結(jié)合 ,它使用戶(hù)不必買(mǎi)昂貴的 GIS軟件 ,而直接通過(guò) Web獲取GIS數(shù)據(jù)和使用 GIS功能 ,滿(mǎn)足不同層次用戶(hù)對(duì) GIS數(shù)據(jù)的使用要求。W ebGIS具有以下優(yōu)點(diǎn) :
①全球化的客戶(hù) /服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
W ebGIS應(yīng)用客戶(hù) /服務(wù)器概念來(lái)執(zhí)行 GIS任務(wù) ,它把任務(wù)分為服務(wù)器端和客戶(hù)端兩部分 ,客戶(hù)可以從服務(wù)器請(qǐng)求數(shù)據(jù)、分析工具和模塊 ,服務(wù)器或者執(zhí)行客戶(hù)的請(qǐng)求并把結(jié)果通過(guò)網(wǎng)絡(luò)送回給客戶(hù) ,或者把數(shù)據(jù)和分析工具發(fā)送給客戶(hù)供客戶(hù)端使用。
②真正的信息共享
W ebGIS通過(guò)通用的瀏覽器進(jìn)行信息發(fā)布 ,使得不僅是專(zhuān)業(yè)人員 ,而且普通用戶(hù)也能方便地獲取所需信息 ;此外 ,W eb服務(wù)正在滲入千家萬(wàn)戶(hù) ,在全球范圍內(nèi)任意一個(gè) WWW 站點(diǎn)的 Internet用戶(hù)都可以獲得 WebGIS服務(wù)器提供的服務(wù) ,真正實(shí)現(xiàn)了 GIS的大眾化和高度共享。
③跨平臺(tái)支持
W ebGIS可以訪(fǎng)問(wèn)不同的平臺(tái) ,而不必關(guān)心用戶(hù)運(yùn)行的操作系統(tǒng)。只要能訪(fǎng)問(wèn) Internet,用戶(hù)就可以訪(fǎng)問(wèn)和使用 W ebGIS。
④分布式系統(tǒng)
W ebGIS利用 Internet分布式特點(diǎn)把 GIS數(shù)據(jù)和分析工具部署在網(wǎng)絡(luò)不同的計(jì)算機(jī)上 ,用戶(hù)不需要在自己的本地計(jì)算機(jī)上安裝 GIS數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序 ,只要把請(qǐng)求發(fā)送到服務(wù)器 ,服務(wù)器就會(huì)把數(shù)據(jù)和分析工具傳送給用戶(hù)。
WebGIS發(fā)展中的技術(shù)難點(diǎn)
隨著現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,WebGIS也進(jìn)入了高速發(fā)展的時(shí)代。網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)的急劇增加致使用戶(hù)對(duì)空間信息服務(wù)的要求也越來(lái)越高,對(duì)于尚未成熟的WebGIS來(lái)說(shuō),仍然面臨著一系列的技術(shù)難點(diǎn)與挑戰(zhàn)。
(1)由于互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)帶寬及硬件設(shè)備的限制,海量的空間信息數(shù)據(jù)的傳輸速度已經(jīng)不能滿(mǎn)足用戶(hù)的服務(wù)要求,再加上WebGIS要處理大量的圖形圖像數(shù)據(jù),使得訪(fǎng)問(wèn)WebGIS站點(diǎn)的速度越來(lái)越慢,已經(jīng)形成了WebGIS體系模型的技術(shù)瓶頸。
(2)現(xiàn)有的WebGIS在實(shí)際應(yīng)用中是處于一個(gè)相對(duì)獨(dú)立和封閉的系統(tǒng)內(nèi),它有著自己特定的空間數(shù)據(jù)、運(yùn)行平臺(tái)和支撐環(huán)境,無(wú)法做到數(shù)據(jù)在不同地區(qū)、不同部門(mén)之間的數(shù)據(jù)共享、相互分工與合作,無(wú)法實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的跨平臺(tái)訪(fǎng)問(wèn),這也導(dǎo)致了大量空間數(shù)據(jù)的重復(fù)建設(shè),造成了資源的浪費(fèi)。
(3)傳統(tǒng)的WebGIS是利用HTML和ASP為主要的信息傳輸和表達(dá)工具。但由于HTML和ASP僅僅擅長(zhǎng)于數(shù)據(jù)表達(dá),頁(yè)面生成之后信息處于靜態(tài)模式,不支持矢量圖形,不能準(zhǔn)確的描述出數(shù)據(jù)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和聯(lián)系,因此不利于對(duì)復(fù)雜的空間地理信息數(shù)據(jù)的查詢(xún)和整合。
WebGIS的發(fā)展前景
當(dāng)前,隨著新技術(shù)和硬件設(shè)備不斷發(fā)展更新,應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛,人們對(duì)信息利用的要求也在不斷的加深和拓寬,這些都為WebGIS的應(yīng)用提供了十分廣闊的發(fā)展前景。
(1)基于.Net的WebGIS
微軟的.Net被稱(chēng)為下一代Internet計(jì)算模型,它為發(fā)出請(qǐng)求的用戶(hù)提供所需的資源和服務(wù),不論用戶(hù)在何時(shí)、何地以及使用何種設(shè)備發(fā)出請(qǐng)求,也不需要知道他們所需要的資源和服務(wù)存于何地以及如何才能得到。.Net技術(shù)的核心是服務(wù),即Web Service,客戶(hù)端的計(jì)算機(jī)通過(guò)Internet連接網(wǎng)絡(luò)中提供Web Service接口的GIS應(yīng)用程序,使其可通過(guò)Internet對(duì)分布在不同地點(diǎn)的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。通過(guò)Web Service不僅可以整合企業(yè)內(nèi)部的不同應(yīng)用系統(tǒng),還可以使分布于不同位置的GIS應(yīng)用系統(tǒng)通過(guò)Internet實(shí)現(xiàn)整合。
(2)網(wǎng)格GIS技術(shù)
網(wǎng)格技術(shù)被看成是“下一代Internet”,是由各種不同的硬件與軟件組成的基礎(chǔ)設(shè)施,它將計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、大型數(shù)據(jù)庫(kù)、遠(yuǎn)程設(shè)備等連接在一起,實(shí)現(xiàn)資源共享與協(xié)作,使人們更自由、更方便的使用網(wǎng)絡(luò)資源,解決復(fù)雜問(wèn)題。網(wǎng)格GIS是GIS在網(wǎng)格環(huán)境下的一種新的應(yīng)用,將促進(jìn)GIS沿著網(wǎng)絡(luò)化、全球化、標(biāo)準(zhǔn)化、大眾化、實(shí)用化的方向發(fā)展,最終實(shí)現(xiàn)空間信息的全面共享與互操作。
(3)移動(dòng)GIS
無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,使Internet技術(shù)與無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)、GIS技術(shù)的結(jié)合成為現(xiàn)實(shí),形成了一種新技術(shù)——無(wú)線(xiàn)定位技術(shù)(Wireless Location Technology),隨之衍生出一種新的服務(wù),即空間位置信息服務(wù)(LBS)。LBS是當(dāng)前移動(dòng)GIS的主要應(yīng)用方向之一,它將通信技術(shù)與GIS技術(shù)進(jìn)行整合,融合了移動(dòng)通信與網(wǎng)絡(luò)的技術(shù),使移動(dòng)GIS的移動(dòng)環(huán)境發(fā)生了極大的變化和改善??梢灶A(yù)見(jiàn),在不久的將來(lái),移動(dòng)計(jì)算將成為主流計(jì)算環(huán)境,并將在輔助GIS野外工作方面發(fā)揮巨大的作用。
(4)數(shù)字地球
1998年美國(guó)前副總統(tǒng)戈?duì)柼岢隽恕皵?shù)字地球”這一概念,隨即受到了各國(guó)專(zhuān)家學(xué)者的極大關(guān)注?!皵?shù)字地球”將地球上的一切與地理位置有關(guān)的信息用數(shù)字形式描述出來(lái),然后透過(guò)網(wǎng)絡(luò)形成豐富的資源,從而為全社會(huì)提供高質(zhì)量的信息服務(wù)。在“數(shù)字地球”中,涉及的主要技術(shù)是計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)以及海量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理、圖像智能處理、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等。
評(píng)論
查看更多