【正文】 目前GML主要局限在二維應(yīng)用，正擴(kuò)展到二維半和三維空間以及特征間的拓?fù)潢P(guān)系。 XML在GIS中另外一個(gè)重要的應(yīng)用是GIS圖形的瀏覽和生成。基于J2EE的應(yīng)用系統(tǒng)靈活且易于移植和重用，可運(yùn)行在不同廠家的Web服務(wù)器上。J2EE的應(yīng)用系統(tǒng)可以部署在不同的應(yīng)用服務(wù)器上，在全異構(gòu)環(huán)境下，J2EE組件仍可彼此協(xié)同工作。部署在J2EE環(huán)境中的組件將自動(dòng)獲得上述特性，而不必增加額外的代碼開(kāi)銷。各個(gè)應(yīng)用組件根據(jù)他們所在的層分布在同一個(gè)或不同的服務(wù)器上，共同組成基于組件的多層分布式系統(tǒng)。u Web服務(wù)器中間件u 安全中間件 一些軍事、政府和商務(wù)部門上網(wǎng)的最大障礙是安全保密問(wèn)題，而且不能使用國(guó)外提供的安全措施（如防火墻、加密、認(rèn)證等），必需用國(guó)產(chǎn)的產(chǎn)品。但是，當(dāng)把GIS引入Internet世界并與瀏覽器結(jié)合展示包括空間信息在內(nèi)的多介質(zhì)信息時(shí)，原有的超媒體鏈接的節(jié)點(diǎn)就不能滿足空間信息與其他介質(zhì)包括虛擬現(xiàn)實(shí)在內(nèi)的信息交互。②表明發(fā)送的消息需要獲取存儲(chǔ)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的地理信息。它的任務(wù)是提供不同類型的方法調(diào)用，使上一層（遠(yuǎn)程對(duì)象層）無(wú)須處理這些復(fù)雜的應(yīng)用。在目前這種狀況下，如果一味地把所有的操作與配置置于服務(wù)器端，對(duì)于批量用戶同時(shí)訪問(wèn)，服務(wù)器對(duì)于網(wǎng)絡(luò)頻繁請(qǐng)求的響應(yīng)可能異常緩慢。 鑒于Java本身特點(diǎn)及B/S體系，我們提出了運(yùn)用于WebGIS的多數(shù)據(jù)源與Internet無(wú)縫連接的應(yīng)用模式，即繞過(guò)服務(wù)器，直接在瀏覽器和數(shù)據(jù)庫(kù)之間基于RPC建立面向連接的通訊，而不是Browser/Server中基于HTTP的無(wú)狀態(tài)協(xié)議。Active X也可以作為服務(wù)器，例如，微軟公司的分布式COM （Distributed Common Object Model），將使在用戶和服務(wù)器兩端的Active 控制互相交換信息，從而把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的負(fù)荷分布到各個(gè)不同的子網(wǎng)上。標(biāo)準(zhǔn)萬(wàn)維網(wǎng)瀏覽器只提供了一些最基本的瀏覽和導(dǎo)航功能，而缺乏處理地理空間數(shù)據(jù)的能力。CGI技術(shù)很快被用于構(gòu)造能產(chǎn)生動(dòng)態(tài)地圖的Web網(wǎng)站，根據(jù)程序特點(diǎn)，GIS CGI技術(shù)方法可分為以下兩類： ◆ CGI啟動(dòng)制圖軟件以批處理方式運(yùn)行：這種系統(tǒng)的長(zhǎng)處是程序簡(jiǎn)單，運(yùn)行速度快，但功能不足，而且大多數(shù)GIS軟件不能以批處理方式運(yùn)行。 （6）支持多種工作方式：胖終端工作方式、瘦終端工作方式、瀏覽器網(wǎng)絡(luò)用戶查詢工作方式、與GPS、RS或MIS、OA的一體化工作方式、多用戶協(xié)同工作方式、支持大計(jì)算量的分布式計(jì)算、三維圖形計(jì)算和分析。WebGIS在客戶端通常只需使用Web瀏覽器（有時(shí)還要加一些插件），其軟件成本與全套專業(yè)GIS相比明顯要節(jié)省得多。 （2）地圖服務(wù)/空間分析引擎是基于契約設(shè)計(jì)的引擎顆粒級(jí)別的組件，它對(duì)GIS組件進(jìn)行了功能封裝和重組，是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的可重用高級(jí)組件，具有元數(shù)據(jù)描述信息，可以實(shí)現(xiàn)靈活配置和動(dòng)態(tài)加載。緩沖分析生成結(jié)果如下： 新圖層的編輯 首先可以新建各種圖層(如點(diǎn)圖層，線圖層, 面圖層等 ), 可以在選中圖層上做一系列操作, 如在點(diǎn)圖層上新建點(diǎn)實(shí)體, 在線圖層上做各種相關(guān)操作, 如添加/刪除控制點(diǎn), 裁減線段, 以及旋轉(zhuǎn),鏡象等操作, 對(duì)于面圖層可以創(chuàng)建帶內(nèi)環(huán)的面對(duì)象以及切割旋轉(zhuǎn)等操作。屬性表 圖層的屬性 查看圖層的屬性。新的模型把現(xiàn)在仍然龐大的兩段式客戶服務(wù)器GIS分解成可自我管理的構(gòu)件(或稱對(duì)象)。然而在GIS領(lǐng)域，這種轉(zhuǎn)變?cè)谧罱鼛啄瓴虐l(fā)生。 WebGIS技術(shù)先進(jìn)性，對(duì)相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步的推動(dòng)作用 WebGIS技術(shù)先進(jìn)性（1）開(kāi)放GIS的研究 開(kāi)放GIS研究的目的是保證用戶可以存取廣泛分布在網(wǎng)絡(luò)上的GIS數(shù)據(jù)和處理單元，而不考慮數(shù)據(jù)和處理的源地和規(guī)格。稍后，北美和西歐成立了許多與GIS有關(guān)的組織與機(jī)構(gòu)，如美國(guó)城市與區(qū)域信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)（URISA），國(guó)際地理聯(lián)合會(huì)（IGU）地理數(shù)據(jù)收集和處理委員會(huì)（CGDPS），等等，極大地促進(jìn)了地理信息系統(tǒng)知識(shí)與技術(shù)的傳播和推廣應(yīng)用。在新一代GIS孕育與發(fā)展的過(guò)程中，我國(guó)將大有作為。受科技部的委托，中國(guó)GIS協(xié)會(huì)和科技部國(guó)家遙感中心、中國(guó)海外GIS協(xié)會(huì)一起具體組織和實(shí)施了每年的測(cè)評(píng)工作，與測(cè)評(píng)專家一起傾注了大量的心血。“九五”前兩年，安排了96B0203課題，堅(jiān)持工程化、實(shí)用化、產(chǎn)品化的方向，強(qiáng)調(diào)以企業(yè)機(jī)制開(kāi)發(fā)軟件產(chǎn)品，集中力量抓好地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)軟件的開(kāi)發(fā)與商品化；在國(guó)產(chǎn)基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品取得顯著成績(jī)、出現(xiàn)了一批有一定實(shí)力的國(guó)產(chǎn)軟件開(kāi)發(fā)企業(yè)和有一定知名度的軟件產(chǎn)品，具備了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力以后，于1997年底召開(kāi)全國(guó)地理信息系統(tǒng)應(yīng)用工作會(huì)議，不失時(shí)機(jī)地決定在一些主要領(lǐng)域開(kāi)展地理信息系統(tǒng)示范應(yīng)用工程，將發(fā)展產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向應(yīng)用推廣。第四章 WebGIS預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益 91 WebGIS預(yù)期市場(chǎng)需求 91 WebGIS預(yù)期盈利水平 94 WebGIS預(yù)期產(chǎn)業(yè)化前景 95 城市GIS 95 政府GIS 96 社會(huì)GIS 97 WebGIS實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)分析 98 WebGIS技術(shù)風(fēng)險(xiǎn) 98 WebGIS管理風(fēng)險(xiǎn) 99 WebGIS市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn) 99167。接著安排針對(duì)典型行業(yè)的應(yīng)用示范工程，同時(shí)針對(duì)GIS工程各個(gè)階段的工作需要，如地理空間數(shù)據(jù)獲取、加工生產(chǎn)、制圖輸出、設(shè)施管理、三維可視化、網(wǎng)上發(fā)布等等，研究開(kāi)發(fā)特定需要的軟件產(chǎn)品，在“九五”末期初步形成了以中小型GIS工程需要為主的GIS技術(shù)體系與軟件產(chǎn)品系列。為此，需要實(shí)現(xiàn)理論和方法的突破，尋找新的技術(shù)路線。 WebGIS發(fā)展現(xiàn)狀 國(guó)外地理信息系統(tǒng)(GIS)應(yīng)用發(fā)展?fàn)顩r 國(guó)外，尤其是西方地理信息系統(tǒng)的發(fā)展大致可以分為四個(gè)階段。（1）起步階段（1978——1980年） 主要行動(dòng)在于概念引入和知識(shí)傳播，以及關(guān)于遙感分析、制圖和數(shù)字地面模型的試驗(yàn)研究。最初，我們使用的是大型的基于主機(jī)系統(tǒng)(例如VAX11系列)的GIS軟件和應(yīng)用。具體而言，這種模式實(shí)際上是利用了中間件技術(shù)，使GIS作為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)(RDBMS)的前端應(yīng)用，其間的聯(lián)結(jié)部分就是數(shù)據(jù)存取單元。在江西電信機(jī)房設(shè)置了進(jìn)行軟件研發(fā)與測(cè)試的專用服務(wù)器，業(yè)已形成北京、廣州、南昌三地跨越地域限制的不間斷信息傳遞、交流、研發(fā)、測(cè)試和協(xié)作的工作格局。 網(wǎng)絡(luò)分析——最短路徑 網(wǎng)絡(luò)分析包括：路徑分析、游歷、流量分析、追蹤。 在新的框架中，軟件以服務(wù)的方式提供使用，服務(wù)即是軟件，軟件即是服務(wù)。 WebGIS技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，、J2EE等，使得傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)軟件面臨嶄新的開(kāi)發(fā)和運(yùn)行環(huán)境，并能面向更多的GIS使用終端如PDA、林業(yè)管理、國(guó)土資源管理、城市規(guī)劃、公交系統(tǒng)、運(yùn)輸業(yè)等，因此基于網(wǎng)絡(luò)地理信息發(fā)布平臺(tái)正面臨新的市場(chǎng)形勢(shì)；XML是一種愈來(lái)愈被大家接受的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，地理信息數(shù)據(jù)采用XML標(biāo)準(zhǔn)勢(shì)在必行，如WGL等，迄今我國(guó)在這方面還是空白。 （3）支持多種通信協(xié)議。 （15）透明化的工作流程，使得用戶不必關(guān)心多用戶對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)。 其次，這種方法需要制圖軟件一直處于運(yùn)行狀態(tài)，這不僅要求GIS軟件所在的服務(wù)器一直聯(lián)機(jī)而且也消耗不少計(jì)算機(jī)資源。這顯然不符合標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器便宜簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)思想。最后，這種技術(shù)方法讓用戶可以自由地處理每個(gè)地理實(shí)體，而不只是獲取一幅由服務(wù)器處理好的靜態(tài)圖象。 Java/JDBC中間件服務(wù)器既可采用第三方的產(chǎn)品，也可由開(kāi)發(fā)者根據(jù)具體要求自己構(gòu)造。針對(duì)于此，運(yùn)行于Internet的GIS應(yīng)是一個(gè)多客戶瀏覽器/多服務(wù)器系統(tǒng)，通過(guò)Internet的觸角將相對(duì)獨(dú)立的部件用網(wǎng)絡(luò)連接并實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的處理。客戶必須定期租用，否則，服務(wù)器認(rèn)為客戶不再使用對(duì)象。對(duì)于GIS而言，一方面要解決異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)如何分布式管理及保持不同源信息間的共享問(wèn)題；另一方面，瀏覽器與WebGIS的結(jié)合，有助于GIS更好地表達(dá)空間信息，但需要擴(kuò)充瀏覽器固有的超文本鏈接方式，以便多介質(zhì)間以超鏈的方式交互式表達(dá)。中間件的類型主要有：u 通信處理中間件，首先要修好馬路，安裝紅綠燈，設(shè)立交通管理機(jī)構(gòu)，制定出交通規(guī)則，也就是我們要建網(wǎng)和制定出通信協(xié)議，能在不同平臺(tái)之間通信，實(shí)現(xiàn)分布式系統(tǒng)中可靠的、高效的、實(shí)時(shí)的跨平臺(tái)數(shù)據(jù)傳輸，稱為通信處理中間件，這是中間件中唯一不可缺少的。J2EE技術(shù)出現(xiàn)之前，幾家主要的中間件開(kāi)發(fā)商的產(chǎn)品各自為陣，彼此之間缺乏兼容性，可移植性差，難以實(shí)現(xiàn)互操作，沒(méi)有一個(gè)被普遍認(rèn)可的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。目前，市場(chǎng)上基于J2EE的Web服務(wù)器品種繁多，性能特點(diǎn)各有千秋，每家廠商的產(chǎn)品都有精心設(shè)計(jì)的獨(dú)到之處?？傊琂2EE是一個(gè)中間件基礎(chǔ)架構(gòu)，有了它，開(kāi)發(fā)者只需要集中精力編寫代碼來(lái)表達(dá)WebGIS企業(yè)應(yīng)用的商業(yè)邏輯和表示邏輯，至于其他系統(tǒng)問(wèn)題，如內(nèi)存管理，多線程，資源分布和垃圾收集等，都將由J2EE自動(dòng)完成。J2EE，作為一個(gè)可擴(kuò)展平臺(tái)，很自然需要加入Web服務(wù)特性。XML借助DTD等創(chuàng)建文檔或者元數(shù)據(jù)，我們可以設(shè)計(jì)不同的解析程序來(lái)處理這些數(shù)據(jù)。（四）GML空間信息編碼標(biāo)準(zhǔn) GML是基于XML的空間信息編碼標(biāo)準(zhǔn)，由OpenGIS Consortium (OGC)提出，得到了許多公司的大力支持，如Oracle、Galdos、MapInfo、CubeWerx等。 開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)項(xiàng)目的成功很大程度取決于?？梢员３之?dāng)前GIS數(shù)據(jù)格式，而借助XML去進(jìn)行分布式傳輸。與傳統(tǒng)方式不同之處在于，XML將查詢的地理數(shù)據(jù)和請(qǐng)求統(tǒng)一包含在了一個(gè)單獨(dú)的XML文檔中，響應(yīng)信息也在 XML文檔中。216。應(yīng)用組件只要符合J2EE規(guī)范，完全可以部署在不同的應(yīng)用服務(wù)器上。而J2EE的實(shí)施，則具體表現(xiàn)為諸如BEA Web logic或IBM Web sphere之類的特定Web服務(wù)器產(chǎn)品。 J2EE是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中間件體系結(jié)構(gòu)，旨在簡(jiǎn)化和規(guī)范多層分布式企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和部署。是隨著近二十年來(lái)分布式計(jì)算系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而逐漸發(fā)展起來(lái)的。 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的分布式管理與多介質(zhì)信息的超媒體鏈接 數(shù)字地球要求實(shí)現(xiàn)信息的共享，Internet則為信息的流動(dòng)與遠(yuǎn)程獲取提供了通道與必要的實(shí)現(xiàn)條件。由于地理信息存在不同的保密原則，據(jù)此，客戶必須首先獲得服務(wù)器的認(rèn)證、與不同級(jí)別的授權(quán)服務(wù)之后，才可以接近WebGIS后端主數(shù)據(jù)庫(kù)提供的服務(wù)。 對(duì)于Internet GIS，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)源應(yīng)用級(jí)互操作以及分布式數(shù)據(jù)管理與處理，把現(xiàn)實(shí)世界抽象為可互操作的對(duì)象是其目標(biāo)之一。此時(shí)客戶對(duì)Internet GIS的操作如同在本地一樣。比如圖形放大縮小這種常用操作，在用戶端的機(jī)器上執(zhí)行，反應(yīng)就會(huì)快得多。 JAVA技術(shù) 盡管插件可以和網(wǎng)絡(luò)瀏覽器一起有效處理空間數(shù)據(jù)，但這種方法仍有不少缺陷。CGI結(jié)構(gòu)中，CLIENT端僅起了一個(gè)啞終端的作用，其功能限于向SERVER發(fā)送用戶請(qǐng)求和顯示所接受的SERVER的處理結(jié)果，SERVER承擔(dān)了一切計(jì)算功能。 （13）支持多種數(shù)據(jù)格式（E00 /SHP /Tiff /BMP /JPG /PCX /EMF /PNG /DEM/3DX）。 WebGIS達(dá)到的技術(shù)水平 WebGIS除了具有目前主流桌面版GIS的常規(guī)功能，如數(shù)據(jù)采集、編輯、查詢、分析、存儲(chǔ)等外，還具有如下技術(shù)特點(diǎn)： （1）系統(tǒng)功能上，除桌面版GIS的常規(guī)功能外，還吸收了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外名牌GIS產(chǎn)品的功能，是一個(gè)全面支持網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的通用GIS平臺(tái)。GIS Web Services作為向互聯(lián)網(wǎng)提供GIS服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)組件，在客戶應(yīng)用程序和空間數(shù)據(jù)處理內(nèi)部系統(tǒng)之間起到了橋梁作用，向各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序提供了統(tǒng)一編程接口。 三維模擬 第一副圖為某城市發(fā)生9級(jí)地震（紅點(diǎn)為震中），第二副圖為地震過(guò)程中房屋正在倒塌情況。包括點(diǎn)在線上、點(diǎn)在線外、點(diǎn)在面上、點(diǎn)在面外、線線相交、線面相交等空間疊加的所有運(yùn)算。例如，傳統(tǒng)的GIS模型包括十個(gè)功能單元：獲取，轉(zhuǎn)換，驗(yàn)證和編輯，存儲(chǔ)，重購(gòu)，綜合，變換，查詢，分析及表現(xiàn)，然而，由于存儲(chǔ)和查詢部分現(xiàn)在已納入RDBMS，因此，在一個(gè)以萬(wàn)維網(wǎng)為平臺(tái)的分布式GIS中基本的框架結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)是有區(qū)別的。這僅僅取決于實(shí)現(xiàn)的策略。將來(lái)會(huì)允許對(duì)專家功能系統(tǒng)的存取。 我國(guó)地理信息系統(tǒng)(GIS)應(yīng)用發(fā)展?fàn)顩r 我國(guó)對(duì)GIS的研究起步較晚，但是近二十年來(lái)，在各級(jí)政府和有關(guān)人士的大力呼吁和促動(dòng)下，我國(guó)的地理信息系統(tǒng)事業(yè)突飛猛進(jìn)，成績(jī)巨大。只能說(shuō)是在邁向GIS大國(guó)的道路上迅跑。其中，服務(wù)是目標(biāo)，軟件是工具，科學(xué)是基礎(chǔ)?！熬盼濉币婚_(kāi)始，就安排中小型GIS平臺(tái)軟件的開(kāi)發(fā)，目標(biāo)是開(kāi)發(fā)適合中國(guó)市場(chǎng)的軟件產(chǎn)品。第二章 WebGIS技術(shù)方案 15 WebGIS基礎(chǔ)平臺(tái)功能設(shè)計(jì) 15 編輯專題 15 圖層的顯示與隱藏 16 地圖瀏覽操作 16 圖層屬性表 17 圖層的屬性 18 專題的屬性 19 坐標(biāo)系統(tǒng) 20 查詢系統(tǒng) 21 空間運(yùn)算 21 線圖層轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)圖層 22 網(wǎng)絡(luò)分析——最短路徑 23 緩沖分析 24 新圖層的編輯 26 編輯工具 26 坐標(biāo)編輯 27 三維瀏覽 28 三維模擬 29 WebGIS技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)，項(xiàng)目完成時(shí)達(dá)到的技術(shù)水平 31 WebGIS技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn) 31 WebGIS技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn) 33 WebGIS達(dá)到的技術(shù)水平 34 WebGIS技術(shù)選型 36 WebGIS基本組成 36 WebGIS實(shí)現(xiàn)模式 37 WebGIS設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 42 WebGIS研發(fā)技術(shù) 52 WebGIS研發(fā)流程 72 WebGIS主要技術(shù)參數(shù) 81 WebGIS技術(shù)質(zhì)量指標(biāo) 82 WebGIS各階段目標(biāo) 83 WebGIS經(jīng)費(fèi)預(yù)算情況 84 WebGIS投資總額、項(xiàng)目已完成投資 84 WebGIS投資及構(gòu)成 85 WebGIS投資預(yù)算 85 WebGIS申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)使用預(yù)算 87167。經(jīng)過(guò)幾年的努力，%，GIS軟件產(chǎn)業(yè)初步形成?！笆濉逼陂g，科技部決定將測(cè)評(píng)工作制度化、經(jīng)?；?，建立了GIS軟件測(cè)評(píng)中心，并逐漸向產(chǎn)品認(rèn)證的方向發(fā)展。要努力營(yíng)造良好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。 其結(jié)果是： a）一些發(fā)達(dá)國(guó)家先后建立了許多專業(yè)性的土地