基于WebGIS的基础地理信息数据发布与应用服务

科 技 论 坛
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基于 Ｗｅ ｂ Ｇ Ｉ Ｓ的基础地理信息数据发布与应用服务
田洪春 （ 黑龙江省计算中心， 黑龙江 哈 尔滨 １ ５ ０ ｏ ３ ６ ） 摘 要： 本文较深入地论述 了地理信 息 系统空间数据发布与应用服 务 ， 对基于海量数据 管理方式及 Ａ ｒ ｃ Ｉ Ｍ Ｓ发 布方法的基础地理信 息系统开发及 实现进行 了分析 ， 对 于应 用 Ｗｅ ｂ Ｇ Ｉ Ｓ进行应用 系统开发 具有 一定参考价值。 关键词 ： 空 间数 据 ； 数据发布 ； 地 理 信 息 系统 １ 概 述 入库 ， 栅格数字地形图若 为索引色将在 图幅入库后加入相关颜色信 随着地理信息系统的广泛应用 ， 对 空间地理信息数据的需求也 息。 为提高访 问速度 ， 可将栅格数据入库后建立多级金字塔与统计 ， Ｅ ｔ 益增大 ， 其应用模式也逐渐从数据产 品的直接 应用 向地理信息系 矢 量数据利用 ｅ ｏ ｖ ２ ｓ ｄ ｅ 、 ｓ ｈ ｐ ２ ｓ ｄ ｅ 等几个命 令导人 ， 利用 ｓ ｄ ｅ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ 命令 统及 Ｗｅ ｂ Ｇ Ｉ Ｓ 应用 方向快速发展 。基础地理信息数 据量异常庞大 ， 可查询 Ｓ Ｄ Ｅ相关图层信息及建立空间索引。 这使地理信息系统 的管理及应用 面临很大 困难 。 ４ 基 础 空 间数 据 的 发布 以哈尔滨 市采用 Ｔ Ｉ Ｆ格 式的数字正射影像 为例 ， １ 米分辨 率的 Ａ ｍｌ ＭＳ可将地图 以服务的形式实现基于 Ｗｅ ｂ 基 础空间数据 的 数字正射影像覆盖全市范围 的数据量大约达 ５ ０ Ｇ Ｂ， Ｏ ． ５米分辨率的 发布 ， 其重要步 骤是地 图制作 ， 在 可视化环 境下采用 Ａ ｒ ｃ ｌ ＭＳ Ａ ｕ ｔ ｈ ｏ ｒ 数字 正射 影像数据 量大约 达 １ ２ ０ Ｇ Ｂ 。Ｄ ＷＧ格式 １ ： ５ ０ ０ 、 １ ： １ ０ ０ ０ 、 １ ： 制作地图 ， 还 可采用 ＸＭ Ｌ编辑 工具 编辑 Ａ Ｘ Ｌ 脚 本。在不 同的 比例 １ ０ ０ ０ ０三种 基本 比例尺 的数字 地形 图大 约有 １ ． ４万 幅 ，数 据量 达 尺下通过 ＜ ｓ ｃ Ａ Ｌ Ｅ Ｄ Ｅ Ｐ Ｅ Ｎ Ｄ Ｅ Ｎ Ｔ Ｒ Ｅ Ｎ Ｄ Ｅ Ｒ Ｅ Ｒ ＞标签 定义不 同符 号对 ５ ０ Ｇ Ｂ 。因采用矢量处理方式 ， 其综合应用有很大 困难 。 显示数据进行标注 。 ２基础 空间数 据管理 Ａ ｒ ｃ Ｉ ＭＳ的 Ｈｔ ｍ ｌ Ｖ ｉ ｅ ｗ ｅ ｒ 发布在客户端不需要安装 ，因此能够在 基础空间数据管理通常分为栅格 和矢量两种格式 。 政府专 网与互联 网上进行使用。Ａ ｒ ｃ Ｘ ＭＬ语言可以实现客户端 向服 ２ ． １ 栅格方式 务 器端 的地 图服务请 求 ，可采用 在 Ｊ ａ ｖ ａ ｓ ｃ ｒ ｉ ｐ ｔ 或Ａ Ｓ Ｐ脚 本 中添加 栅格格式 可对基础性 、 背景性 数据进行管 理 ， 数字正射影 像成 Ａ ｒ ｃ Ｘ ＭＬ请求方式相应地图服务的请求 。 果通常是 Ｔ Ｉ Ｆ数据格式 ， 因此 可直接在数据库 中进行 管理 。在各类 客户端 页面应用效果可采用 Ｊ ａ ｖ ａ ｓ ｅ ｒ ｉ ｐ ｔ 脚本实现 ， 对空 间数据操 数据图的处理上的难点是数字地形 图，某些数 字地形图采用 Ｄ ＷＧ 纵 采用 Ａ ｒ ｘ Ｘ ＭＬ实现 Ａ Ｓ Ｐ脚 本 与属 性数 据库 之 间 的交互 ，采 用 格式 ， 符号通常采用线型或线实体形 式。将符 号线入库可在 Ｇ Ｉ Ｓ系 Ｆ ｏ ｒ ｍ或页面提交方式能够处理 Ｊ ａ ｖ ａ ｓ ｅ ｒ ｉ ｐ ｔ 与Ａ Ｓ Ｐ之间的通讯 。 统 中完美显示 ，只是数据量较大会使索引与查询速度大大降低 ， 这 ５ 应 用 服 务 器 开发 主要是受 Ｇ Ｉ Ｓ平台对符 号化处理 限制 的影响 。背景 以 Ｄ ＷＧ格式图 以微 软 Ｉ Ｉ Ｓ服务器为基 础的服务器端 组件可构成应 用服务器 ， 形显示需 将其进行 栅格 化后 进行 管理 ， 为使栅格化后 图形 显示 的更 可采用 Ｖ Ｂ 、 Ｖ ｃ ＋ ＋等可视化编程语言开发 ， 服 务器端 以 Ｄ Ｌ Ｌ文件或 加美观 ，在实际应用 中研究 出一种比较可行 的方法 ，即利用 Ａ ｕ ｔ ｏ — 服务作 为表现形式 。应用服务器能够保护代码 ， 同时还能够实现从 Ｃ Ａ Ｄ将 Ｄ ＷＧ格式 图形转换为 ＷＭＦ格式 ， 再通过 Ｃ ｏ ｒ ｅ ｌ ｄ ｒ ａ ｗ将其转 Ｗｅ ｂ客户端编辑修改 Ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ Ｃ ｌ ａ ｓ ｓ 数据 、 特殊格式文件生成 、 与其它 换为 Ｔ Ｉ Ｆ格式 ，最后按 照实 际需 要裁切 图幅生成栅格 化文件 。因 设备进行通讯等相对复杂的功能。 ６技 术 特点 与应 用 效 果 Ｄ ＷＧ格式 文件存储颜色 不超过 １ ６种 ，因此为减 少数据量可 采用 ４ ｂ ｉ ｔ ｓ 存储 。 ６ ． １技术特点 综上所述 ， 该 技术具有 以下三个特点 ： Ｇ Ｉ Ｓ系统中的行政区划 图通 常采 用其 数据处理 系统 ， 对地 形图 Ｇ Ｉ Ｓ数 据加工生成美观 、 含有地理坐标及 比例尺 的 Ｇ Ｉ Ｓ数据 。因对 ６ ． １ ． １数字线划图管理与发布 。将数字线划 图栅格化 能使 发布 图的显示效果要求较高 ， 对于 图中的文字 、 颜色 、 符号 等一些 内容经 数 据不仅满足 图式符号要求 ， 还可 以实现全局浏览 ， 提高显示 速度 。 数据生成后 的相应配置是 不变 的。行政 区划 图通 常为系统 的索引 ６ ． １ ． ２大数据量地理数据管理 。将关系数据库与空间数据引擎相结 图， 主要用 于用户定位 、 查找等操 作。因此该图也采用栅格处理 ， 涉 合 能够对大数据量数据进行有效管理 ， 适 当调整数据库性能以实现 ． １ ． ３应用 服务器开发 。地理操作类型相对较复 及不同 Ｇ Ｉ Ｓ平台及 应用功能差异 ， 与专业制 图对 数据美观的要求还 数据显示 的高效 。６ 有一定差距。 杂， 利 用应用服务器开发能 够实现服务器端空 间数据库 操纵 、 硬软 ２ ． ２矢 量方 式 件 接 口等应用功能的开发。 ６ ． ２ 应 用 效 果 矢量 处理方式主要用于数字线划图数据与某些专题数据 ， 数字 线划 图数 据能够实现 空间统计分析 等功能 ， 该类数 据量较小 ， 易于 基于上述研究成果 ， 在某 车载 Ｇ Ｐ Ｓ 项 目研究 中 ， 实现 哈尔滨市 网络环境下的相关 操作 。 针对 不同用户对 图层数字线划 图的不 同数 区域的数字影像地 图 、 数字栅格 地形图 、 其他的专题数据 等基 础空 据需求 ， 可在代码 表 中选择需要数 据 ， 或 者按不 同专业 需要将专业 间数据 的网络化发布 ， 与实际业务流程相结合对基本 电子政务功能 版本数据进行规划提供给用户使 用。 也较完美地进行 了实现。采用应用服务器开发 Ｇ Ｐ Ｓ 接收设备接 口， 背景采用数字栅格 图能够明显减少数字线划 图的数据 ， 用户专 实现了对车辆 的 Ｇ Ｐ Ｓ监控及轨迹管理等应用功能。 结束 语 题数据是最高层次数据 ， 其他数据均能做为背景数 据。 一 般情况下 ， 用户采用专题数据执行查询分析等相关操作 ， 可 根据不同行业需要 随着地理信息系统 、 云计算 、 物联 网等新技术 的快速发展 ， 基于 采用不同符号体系将专题数据符 号化 。 Ｗｅ ｂ Ｇ Ｉ Ｓ 的基础地理信息数据发布与应用服务将不断解决用户 日 益 ３数据管理方式 多样的需求 ， 而不受地域 和空间的限制 ， 为用 户提供种类更加 丰富 采用数据 管理系统与空 间数 据引擎 相结合对数 据量较大 的空 的 服务 。 间数据进行管理的模式 目前 已比较成熟 ， 从效率 与稳 定性等方面来 参 考 文 献 说 ，比较理想 的数 据引擎通常采用 Ｏ ｒ ａ ｃ ｌ ｅ 数据库 与 Ａ ｒ ｃ Ｓ Ｄ Ｅ空间 。 ［ １ ］ 熊丽华 ， 杨峰． 基于Ａ ｒ ｃ Ｓ Ｄ Ｅ的空间数据库技术 的应用研究ｆ Ｊ １ ． 计算 Ｏ ｒ ａ ｃ ｌ ｅ 能将不 同表空 间分为静态 与动态两类数据 ， 静态数据 随测绘 机 应 用 ． ２ ０ ０ ９ ． ４ ． 部门更新 进度 不断更新 ，作 为背景数 据通常入库后不再需要更改 。 ［ ２ 】 张正 兰， 刘耀 东， 张明等． 基于 Ａ ｒ ｃ Ｉ ＭＳ的 Ｗｅ Ｇ Ｉ Ｓ系统 开发 ｆ Ｊ １ ． 河海 动态数据 随系统运行及用户需要进行更 改 ， 作为用户数据从数 据量 大学学报 ， ２ ０ ０ ６ ． ６ ． 与数据种类方 面来说 ， 将不同数 据类置 于不 同表空 间。 ［ ３ 】美 国环 境 系统研 究所 公 司 （ Ｅ Ｓ Ｒ Ｉ ） ・ Ｃ ｕ ｓ ｔ ｏ ｍｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ Ｈ Ｔ ＭＬ Ｖ ｉ ｅ ｗ ｅ ｒ