隨著網絡的發展，利用Web發布信息越來越普及化。而地理信息系統（GIS）與網絡的結合就產生了萬維網地理信息系統（WebGIS），它引起了地理信息發布的新的變革，對實現GIS信息的共享提供了技術保障。

地理信息系統技術經過近三十年的發展，已經逐步進入了計算機技術主流，從而能夠在更廣泛的領域為更多的用戶提供空間信息服務。WebGIS新的發展趨勢是GIS技術和Internet技術新的發展方向的體現，因而分析總結的WebGIS新的發展趨勢具有重要意義。

WebGIS可簡單定義為基于Web環境的GIS。伴隨著世界的信息化的發展，也為了解決傳統GIS的問題，以及地理信息系統在Internet以及Intranet上的應用以其巨大的潛力和優勢，WebGIS受到了越來越多的關注。

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字化轉化為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、檢索和聯機處理

利用瀏覽器的交互能力，WebGIS可以實現圖形及屬性數據的查詢檢索，并通過與瀏覽器的交互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

在高性能的服務器端提供各種應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）互聯網上資源的共享

互聯網上大量的信息資源多數都具有空間分布的特征，利用WebGIS對這些信息進行組織管理，為用戶提供基于空間分布的多種信息服務，提高資源的利用率和共享程度。

傳統 GIS與 W ebGIS的比較

傳統 GIS大多數是基于早期的計算機技術來設計和開發的 ，在很大程度上限制了 GIS軟件的進一步發展和應用。隨著新技術的不斷涌現和發展 ，傳統 GIS面臨著嚴峻的挑戰 ，具體表現在 ：成本高 ，維護費用大 ;數據共享困難 ;操作復雜 ;不具備跨平臺的特性。

W ebGIS是互聯網與地理信息系統的結合 ，它使用戶不必買昂貴的 GIS軟件 ，而直接通過 Web獲取GIS數據和使用 GIS功能 ，滿足不同層次用戶對 GIS數據的使用要求。W ebGIS具有以下優點 ：

①全球化的客戶 /服務器網絡系統。

W ebGIS應用客戶 /服務器概念來執行 GIS任務 ，它把任務分為服務器端和客戶端兩部分 ，客戶可以從服務器請求數據、分析工具和模塊 ，服務器或者執行客戶的請求并把結果通過網絡送回給客戶 ，或者把數據和分析工具發送給客戶供客戶端使用。

②真正的信息共享

W ebGIS通過通用的瀏覽器進行信息發布 ，使得不僅是專業人員 ，而且普通用戶也能方便地獲取所需信息 ;此外 ，W eb服務正在滲入千家萬戶 ，在全球范圍內任意一個 WWW 站點的 Internet用戶都可以獲得 WebGIS服務器提供的服務 ，真正實現了 GIS的大眾化和高度共享。

③跨平臺支持

W ebGIS可以訪問不同的平臺 ，而不必關心用戶運行的操作系統。只要能訪問 Internet，用戶就可以訪問和使用 W ebGIS。

④分布式系統

W ebGIS利用 Internet分布式特點把 GIS數據和分析工具部署在網絡不同的計算機上 ，用戶不需要在自己的本地計算機上安裝 GIS數據和應用程序 ，只要把請求發送到服務器 ，服務器就會把數據和分析工具傳送給用戶。

WebGIS發展中的技術難點

隨著現代互聯網技術的飛速發展，WebGIS也進入了高速發展的時代。網絡用戶的急劇增加致使用戶對空間信息服務的要求也越來越高，對于尚未成熟的WebGIS來說，仍然面臨著一系列的技術難點與挑戰。

（1）由于互聯網網絡帶寬及硬件設備的限制，海量的空間信息數據的傳輸速度已經不能滿足用戶的服務要求，再加上WebGIS要處理大量的圖形圖像數據，使得訪問WebGIS站點的速度越來越慢，已經形成了WebGIS體系模型的技術瓶頸。

（2）現有的WebGIS在實際應用中是處于一個相對獨立和封閉的系統內，它有著自己特定的空間數據、運行平臺和支撐環境，無法做到數據在不同地區、不同部門之間的數據共享、相互分工與合作，無法實現空間數據的跨平臺訪問，這也導致了大量空間數據的重復建設，造成了資源的浪費。

（3）傳統的WebGIS是利用HTML和ASP為主要的信息傳輸和表達工具。但由于HTML和ASP僅僅擅長于數據表達，頁面生成之后信息處于靜態模式，不支持矢量圖形，不能準確的描述出數據的內部結構和聯系，因此不利于對復雜的空間地理信息數據的查詢和整合。

WebGIS的發展前景

當前，隨著新技術和硬件設備不斷發展更新，應用領域日益廣泛，人們對信息利用的要求也在不斷的加深和拓寬，這些都為WebGIS的應用提供了十分廣闊的發展前景。

（1）基于.Net的WebGIS

微軟的.Net被稱為下一代Internet計算模型，它為發出請求的用戶提供所需的資源和服務，不論用戶在何時、何地以及使用何種設備發出請求，也不需要知道他們所需要的資源和服務存于何地以及如何才能得到。.Net技術的核心是服務，即Web Service，客戶端的計算機通過Internet連接網絡中提供Web Service接口的GIS應用程序，使其可通過Internet對分布在不同地點的空間數據進行訪問。通過Web Service不僅可以整合企業內部的不同應用系統，還可以使分布于不同位置的GIS應用系統通過Internet實現整合。

（2）網格GIS技術

網格技術被看成是“下一代Internet”，是由各種不同的硬件與軟件組成的基礎設施，它將計算機、互聯網、大型數據庫、遠程設備等連接在一起，實現資源共享與協作，使人們更自由、更方便的使用網絡資源，解決復雜問題。網格GIS是GIS在網格環境下的一種新的應用，將促進GIS沿著網絡化、全球化、標準化、大眾化、實用化的方向發展，最終實現空間信息的全面共享與互操作。

（3）移動GIS

無線通信技術和網絡技術的快速發展，使Internet技術與無線通信技術、GIS技術的結合成為現實，形成了一種新技術——無線定位技術（Wireless Location Technology），隨之衍生出一種新的服務，即空間位置信息服務（LBS）。LBS是當前移動GIS的主要應用方向之一，它將通信技術與GIS技術進行整合，融合了移動通信與網絡的技術，使移動GIS的移動環境發生了極大的變化和改善?？梢灶A見，在不久的將來，移動計算將成為主流計算環境，并將在輔助GIS野外工作方面發揮巨大的作用。

（4）數字地球

1998年美國前副總統戈爾提出了“數字地球”這一概念，隨即受到了各國專家學者的極大關注?！皵底值厍颉睂⒌厍蛏系囊磺信c地理位置有關的信息用數字形式描述出來，然后透過網絡形成豐富的資源，從而為全社會提供高質量的信息服務。在“數字地球”中，涉及的主要技術是計算機、網絡通信、遙感、全球定位系統、地理信息系統以及海量的數據存儲處理、圖像智能處理、數據庫技術等。

W ebGIS主要實現方法

當前開發 W ebGIS的方法有很多 ，從硬件角度來說 ，可以分為服務器端和客戶端。目前基于服務器端的實現技術有通用網關接口 CGI、服務器端應用程序編程接口 Server API;基于客戶端的實現技術有插件 Plug - in、GIS Java App let、GIS ActiveX控件。表 1列出了這幾種 WebGIS實現技術的優缺點比較。

W ebGIS主要發展趨勢

服務理念從數據服務到信息處理服務

隨著網絡技術、分布式計算以及計算圖形學的飛速發展 ，為地理信息系統開創了一個新的時代 ，促使 W ebGIS由“地理數據服務 ”提高到“地理信息處理服務 ”的新階段。地理信息服務的概念是地理信息系統發展的必然趨勢。

基于分布式計算的 WebGIS

分布式計算目前只實現了客戶 /服務器計算 ，它是實現完全的分布式計算的一個中間步驟。完全的分布式計算是一個非集中的 ，對等的 （ peer - to -peer）協同計算 ，是下一個世紀的理想計算模式。目前分布式計算平臺采用的體系結構或標準有對象管理組織 （OMG）的共同對象請求代理體系結構 （COR2BA） ;微軟的分布式部件對象模型 （DCOM）和分布式網絡體系結構 （DNA ） ;以及 SUN的 Java。而剛剛推出不久的 M icrosoft. NET和 SUN ONE平臺將是分布式網絡計算主流平臺。

虛擬地理環境

虛擬現實技術正在成為網絡應用的技術熱點。隨著 Internet的飛速發展及三維技術的日益成熟 ，人們已經不滿足 Web頁上二維空間的交互特性 ，而希望將 WWW 變成一個立體空間。地理虛擬建模語言（GeoVRML）以虛擬建模語言 （VRML）為基礎來描述地理空間數據 ，其目的是讓用戶通過一個在 W eb瀏覽器上安裝的標準 VRML 插件來瀏覽地理參考數據、地圖和三維地形模型。它的出現將為在網絡環境下實現虛擬地理環境提供一個良好的數據規范平臺 ，將大大促進網絡虛擬地理環境的應用。

移動通信技術擴展 GIS應用

WAP/WML技術作為無線互聯網領域的一個熱點 ，已經顯示了其巨大的應用前景和市場價值 ，WAP/WML技術與 GIS技術的結合產生了移動 GIS（MobileGIS）應用和無線定位服務 （LBS， Location -based Services）。通過WAP/WML技術 ，移動用戶近乎可以在任何地方、時間獲得網絡提供的各種服務 ，無線定位服務將提供一個機會使 GIS突破其傳統行業的角色而進入到主流的 IT技術領域里。

網格 GIS

互聯網技術正經歷著 Internet→Web→網格的發展歷程。網格技術已逐漸成為新一代計算機網絡技術發展的主流。在基于網格技術的網絡環境下 ，互聯網應用更強調網上各種資源的共享與互操作性 ，這種發展趨勢對當前各種形式的 GIS （包括 Web2GIS）必將產生越來越深刻的影響。

地理信息系統從傳統 GIS到 WebGIS實現了一次跨越 ，經過幾年的發展 ，WebGIS已經積累了豐富的構造模型和實現方法。目前 WebGIS正處在發生重大技術變革的前夕 ，隨著地理信息用戶的需求、技術的進步和應用方法論的提高等 ，勢必大大加速W ebGIS普及應用的進程 ，最終真正實現大眾化。

從目前的發展和研究中可以看出，各個領域對WebGIS的應用需求越來越大，WebGIS正朝著分布式、標準化、大眾化、開放的、互操作的方向邁進。盡管目前WebGIS還是一個相對較新的技術，本身存在著很多不足之處，但毋庸置疑的是，在信息技術迅猛發展的帶動下，新一代的WebGIS將會給我們帶來一個更加方便、快捷、靈活的信息世界。