开源WebGIS简介
一种基于开源软件的WebGIS系统
文章编号：1009－2552（2012）08－0052－03中图分类号：TP393文献标识码：A一种基于开源软件的WebGIS系统才智1，张学金2（1．黑龙江科技学院计算机与信息工程学院，哈尔滨150027；2．黑龙江科技学院外语系，哈尔滨150027）摘要：随着Internet技术的不断发展，WebGIS已成为GIS发展的必然趋势。
介绍了WebGIS基本原理及开源WebGIS设计规范———OpenGIS规范的基础之上，运用开源软件的设计理念，采用J2EE 三层体系结构模型，设计了一个独立的WebGIS系统。
该系统采用OpenLayers开发地图客户端，搭建GeoServer地图服务器，实现了电子地图信息的在线显示、管理、查询、分析等功能。
关键词：WebGIS；OpenGIS；开源软件；地图服务器A WebGIS based on open source softwareCAI Zhi1，ZHANG Xue-jin2（1．Department of Computer and Information Engineering，Heilongjiang Institute of Science and Technology，Harbin150027，China；2．Department of Foreign Language，Heilongjiang Institute of Science andTechnology，Harbin150027，China）Abstract：With the continuous development of Internet technology，WebGIS has become the inevitable trend of development of the GIS．This paper introduced the basic principles of WebGIS and the design specifications of open source WebGIS-OpenGIS，and then used the design concepts of open source software and J2EE three-tier architecture model to design a separate WebGIS．The system used the OpenLayers to develop the map client，and used GeoServer to set up the map server．And the system realized the online display，management，query，analysis and other functions of electronic map informations．Key words：WebGIS；OpenGIS；open source software；map server0引言在Internet技术不断发展的今天，人们对地理信息系统（GIS）的要求也在发生着变化。
开源webgis实施方案
开源webgis实施方案1. 引言在如今数字化时代，地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）扮演着重要的角色。
它不仅可以提供地理空间数据的存储、分析和可视化，还可以用于城市规划、资源管理、环境保护等领域。
然而，传统的商业GIS解决方案往往昂贵且闭源，对于一些资源有限的组织来说并不可行。
开源GIS解决方案的出现填补了这一空白。
在开源社区的支持下，Web GIS技术逐渐成熟，并引领了开源GIS工具的发展。
本文将介绍一种基于开源技术的Web GIS实施方案，旨在帮助组织快速建立自己的Web GIS平台。
2. 技术组件本方案基于以下开源技术组件：•PostgreSQL：一个强大的关系型数据库系统，用来存储地理空间数据。
•PostGIS： PostgreSQL的空间扩展，提供地理空间数据的存储和分析功能。
•GeoServer：一个开源的地理空间数据服务器，用来发布地理空间数据服务。
•Leaflet：一个开源的JavaScript地图库，用于在Web浏览器中显示地理空间数据。
•OpenStreetMap：一个开源的地图数据集，用来提供底图数据。
3. 实施步骤步骤1：安装和配置PostgreSQL与PostGIS首先，需要在服务器上安装和配置PostgreSQL与PostGIS。
可以通过在操作系统上执行适当的命令来完成安装。
安装完成后，还需要创建一个空间数据库并启用PostGIS扩展。
步骤2：导入地理空间数据在成功安装并配置了PostgreSQL与PostGIS后，可以将现有的地理空间数据导入到数据库中。
可以使用常用的地理信息数据格式（如Shapefile）导入数据。
步骤3：发布地理空间数据服务GeoServer是一个用于发布地理空间数据的强大工具。
首先，需要将GeoServer安装在服务器上，并通过配置连接到PostgreSQL/PostGIS数据库。
然后，将导入的地理空间数据发布为WMS（Web Map Service）或WFS（Web Feature Service）服务。
WebGIS介绍
Overview of WEBGIS目录一、WEBGIS定义 (1)二、WebGIS概述 (1)三、WebGIS特点 (2)四、WebGIS架构 (2)五、WebGIS设计思想 (3)六、关键技术 (4)七、WebGIS功能 (5)八、WebGIS存在的不足 (5)九、几种WebGIS的比较 (6)一、W EBGIS定义WEB-GIS（网络地理信息系统）指基于Internet平台，客户端应用软件采用网络协议，运用在Internet上的地理信息系统。
一般由多主机，多数据库和多个客户端以分布式连接在Internet上而组成，包括以下四个部分：WEB-GIS浏览器（browser），WEB-GIS服务器，WEB-GIS编辑器（Editor）,WEB-GIS信息代理(information agent)。
通过互联网对地理空间数据进行发布和应用，以实现空间数据的共享和互操作，如GIS信息的在线查询和业务处理等。
WebGIS客户端大部分采用Web浏览器，如IE，FireFox等。
WebGIS是利用Internet技术来扩展和完善GIS的一项新技术，其核心是在GIS中嵌入HTTP标准的应用体系，实现Internet环境下的空间信息管理和发布。
WEBGIS可采用多主机、多数据库进行分布式部署，通过Internet/Intranet实现互联，是一种浏览器/服务器（B/S）结构，服务器端向客户端提供信息和服务，浏览器（客户端）具有获得各种空间信息和应用的功能。
二、W ebGIS概述互联网已经渗透各行各业，信息高速公路上奔跑着越来越多的信息。
随着Internet技术的不断发展和人们对地理信息系统(GIS)的需求，利用Internet 在Web上发布和出版空间数据，为用户提供空间数据浏览、查询和分析的功能，已经成为GIS发展的必然趋势。
于是，基于Internet技术的地理信息系统--WebGIS就应运而生。
WebGIS是Internet技术应用于GIS开发的产物。
开源webgis实施方案
开源webgis实施方案开源WebGIS实施方案WebGIS是一种使用互联网和Web技术来实现地理信息系统（GIS）功能的解决方案。
与传统的GIS系统相比，WebGIS具有便捷、易用和跨平台等特点，已经得到了广泛的应用。
本文将介绍一个开源WebGIS的实施方案，其中使用了开源GIS软件和工具。
1. 开源GIS软件选择：选择合适的开源GIS软件是实施WebGIS的第一步。
目前，有很多优秀的开源GIS软件可供选择，如QGIS、MapServer、Geoserver等。
根据项目的需求和技术要求，选择一款适合的开源GIS软件作为基础平台。
2. 数据准备和处理：在实施WebGIS之前，需要对地理数据进行准备和处理。
包括地理数据的采集、整理和预处理等。
采集可以使用GPS设备或者卫星影像等方式进行，整理可以通过数据库管理系统（如PostgreSQL）进行，预处理包括地理数据的投影变换和格式转换等。
3. 架构设计：WebGIS的实施需要一个合理的架构设计。
可以采用经典的多层架构，包括Web服务器、应用服务器和数据库服务器等。
其中，Web服务器负责接收和处理用户请求，应用服务器负责业务逻辑和数据处理，数据库服务器存储地理数据。
4. 界面设计：WebGIS的用户界面设计是WebGIS实施的关键环节。
用户界面应该简洁、直观，并且易于使用。
可以使用HTML、CSS和JavaScript等Web技术进行界面设计，可以借助开源框架（如OpenLayers、Leaflet等）来简化开发工作。
5. 功能开发：根据项目需求，进行WebGIS功能开发。
包括地图显示、查询分析、空间分析等功能。
可以使用JavaScript进行编程，调用开源GIS软件的API和功能库来实现各种功能。
6. 数据发布：实施完WebGIS后，需要将数据发布到互联网上。
可以将地理数据发布为地图服务，并提供相应的服务接口供外部应用调用。
可以使用开源GIS软件中的MapServer、Geoserver等来发布数据。
开源WebGIS简介
GeoServer 是 OpenGIS Web 服务器规范的 J2EE 实现的社区开源项目，利用 GeoServer 可以方便的发布地图数据，允 许用户对特征数据进行更新、删除、插入 操作，通过 GeoServer 可以比较容易的在 用户之间迅速共享空间地理信息。
GeoServer 主要特性包括：兼容 WMS 和 WFS 特性；支持 PostGIS 、 Shapefile 、 ArcSDE 、 Oracle 、 VPF 、 MySQL 、 MapInfo ；支持上百种投影；能够将网络地图输出为 jpeg 、 gif 、 png 、 SVG 、 KML 等格式；能够运行在任何 基于 J2EE/web 容器之上；嵌入 MapBuilder 支持 AJAX 的地 图客户端；除此之外还包括许多其他的特性。 使除了ARCIMS,ARCGIS可以象Google MAP那样在WEB上显示地图， 目前Web GIS在政府管理系统中应用比较广泛，而且一直使 ArcGIS这样商业软件公司的天下，随着Google Map和AJAX以及 开源运动的深入，这一格局将被打破，地理信息系统引入开源， 更重要的是可以根据每个具体项目进行源码级别业务定制，形 成自己的核心竞争力，如和IP camera(IP摄像头)等以及MIS或 政务系统配套可以形成各种专用信息系统。
??使除了arcimsarcgis可以象googlemap那样在web上显示地图目前webgis在政府管理系统中应用比较广泛而且一直使arcgis这样商业软件公司的天下随着googlemap和ajax以及开源运动的深入这一格局将被打破地理信息系统引入开源更重要的是可以根据每个具体项目进行源码级别业务定制形成自己的核心竞争力如和ipcameraip摄像头等以及mis或政务系统配套可以形成各种专用信息系统
开源WebGIS
1. 主流WebGIS开源解决方案现在主流的WebGIS开源解决方案分成两派，一派是C/C++，一派是java。
C/C++的解决方案为：Mapserver（服务器）+QGIS（桌面软件）+Tomcat（中间件）+PostGIS|MySQL空间扩展（数据库）+Openlayers(JS)/ openscale (FLex)(浏览器客户端)JavaEE的解决方案为：Geoserver（服务器）+uDig（桌面软件）+Tomact（中间件）+PostGIS|MySQL空间扩展（数据库）+Openlayers(JS)/ openscale (FLex)(浏览器客户端)Mapserver效率更高，Geoserver功能更强。
Mapserver对WMS的支持更为高效，而Geoserver则更擅长于结合WFS规范的属性查询。
2. 目前GIS开源项目的不足底图处理能力不足底图的整体处理还是用ArcGIS Desktop来进行的配置，然后将配置好的底图用ArcGIS切图。
空间数据的管理能力不足目前依然是用的ArcGIS Catalog + SDE导入到Oracle数据库中。
不涉及到大量空间数据库管理时，是采用的直接通过GeoServer来修改shp数据。
没有统一管理，也不利于其他业务组获取数据。
空间分析能力不强。
部分功能已经探索出来，但是还没有GeoServer版本的空间分析产品。
3. 具体解决方案利用PostGIS将shp数据入库管理。
利用uDig连接PostGIS后进行配图。
uDig可以生成sld文件，以及发布到GeoServer的样式服务上去，从而实现对服务的配图控制。
利用GeoServer来代替ArcGIS Server。
通过WMS服务可以实现类似于AGS中的export出图方式，实现部件图层的动态出图。
通过WFS服务能实现与类似于AGS中的Query服务。
通过WFS服务也可以实现类似于AGS中的FeatureServer服务，从而进行图层的编辑。
webgis是什么最详细的定义
webgis是什么最详细的定义基于Internet的地理信息系统，我们常称为webgis，这主要是由于大多数的客户端应用采用了WWW协议。
随着技术的进步，客户端可能会采用新的应用协议，因此也被认为是Internet GIS。
1、webgis是Web技术和GIS技术相结合的产物，是利用Web技术来扩展和完善地理信息系统的一项新技术。
2、由于HTTP协议采用基于C/S的请求/应答机制，具有较强的用户交互能力，可以传输并在浏览器上显示多媒体数据，而GIS中的信息主要是需要以图形、图像方式表现的空间数据，用户通过交互操作，对空间数据进行查询分析。
这些特点，使得人们完全可以利用Web来寻找他们所需要的空间数据，并且进行各种操作。
webgis是Internet和WWW技术应用于GIS开发的产物，是实现GIS互操作的一条最佳解决途径。
从Intemet的任意节点，用户都可以浏览webgis站点中的空间数据、制作专题图、进行各种空间信息检索和空间分析。
因此，WebGlS不但具有大部分乃至全部传统GIS软件具有的功能，而且还具有利用Internet优势的特有功能,即用户不必在自己的本地计算机上安装GIS软件就可以在Internet上访问远程的GIS数据和应用程序，进行GIS分析，在Intenet上提供交互的地图和数据。
webgis的关键特征是面向对象、分布式和互操作。
任何GIS数据和功能都是一个对象，这些对象部署在Internet的不同服务器上，当需要时进行装配和集成。
Internet上的任何其他系统都能和这些对象进行交换和交互操作。
webgis的基本特征webgis是集成的全球化的客户/服务器网络系统webgis应用客户/服务器概念来执行GIS的分析任务。
它把任务分为服务器端和客户端两部分，客户可以从服务器请求数据、分析工具或模块，服务器或者执行客户的请求并把结果通过网络送回给客户，或者把数据和分析工具发送给客户供客户端使用。
WebGIS第一章 网络GIS技术简介
频、音频、地图、文本等集中到相同的Web页面，极大地
丰富了GIS的内容和表现能力。
WebGIS 的基本要求
1、 WebGIS应当是开放的
WebGIS能够共享多种来源、多级尺度、存放在
不同地点的地理数据，能够和其他应用软件集
成，并通过Java、CORBA、DCOM等技术跨平台
协作运行，支持C/S模式等。
GIS。是一种在网络环境下为用户提供GIS基本功
能的、分布式计算和空间数据管理的地理信息系统。
网络GIS的典型代表是WebGIS，此外，移动GIS、
网格GIS等也为网络GIS的形式。
网络GIS的分类
狭义的网络GIS
✓
基于C/S模式的网络GIS
✓
基于B/S模式的网络GIS
✓
基于Web Service的网络GIS
了成功的应用；
另外一类应用为基于Intranet的企业内部业务管
理，如帮助企业进行设备管理、线路管理以及安全
监控管理等等。
WebGIS的特点
？看了以上的一些应用实例，请大家总结一
下WebGIS的特点
WebGIS的特点
1、大规模降低成本，全面取代GIS桌面系统，用户无需
拥有自主版的GIS软件就可以通过网络使用GIS功能
的共享程度，降低了数据分发的成本。
3、 WebGIS必须支持数据分布和
计算分布
WebGIS服务器为网络用户提供GIS服务：地
理数据存取服务、地理数据目录服务、地理信
息分析服务和地图显示服务。通过互操作技术，
GIS处理过程可由多个GIS服务器协调完成，
它们共享分布的数据对象，在多个不同的平台
webgis开源项目代码
webgis开源项目代码WebGIS开源项目代码是指一类基于Web技术开发的地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）项目代码，通过开源方式提供给开发者和用户使用、学习和改进。
本文将介绍WebGIS开源项目代码的特点、优势以及应用领域。
WebGIS开源项目代码的特点首先体现在其开放性和可定制性上。
开放性意味着开源项目代码可以被任何人免费获取和使用，这为广大开发者提供了学习和参与的机会。
而可定制性则意味着用户可以根据自己的需求对项目代码进行修改和优化，以实现特定的功能或适应特定的应用场景。
WebGIS开源项目代码的优势主要体现在以下几个方面。
首先，开源项目代码能够节省开发成本。
相比于商业GIS软件，开源项目代码不需要支付昂贵的授权费用，大大降低了企业或个人的开发成本。
其次，开源项目代码具有较高的灵活性和可扩展性。
用户可以根据自己的需求对项目代码进行自由修改和扩展，以满足不同的应用需求。
再次，开源项目代码的社区支持强大。
开源项目通常有庞大的用户社区，用户可以通过社区获得技术支持、解决问题和分享经验。
此外，开源项目代码还具有可靠性和安全性高的特点，因为开源代码可以被众多开发者审查和改进，有利于发现和修复潜在的问题和漏洞。
WebGIS开源项目代码在实际应用中有着广泛的应用领域。
首先，它被广泛应用于地理信息系统领域。
地理信息系统是一种用于收集、存储、管理、分析和展示地理数据的计算机系统，而WebGIS开源项目代码提供了一种开发和部署的方式，使其能够在Web环境下实现地理数据的可视化和分析。
其次，WebGIS开源项目代码也被应用于城市规划和交通管理领域。
利用开源项目代码，可以开发出一些用于城市规划和交通管理的应用软件，如实时交通监控系统、智能导航系统等。
此外，WebGIS开源项目代码还被应用于环境保护、农业、气象等领域，用于数据的采集、存储、分析和展示。
有许多知名的WebGIS开源项目代码，如OpenLayers、Leaflet、MapServer等。
WebGIS简介
1 什么是WebGIS？WebGIS是指基于Internet平台进行信息发布、数据共享、交流协作。
客户端应用软件采用WWW协议，实现GIS信息的在线查询和业务处理等功能。
WebGIS 采用基于Internet的C/S体系结构，不同部门数据可以分别存放在不同地点的Server上，每个GIS用户作为一个Client端通过Internet与Server交换信息。
2 WebGIS的实现方式CGI方式。
优点：“廋”客户端，客户端不需要安装任何软件，操作结果以GIF或JPEG图像的形式表现，客户端与平台无关。
缺点：网络负担重；服务器负担重；同步多请求时，系统功能受到影响；只能在客户端显示静态图像，用户不能再客户端操作。
Plug-in方式。
优点：无线支持与GIS数据的连接，每种数据源需要有相应的GIS Plug-in；GIS操作速度快，所有的GIS操作都在本地由GIS Plug-in完成；服务器和网络负担轻。
缺点：GIS Pulg-in与平台相关；GIS Plug-in与数据类型有关；需在客户端事先安装GIS Plug-in程序；更新困难；对大型GIS分析能力弱。
ActiveX方式。
优点：具有GIS Plug-in的全部优点；能够被支持OLE标准的任何程序语言或应用系统使用。
缺点：需要下载（首次下载）；与平台相关（不同的平台需要提供不同的GIS ActiveX控件）；与浏览器相关；大型GIS分析能力弱；存在信息安全问题。
Java Applet方式。
优点：采用虚拟机技术，与平台和操作系统无关；动态运行，无须在客户端预先安装；GIS操作速度快，所有的GIS操作在本地由GIS Java Applet完成；服务器和网络负担轻。
缺点：使用已有的GIS操作分析资源的能力弱，处理大型GIS分析能力弱；数据保存、分析结果的存储和网络资源使用能力弱。
3 WebGIS的开发平台MapInfo的MapXtreme：在客户端能够实现专题图（利用晕渲、等级符号、独立值、点密度、饼图、直方图进行区域值的显示）、对象处理（合并、缓冲区、相交、删除点线面对象、返回结果数据）、对象编辑（生成、修改、删除）、绘制图层（允许开发人员绘制地图对象）、查找、图层控制（多层地理信息，如层的颜色、缩放、可视和层的风格）、空间选择（允许用户在规定的范围内进行选择和操作）、广泛的数据源（ODBC、DAO、ClipBoard、OLE Data等）。
WebGIS开发与应用四-Web API开发
四、 ArcGIS Web API开发
ArcGIS Javascripts API开发方法
方法二较方法一复杂，先要获取框架的离线版本（可在
ESRI官网上下载）。
离线版安装方法：
Open C:\Inetpub\wwwroot\arcgis_js_api\library\2.5\arcgis\js \esri\esri.js in a text editor. Search for the text '[HOSTNAME_AND_PATH_TO_JSAPI]', and replace this text with "<myserver>/arcgis_js_api/library/2.5/arcgis/"
四、 ArcGIS Web API开发
ArcGIS Server REST的发布
当通过ArcCatalog将地图服务发布出来后，REST服
务就自动发布了。
只需通过固定格式的地址（URL）即可访问，如
http://localhost/ArcGIS/rest/services/usa/MapServer
四、 ArcGIS Web API开发
ArcGIS JS API 连接本地GIS服务
发布地图服务 直接通过浏览器进行服务测试 使用离线版本进行开发 修改地图服务地址 进行测试
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
四、 ArcGIS Web API开发
ArcGIS JS API 可以实现的功能
样 式 表 <link href="/jsapi/arc
gis/2.8/js/dojo/dijit/themes/tundra/tundra.css" type= "text/css" > rel="stylesheet"
Web GIS
Html / Web Controls
客户端
Web Server(IIS) Maptitude .Net Connector .Net封装 SDK接口 Maptitude
Web服务器
.Net连接器
Maptitude引擎
Maptitude GISDK
CDF/DBD
SHP/TAB
DB
数据层
4.5 WebGIS应用前景
（1）随着Web Service的兴起，一系列的服务、通信标 准的制定，在网络上实现GIS互操作已成为可能。 （2）WebGIS将与各种先迚的计算机技术结合，如虚拟 现实技术、多媒体技术等，这将会极大地扩展 WebGIS的应用和发展空间。 （ 3 ） 结 合 GPS 、 移 劢 GIS 等 技 术 的 研 究 和 实 用 化 ， WebGIS 将 深 入 到 人 们 的 日 常 工 作 与 生 活 中 。 WebGIS作为基于位置服务（LBS）的基础平台，将 为人们提供丰富多彩的位置服务。 （ 4 ） 电子 商 务 、电 子 政 务的 应 用 离不 开 空 间信 息 ， WebGIS将为其提供良好的支持。
4.1.2 WebGIS的组成 WebGIS逻辑上由三部分组成：
– Web浏览器：用户可以通过其获取分布在 Internet上的各种地理信息。 – Web服务器：设定地理信息代理机制和地理 信息代理协议，并提供数据访问接口，是实 现地理信息在Internet上发布的关键。 – WebGIS服务器：根据用户请求操作GIS数 据库或文件，为用户提供地理信息服务，实 现客户和服务器的动态交互。
2、技术特点
– 稳定可靠的强大地图功能 – 低成本的中心式软件运行和数据管理方式 – 地图应用中最容易扩充的模型
开源GIS软件介绍
开源GIS软件介绍开源GIS软件是一种在源代码可自由使用、修改和分发的变种信息系统，用于捕捉、管理、分析和展示地理空间数据。
这种类型的软件由一个开放的社区支持和维护，并且被广泛应用于各种领域，如土地管理、资源管理、环境监测、城市规划等。
下面是一些著名的开源GIS软件的介绍：1.QGIS：QGIS是一个功能强大且易于使用的开源GIS软件。
它支持多种地理数据格式，包括矢量、栅格和数据库。
QGIS还提供了丰富的空间分析功能，可以进行缓冲区分析、地理加权回归等操作。
此外，QGIS还具有插件架构，用户可以通过插件扩展软件的功能。
2.GRASSGIS：GRASSGIS是一个专业级开源地理信息系统软件。
它提供了大量的空间分析和地理建模工具，可以进行数字地形分析、地理统计分析等。
GRASSGIS还具有丰富的栅格分析功能，可以进行地表覆盖分类、地形参数计算等操作。
与QGIS类似，GRASSGIS也是模块化的，用户可以通过模块进行特定的地理处理任务。
3. GeoServer：GeoServer是一个开源的地理应用服务器，用于发布地理数据作为Web服务。
它支持各种地理数据格式，如矢量、栅格和遥感影像。
GeoServer还支持标准的OGC协议，如WMS、WFS和WCS，使用户可以轻松地与其他GIS软件进行集成和交互。
4. PostGIS：PostGIS是一个基于PostgreSQL数据库的空间数据库扩展。
它可以将PostgreSQL转变为一个功能强大的地理数据库，支持多种地理类型和地理操作。
PostGIS还提供了一套丰富的SQL函数和索引，用于查询和分析地理数据。
5. Leaflet：Leaflet是一个基于JavaScript的开源地图库，用于在Web浏览器上显示交互式地图。
它提供了轻量级但灵活的API，可以加载各种地理数据，并进行地图交互操作。
Leaflet还支持地理数据可视化和标注功能，用户可以根据自己的需求定制地图样式。
开源webgis简介PPT文档资料
MapFile中包括的对象及其层次关系：
18
一般Map设置
NAME "hangzhou" UNITS METERS EXTENT 745000 156000 758000 165000 STATUS ON FONTSET d:/mapserver/sym_fonts/fonts.txt SYMBOLSET d:/mapserver/sym_fonts/shade.sym SHAPEPATH d:/gis_data/hangzhou/
7
开源WebGIS解决方 案
地图数据生产
可以采用uDig、QGIS、OpenJUMP等开源桌面GIS。
8
开源WebGIS解决方 案
基于C、C++系列的：Mapserver（服务器）+QGIS（桌面软件） +PostGIS（数据库）+ Openlayers (JS)/ openscale (FLex)(浏 览器客户端) 基于JavaEE系列的：Geoserver（服务器）+uDig（桌面软件） +PostGIS（数据库）+Openlayers (JS)/ openscale (FLex)(浏览 器客户端)
4
开源WebGIS解决方 案
GIS服务器
GeoServer或者MapServer。二者都是开源WebGIS中的佼佼者，在功 能与性能上各有千秋。GeoServer 是 OpenGIS Web 服务器规范的 J2EE 实现的社区开源项目，MapServer则是基于C实现的。
5
开源WebGIS解决方 案
16
MapFile简介
MapServer可以看作是两个独立模块的统称：MapServer CGI模块和 MapScript模块。在服务器端可以使用任一模块，编写WebGIS程序。 不过它们使用相同的配置文件MapFile。 MapFile文件将各种地图要素组织成具有层次关系的对象系统。数 据来源，使用的数据格式，用户交互和对OGC协议的支持也在 MapFile中定义。
WebGIS
客户机 WWW 浏览器
Internet
URL请求
服务器
WWW (HTTP) 服务器 CGI Script
传输结果
GIS 服务器
（2）CGI模式工作原理
① Web浏览器用户发出URL及GIS数据操作请求； ② Web服务器接受请求，并通过CGI脚本，将用户的请求传送 给GIS服务器； ③ GIS服务器接受请求，进行GIS数据处理如放大、缩小、漫 游、查询、分析等，将操作结果形成GIF或JPEG图像；
复杂地理信息的查询、分析和整合
图形信息的表达 服务端跨平台的实现
WebGIS能做什么(功能)？
WebGlS继承了大部分或者全部传统GIS软件所具有的功能； WebGIS侧重于空间数据和服务的共享。从Internet的任意节点， 用户都可以浏览WebGIS站点中的空间数据、制作专题图、进行 各种空间信息检索和空间分析；
GIS Java Applet
GIS Java Applet是在程序运行时，从服务器下载到客户机 端运行的可执行代码。 GIS Java Applet是由面向对象语言 Java开发的小应用程序，与Web浏览器紧密结合，以扩展 Web浏览器的功能，完成GIS数据操作和GIS处理。
GIS Java Applet最初为驻留在Web服务器端的可执行代码。 在通常情况下，GIS Java Applet包容在HTML代码中，并通 过<APPLET>参考标签来获取和引发。它能完成GIS数据 解释和GIS分析功能。但是，对于处理大型的GIS分析任务 (如叠置、资源分配等)的能力，无法与CGI模式相比；GIS 数据的保存、分析结果的存储和网络资源的使用能力受到 限制。
④更新困难。升级时，需要重新下载安装。
webGIS
PostGIS提供了空间操作符（如Union和Difference）用于空间 数据操作。比如，Union操作符融合多边形之间的边界。两个交迭 的多边形通过Union运算就会形成一个新的多边形，这个新的多边 形的边界为两个多边形中最大边界。 PostGIS还提供以下功能: ⑴数据库坐标变换 数据库中的几何类型可以通过Transform函数从一种投影系变换 到另一种投影系中。在OpenGIS中的几何类型都将SRID作为自身结 构的一部分，但不知什么原因，在OpenGIS的SFSQL规范中，并没 有引入Transform。 ⑵ 球体长度运算 存储在普通地理坐标系中的集合类型如果不进行坐标变换是无 法进行程度运算的，OpenGIS所提供的坐标变换使得积累类型的程 度计算变成可能。
3 PostGIS提供如下空间信息服务功能
PostGIS提供如下空间信息服务功能：空间对象、空间索引、 空间操作函数和空间操作符。同时，PostGIS遵循OpenGIS的规范。 ⑴数据格式方面 数据格式方面：PostGIS支持各种常用空间数据类型，包括： 数据格式方面 点（POINT）、线（LINESTRING）、多边形（POLYGON）、 多点（MULTI_POINT）、多线（MULTI_LINESTRING）、多多边 形（MULTI_POLYGON）和集合对象集 （GEOMETRY_COLLECTION）等。在PostGIS中，使用文本表达 方法WKT（Well Known Text）和二进制表达方法WKB（Well Known Binary）表达不同的几何体类型，并由对象类型和构成对象 的坐标两部分组成。
2.PostGIS特性 2.PostGIS特性
PostGIS支持所有的空间数据类型，这些类型包括:点（POINT）、 线（LINESTRING）、多边形（POLYGON）、多点（MULTIPOINT）、 多线（MULTILINESTRING）、多多边形（MULTIPOLYGON）和集合对 象集（GEOMETRYCOLLECTION）等。PostGIS支持所有的对象表达方 法，比 如WKT和WKB。 PostGIS支持所有的数据存取和构造方法，如GeomFromText()、 AsBinary()，以及GeometryN()等。
webgis概述
webgis概述WebGIS是一种基于Web技术的地理信息系统，它将地理数据与Web技术相结合，实现了地理空间数据的在线共享、查询、分析和可视化展示。
WebGIS的出现，极大地推动了地理信息技术在互联网时代的发展和应用。
WebGIS的工作原理是通过Web浏览器访问地理信息系统服务器，将服务器上存储的地理数据以图层的形式加载到浏览器中，并通过地图服务将地理数据以地图的形式展现给用户。
用户可以通过鼠标操作地图，进行缩放、平移、标注等操作，并可以进行地理数据的查询、分析和编辑。
WebGIS具有以下几个特点：1. 开放性：WebGIS采用开放的Web技术，使得地理数据能够以开放的方式共享和访问。
用户只需要一个浏览器和网络连接，就能够随时随地访问地理数据，方便快捷。
2. 可视化：WebGIS通过地图的形式展现地理数据，使得复杂的地理信息变得直观可见。
用户可以通过地图的缩放、平移、标注等操作，深入了解地理现象和空间关系。
3. 互动性：WebGIS允许用户与地图进行互动操作，通过鼠标点击、拖拽等方式，实现地图的交互效果。
用户可以自定义地图的显示内容，进行地理数据的查询、分析和编辑，实现个性化的地理信息服务。
4. 分布式：WebGIS采用分布式架构，地理数据存储在地理信息系统服务器上，用户通过Web浏览器访问服务器获取地理数据。
这种架构使得地理数据能够集中管理和维护，提高了数据的安全性和可靠性。
WebGIS在各个领域都有广泛的应用，例如城市规划、环境保护、交通管理、农业决策等。
它可以帮助决策者更好地了解地理环境，做出科学合理的决策；可以帮助企业进行市场分析，找到最佳的经营策略；可以帮助公众了解地理信息，提高地理素养。
WebGIS是一种强大的地理信息技术工具，它通过将地理数据与Web技术相结合，实现了地理信息的在线共享、查询、分析和可视化展示。
它的出现，促进了地理信息技术的发展和应用，为各个领域带来了许多便利和机遇。
开源GIS
PostGIS简介 简介
PostGIS安装和使用 安装和使用
首先下载（/）并安装 PostgreSQL8.x版本，目前最新的为8.4。 安装完毕后设置默认的用户名和密码，添加此用户。 然后打开Application Stack Builder选择需要安装的插件，里 面选中PostGIS1.5 for PostgreSQL 8.x，选择合适的版本。 下载后自动安装。 安装后可以看到一个模板数据库和一个默认的空间数据库， 之后可以根据模板数据库添加一个空间数据库来使用，里面 实现的大量的空间分析和空间应用的函数。同时包含一个 shapefile dbf input loader工具。 再登录到PostgreSQL中可以进行空间数据的增删改查。 演示
开源GIS(WEBGIS) 开源
杨崇俊 中科院遥感所
主要内容 什么是开源GIS？(What) 为什么需要开源GIS？(Why) 开源WEBGIS项目用在哪些领域？(Which) 如何使用开源GIS项目？(How)
什么是开源GIS 什么是开源
顾名思义，开源GIS就是开放源代码的GIS软件。 开源：软件开发者以某种协议发布某些软件的源代码， 并允许他人在遵守该协议的基础之上可以自由下载、修改、 使用和散布其源代码。 开源协议：GNU GPL、BSD、LGPL、MIT、MS-PL 开源网站：open source GIS、sourceforge、google code、apache、codeplex
OpenLayers安装和使用 安装和使用 安装
首先下载（/）压缩包，通过 Web服务器发布。 Builder文件夹用来打包压缩所有的js文件，doc 文件夹存放API文档，examples文件夹存放所有的 例子（重要的学习途径），lib是源文件库，test 文件夹是一个测试例子，tools存放用来打包的工 具（python）。 在浏览器输入发布地址+/examples/xx.html进入 需要了解的例子查看即可。 演 示
WebGIS综述
因此， 因此，基于 Internet技术，用户可 Internet技术， 技术 以从WWW的任一个节点， 以从WWW的任一个节点， WWW的任一个节点 浏览Web GIS站点中的 浏览Web GIS站点中的 空间数据、制作专题图、 空间数据、制作专题图、 进行各种空间检索和空 间分析的计算机系统— 间分析的计算机系统— —即WebGIS就应用而生。 WebGIS就应用而生。 就应用而生
13
五、Web GIS 信息表达方式
1、静态栅格图象 2、动态栅格图象 （MapInfo Proserver、ESRI IMS） 3、矢量地图 （AutoDesk MapGuide、GeoBeans) 4、栅格地图与矢量地图 （AutoDesk MapGuide、GeoSurf、GeoBeans） 5、虚拟地理景观三维表现
优缺点：1)采用Server API，服务器请求后端GIS应用程序时通过 IPC(Inter-process Communication，进程间通讯协议)与之进行信息 交 换 。 2) 由 于Server API 没 有 统 一 的 标 准， 所 以 一 旦 采用 了 某 种 Server API，那么服务器端将依赖于这种服务器程序。3)因需要考虑 线程同步问题，开发难度大，出错后易导致网站崩溃。 10
应用逻辑 GIS数据管理
（3）
GIS数据管理
（4）
GIS功能分配 Web GIS功能分配 7
四、WebGIS的实现技术 WebGIS的实现技术
1．HTML语言 HTML语言
网络浏览器通过超级链接功能可显示用HTML编写的网 网络浏览器通过超级链接功能可显示用HTML编写的网 HTML 页，但网页不能进行GIS所需的动态交互。 但网页不能进行GIS所需的动态交互。 GIS所需的动态交互
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
德国人开发的一个地图发布服务,目的是用来实现 地理信息栅格数据Internet共享.Deegree是Java框 架下的开源系统,是对OGC WCS(Open Geospatial Consortium Web Coverage Service)规范的实现 (准确地说是基本上实现).对OGC一系列服务规范的 实现,就我目前的了解,做的比较好的大概就是 GeoServer和Deegree(Lat/Lon).关于WCS,简单地说 就是对栅格数据的服务,它允许用户得到连续的栅 格图像,这些图像可能包含多个波段,因此,你可以 将一幅完整的多波段遥感影像放到你的WCS服务器 上用WCS进行Internet共享,而用户利用浏览器,或 者其它胖客户端工具通过http请求就可以得到这个 影像数据,当然可以对请求参数进行限定,取得其中 的一部分(空间的一部分或波段的一部分)数据.
WMS: Web Map Service（Web地图服务 ） 利用具有地理空间位置信息的数据制作地图。其中将地图定义为地理数据可视的表现。这个 规范定义了三个操作：
GetCapabitities 返回服务级元数据，它是对服务信息内容和要求参数的一种描述； GetMap 返回一个地图影像，其地理空间参考和大小参数是明确定义了的； GetFeatureInfo（可选）返回显示在地图上的某些特殊要素的信息
空间数据引擎
FDO(FeatureDataObj ects) FME ArcSDE MapInfo SpatialWare
• 空间数据库
– – – – – PostgreSQL/PostGIS MySQL Oracle SQL Server MapInfo SpatialWare
空间数据库 Server
中间件 客户端 数据编辑器
中间件
GeoTools
OpenLayers OpenMap Ka-Map OpenScales MapEasy Java Applet
• 客户端
– – – – – –
空间数据库
Server
数据编辑
数据编辑器
空间数据库
Server
JUMP SharpMap QGIS uDIG MapInfo MapGIS SuperMap ArcGIS …
OpenLayers APIs采用动态类型脚本语言JavaScript编 写，实现了类似与Ajax功能的无刷新更新页面，能够带 给用户丰富的桌面体验（它本身就有一个Ajax类，用于 实现Ajax功能）。 目前，OpenLayers所能够支持的Format有：XML、GML、 GeoJSON、GeoRSS、JSON、KML、WFS、WKT(Well-Known Text)。在OPenlayers.Format名称空间下的各个类里， 实现了具体读／写这些Format的解析器。 OpenLayers所能够利用的地图数据资源“丰富多彩”， 在这方面提供给拥护较多的选择，比如WMS、WFS、 GoogleMap、KaMap、MSVirtualEarth、WorldWind等等。 当然，也可以用简单的图片作为源。
MapServer的发展。 MapServer是一套基于胖服务器端/瘦客户端模式的实时 地图发布系统，客户端发送数据请求时，服务器端实时 的处理空间数据，并将生成的数据发送给客户端。 MapServer 的核心部分是C语言编写的地图操作模块， 它本身许多功能的实现依赖一些开源或免费的库. MapServer 基于C 语言，利用GEOS、OGR/GDAL 对多种 矢量和栅格数据的支持，通过Proj.4共享库实时的进行 投影变换。同时，还集合PostGIS 和开源数据库 PostgreSQL 对地理空间数据进行存储和SQL 查询操作， 基于ka-map、MapLab、Cartoweb 和Chameleon 等一系 列客户端JavaScript API来支持对地理空间数据的传输 与表达，并且遵守OGC制定的WMS、WFS、WCS、WMC、SLD、 GML 和Filter Encoding 等一系列规范。
GeoServer 是 OpenGIS Web 服务器规范的 J2EE 实现的社区开源项目，利用 GeoServer 可以方便的发布地图数据，允 许用户对特征数据进行更新、删除、插入 操作，通过 GeoServer 可以比较容易的在 用户之间迅速共享空间地理信息。
GeoServer 主要特性包括：兼容 WMS 和 WFS 特性；支持 PostGIS 、 Shapefile 、 ArcSDE 、 Oracle 、 VPF 、 MySQL 、 MapInfo ；支持上百种投影；能够将网络地图输出为 jpeg 、 gif 、 png 、 SVG 、 KML 等格式；能够运行在任何 基于 J2EE/web 容器之上；嵌入 MapBuilder 支持 AJAX 的地 图客户端；除此之外还包括许多其他的特性。 使除了ARCIMS,ARCGIS可以象Google MAP那样在WEB上显示地图， 目前Web GIS在政府管理系统中应用比较广泛，而且一直使 ArcGIS这样商业软件公司的天下，随着Google Map和AJAX以及 开源运动的深入，这一格局将被打破，地理信息系统引入开源， 更重要的是可以根据每个具体项目进行源码级别业务定制，形 成自己的核心竞争力，如和IP camera(IP摄像头)等以及MIS或 政务系统配套可以形成各种专用信息系统。
服务器
Server
GeoServer MapServer MapGuide Deegree ArcServer ArcIMS MapXtreme MapGIS-IMS
MapGuide MapServer MapXtreme ArcIMS ArcServer Metadata/Resource Feature Image Rendering Editing Routing Y Y Y Y ? ? Y N Y Y N N Y ? Y Y Y * Y Y Y Y * *
PostgreSQL 是一种对象-关系型数据库管理系统 （ORDBMS），也是目前功能最强大、特性最丰富和最复 杂的自由软件数据库系统。它起源于伯克利（BSD）的 数据库研究计划，目前是最重要的开源数据库产品开发 项目之一， 有着非常广泛的用户。 PostGIS简介 PostGIS是对象关系型数据库系统PostgreSQL的一个扩 展，在对象关系型数据库PostgreSQL上增加了存储管理 空间数据的能力，相当于Oracle的spatial部分。 PostGIS提供如下空间信息服务功能:空间对象、空间索 引、空间操作函数和空间操作符。同时，PostGIS最大 的特点是符合并且实现了OpenGIS的一些规范，是最著 名的开源GIS数据库。
GeoServer + GeoTools+ OpenLayers + PostgreSQL / PostGIS MapGuide + PostgreSQL（MySQL）+ QGIS + OpenLayers(OpenMap) MapServer + PostgreSQL（MySQL）+ QGIS + Ka-Map
OpenLayers 是由MetaCarta公司开发的，用于WebGIS客 户端的JavaScript包，目前的最高版本是2.5 V，通过 BSD License 发行。它实现访问地理空间数据的方法都 符合行业标准，比如OpenGIS的WMS和WFS规范， OpenLayers采用纯面向对象的JavaScript方式开发，同 时借用了Prototype框架和Rico库的一些组件。 采用OpenLayers作为客户端不存在浏览器依赖性。由于 OpenLayers采用JavaScript语言实现，而应用于Web浏 览器中的DOM（文档对象模型）由JavaScript实现，同 时，Web浏览器（比如IE，FF等）都支持DOM 。
Query
Extract WMS WFS
Y
? Y Y
Y
N Y Y Y
Y
Y Y Y N
Y
Y Y Y *
Y
Y Y Y *
DataInteroperability Y
Tile
Y
*
N
N
N
说明
1）Metadata/Resource：元数据服务/资源服务 2）Feature：要素特性（MapTip功能表现、矢量流数据表现） 3）Image：地图绘制服务 4）Rendering：图层渲染服务 5）Editing：地图编辑服务 6）Routing：路径服务 7）Query：查询服务 8）Extract：裁减矢量数据并支持下载服务 9）WMS：支持并提供WMS服务 10）WFS：支持并提供WFS服务 11）DataInteroperability：支持多源数据访问，提供数据互 操作服务 12）Tile：瓦片地图服务
MapServer，它是美国明尼苏达大学 (University of Minnesota, 简称 UMN)在二十世纪90 年代利用 C语言开发的开 源 WebGIS项目。 【MapServer简介】 它起源于 UMN和美国国家航空航天局的合作项目ForNet，以及 之后的TerrSIP项目。可以说政府的支持在MapServer前期的发 展中起了很大的作 用，1994年MapServer之父Steve Lime和他 的MapServer为更多的人熟悉。MapServer在发展壮大中，并不 是孤立的，而是得到了许多开源社区和开源爱好者的支持。 2005 年11月，MapServer基金会成立，基金会本着“促进专业 的开源网络制图开发环境和社区。即使最初集中于网络制图的 项目，但希望能够给其他开源地理 信息的项目提供资助”的宗 旨，不仅促进了MapServer的专业化发展，而且促进了整个开源 网络制图技术的发展。随着开源地理信息系统软件的进一步发 展 以及开源网络制图环境的进一步优化，2006年2月MapServer 基金会正式改名为开源地理空间基金会（OSGeo），Autodesk公 司将 MapGuide作为开放源代码加入了该基金会，进一步促进了