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浅谈webgis发展趋势及前景

2018年01月14日 09:25 次阅读

随着网络的发展,利用Web发布信息越来越普及化。而地理信息系统(GIS)与网络的结合就产生了万维网地理信息系统(WebGIS),它引起了地理信息发布的新的变革,对实现GIS信息的共享提供了技术保障。

地理信息系统技术经过近三十年的发展,已经逐步进入了计算机技术主流,从而能够在更广泛的领域为更多的用户提供空间信息服务。WebGIS新的发展趋势是GIS技术和Internet技术新的发展方向的体现,因而分析总结的WebGIS新的发展趋势具有重要意义。

WebGIS可简单定义为基于Web环境的GIS。伴随着世界的信息化的发展,也为了解决传统GIS的问题,以及地理信息系统在Internet以及Intranet上的应用以其巨大的潜力和优势,WebGIS受到了越来越多的关注。

WebGIS的功能

(1)地理信息的空间分布式获取

WebGIS可以在全球范围内通过各种手段获取各种地理信息。将已存在的图形数据语言通过数字化转化为WebGIS的基础数据,使数据的共享和传输更加方便。

(2)地理信息的空间查询、检索和联机处理

利用浏览器的交互能力,WebGIS可以实现图形及属性数据的查询检索,并通过与浏览器的交互使不同地区的客户端来操作这些数据。

(3)空间模型的分析服务

在高性能的服务器端提供各种应用模型的分析与方法,通过接收用户提供的模型参数,进行快速的计算与分析,即时将计算结果以图形或文字等方式返回至浏览器端。

(4)互联网上资源的共享

互联网上大量的信息资源多数都具有空间分布的特征,利用WebGIS对这些信息进行组织管理,为用户提供基于空间分布的多种信息服务,提高资源的利用率和共享程度。

传统 GIS与 W ebGIS的比较

传统 GIS大多数是基于早期的计算机技术来设计和开发的 ,在很大程度上限制了 GIS软件的进一步发展和应用。随着新技术的不断涌现和发展 ,传统 GIS面临着严峻的挑战 ,具体表现在 :成本高 ,维护费用大 ;数据共享困难 ;操作复杂 ;不具备跨平台的特性。

W ebGIS是互联网与地理信息系统的结合 ,它使用户不必买昂贵的 GIS软件 ,而直接通过 Web获取GIS数据和使用 GIS功能 ,满足不同层次用户对 GIS数据的使用要求。W ebGIS具有以下优点 :

①全球化的客户 /服务器网络系统。

W ebGIS应用客户 /服务器概念来执行 GIS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、分析工具和模块 ,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。

②真正的信息共享

W ebGIS通过通用的浏览器进行信息发布 ,使得不仅是专业人员 ,而且普通用户也能方便地获取所需信息 ;此外 ,W eb服务正在渗入千家万户 ,在全球范围内任意一个 WWW 站点的 Internet用户都可以获得 WebGIS服务器提供的服务 ,真正实现了 GIS的大众化和高度共享。

③跨平台支持

W ebGIS可以访问不同的平台 ,而不必关心用户运行的操作系统。只要能访问 Internet,用户就可以访问和使用 W ebGIS。

④分布式系统

W ebGIS利用 Internet分布式特点把 GIS数据和分析工具部署在网络不同的计算机上 ,用户不需要在自己的本地计算机上安装 GIS数据和应用程序 ,只要把请求发送到服务器 ,服务器就会把数据和分析工具传送给用户。

WebGIS发展中的技术难点

随着现代互联网技术的飞速发展,WebGIS也进入了高速发展的时代。网络用户的急剧增加致使用户对空间信息服务的要求也越来越高,对于尚未成熟的WebGIS来说,仍然面临着一系列的技术难点与挑战。

(1)由于互联网网络带宽及硬件设备的限制,海量的空间信息数据的传输速度已经不能满足用户的服务要求,再加上WebGIS要处理大量的图形图像数据,使得访问WebGIS站点的速度越来越慢,已经形成了WebGIS体系模型的技术瓶颈。

(2)现有的WebGIS在实际应用中是处于一个相对独立和封闭的系统内,它有着自己特定的空间数据、运行平台和支撑环境,无法做到数据在不同地区、不同部门之间的数据共享、相互分工与合作,无法实现空间数据的跨平台访问,这也导致了大量空间数据的重复建设,造成了资源的浪费。

(3)传统的WebGIS是利用HTML和ASP为主要的信息传输和表达工具。但由于HTML和ASP仅仅擅长于数据表达,页面生成之后信息处于静态模式,不支持矢量图形,不能准确的描述出数据的内部结构和联系,因此不利于对复杂的空间地理信息数据的查询和整合。

WebGIS的发展前景

当前,随着新技术和硬件设备不断发展更新,应用领域日益广泛,人们对信息利用的要求也在不断的加深和拓宽,这些都为WebGIS的应用提供了十分广阔的发展前景。

(1)基于.Net的WebGIS

微软的.Net被称为下一代Internet计算模型,它为发出请求的用户提供所需的资源和服务,不论用户在何时、何地以及使用何种设备发出请求,也不需要知道他们所需要的资源和服务存于何地以及如何才能得到。.Net技术的核心是服务,即Web Service,客户端的计算机通过Internet连接网络中提供Web Service接口的GIS应用程序,使其可通过Internet对分布在不同地点的空间数据进行访问。通过Web Service不仅可以整合企业内部的不同应用系统,还可以使分布于不同位置的GIS应用系统通过Internet实现整合。

(2)网格GIS技术

网格技术被看成是“下一代Internet”,是由各种不同的硬件与软件组成的基础设施,它将计算机、互联网、大型数据库、远程设备等连接在一起,实现资源共享与协作,使人们更自由、更方便的使用网络资源,解决复杂问题。网格GIS是GIS在网格环境下的一种新的应用,将促进GIS沿着网络化、全球化、标准化、大众化、实用化的方向发展,最终实现空间信息的全面共享与互操作。

(3)移动GIS

无线通信技术和网络技术的快速发展,使Internet技术与无线通信技术、GIS技术的结合成为现实,形成了一种新技术——无线定位技术(Wireless LocaTIon Technology),随之衍生出一种新的服务,即空间位置信息服务(LBS)。LBS是当前移动GIS的主要应用方向之一,它将通信技术与GIS技术进行整合,融合了移动通信与网络的技术,使移动GIS的移动环境发生了极大的变化和改善。可以预见,在不久的将来,移动计算将成为主流计算环境,并将在辅助GIS野外工作方面发挥巨大的作用。

(4)数字地球

1998年美国前副总统戈尔提出了“数字地球”这一概念,随即受到了各国专家学者的极大关注。“数字地球”将地球上的一切与地理位置有关的信息用数字形式描述出来,然后透过网络形成丰富的资源,从而为全社会提供高质量的信息服务。在“数字地球”中,涉及的主要技术是计算机、网络通信、遥感、全球定位系统、地理信息系统以及海量的数据存储处理、图像智能处理、数据库技术等。

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