WebGIS应用技术研究

WebGIS应用技术研究

陶克[1]2013年在《基于WebGIS的铁路绿色选线决策支持系统研究》文中研究说明通过借鉴近年来国内外关于公路、铁路选线的成熟设计理念,并考察我国实际情况和铁路选线设计的特点,本论文提出了基于WebGIS铁路绿色选线决策支持系统(GRASDW)的系统性解决方案,该方案基于软件工程和WebGIS技术,兼顾专业的分析问题的能力和综合运用知识的能力,集高效、高性能和跨空间动态分布于一体,是具有人性化及和谐的人机交互设计的绿色选线系统。本文在国家自然科学基金面上项目(51078361)的资助下,进行了以下几个方面的工作:1)提出了GRASDW面向对象建模方法,并确定了铁路绿色选线设计领域对象。通过借鉴决策支持系统开发经验,根据铁路选线对其对象模型的提取、解析以及交互操作等需求,采用面向对象抽象方法建立出铁路绿色选线设计方案,并确立了对象在GRASDW中的价值和作用;结合GRASDW特点,提出使用面向对象的统一建模语言(UML)和Microsoft Visio组成线路对象的理念;最后构建了铁路绿色选线设计的领域对象,包括线路决策知识、线路对象和选线地理环境的影响。2)提出了基于WebGIS的铁路绿色选线决策支持系统的跨空间和跨平台动态系统的实现。基于WebGIS技术可跨空间、跨平台的应用方式,相关数据可以随时记录或者修改,这就使得面向计算机和面向选线领域人员可以通过网络查看决策知识,随时随地和全局保持联系。通过采用WebGIS技术服务,各部门、各站点都可以直接访问到最新的信息和数据,从而实现信息的动态变化,以及异地同步更新。3)分析了铁路工程对其沿线主要生态敏感区和脆弱区、水土流失、野生动植物和土地的生态环境的影响效应,并对其影响进行了定量分析。选线系统通过结合生态环境信息的分析值和属性值,建立了存储可扩展的生态环境信息的数据库,为铁路绿色选线方案的优选提供了可靠的决策依据。4)提出了铁路绿色选线决策系统的选线方案。利用对象方法抽象出与选线领域紧密联系的生态环境,并用面向对象技术和UML来描述线路对象;依据铁路绿色选线系统设计的需求,抽象出了多目标决策问题中对象的求解方法,并根据多层筛选“生成——筛选——改进”的办法优化。采用网线栅格最优路径方法分析线路设计平面生成案例,利用16单元的骑士邻域单元模式,并且改进Dijkstra算法,使其在多个线路控制点间生成线路最优值,根据最优值计算出线路方案初始平面图。5)实现了绿色选线决策方案的生成。为证明所提出的技术方案和方法的科学性及可行性,实现了基于WebGIS的铁路绿色选线决策系统,描述了系统体系的结构、模型的建模方法和各个模块的主要功能,并得出了与实验一致的结果。最后表明了论文理论的正确性和系统方法的可行性。论文的研究方法和理论结果可为其它铁路选线或可持续发展选线的实现提供参考和操作方法。虽然本文的研究是针对新建铁路路线设计的,但其结果经过一定改进可用于既有线改建设计及增建二线,也可用于类似公路路线系统的开发。该研究结论还可作为其它铁路选线设计中具有类似特点的动态决策过程或土木工程设计的参考依据。

王知方[2]2010年在《RIA技术在WebGIS构建中的应用》文中提出GIS技术经过近50年的发展已从理论走向成熟应用,随着互联网在各个领域的不断渗透GIS应用也不断从C/S架构向B/S架构迁移。WebGIS(网络地理信息系统)作为GIS与Web技术相结合的产物,与主流Web技术的发展紧密结合。近年来,RIA(富互联网应用程序)技术日趋成熟并在Web领域得到广泛应用,由于RIA技术的诸多优势,使得WebGIS与RIA技术的结合成为必然。本文概述了WebGIS与Web新技术结合的发展趋势,包括RIA, Mashup(混搭)和云计算,分析了Silverlight作为主流RIA技术的优势,论述了RIA与WebGIS结合的优势及必要性;选用ArcGIS Server为平台,介绍了该平台的架构与优势,对在其之上构建RIA+WebGIS应用程序的技术基础做了研究,包括CallbackResult异步通信框架,地图缓存技术及其改进,基于REST(表达性状态转移)风格的各种网络服务等;基于ArcGIS API for Silverlight提出了传统WebGIS功能在RIA技术下的解决思路和具体实现办法,如专题地图和图表,查询与分析,地图编辑等,还对RIA的Silverlight技术应用在WebGIS程序中发挥出的优势功能,如动态符号,多种数据源混搭等提出了具体实现办法。在此基础上,以陕西省高速公路养护决策支持系统中GIS子系统的开发工作为依托,详细阐述了动态分段理论技术,并提出了RIA结合WebGIS在应用中相应的实现思路。应用本文提出的技术和实现办法,利用Silverlight技术开发了WebGIS应用程序,为RIA技术在WebGIS中的应用,提供了借鉴作用。

王幻宇[3]2011年在《WebGIS在黑河水量调度与监视系统中的应用》文中研究指明黑河水量调度与监视系统是黑河流域管理局“黑河水量调度管理系统”中的一个核心应用子系统。基于水量调度管理业务的特殊性,地理信息系统(Geographical Information System,GIS),是“黑河水量调度管理系统”的一个不可或缺的组成部分。本文在分析了系统功能需求的基础上,设计并实现了一个高性能的水量调度WebGIS应用平台。通过对ArcIMS技术和AcrGIS Server进行对比分析的基础上,结合系统功能需求,使用ArcIMS技术搭建了一个统一的WebGIS门户应用平台,供黑河水量调度管理系统中的各个相关子系统使用,同时,使用AcrGIS Server技术搭建了一个实验性的水量调度电子地图在线编辑平台,实现基于Web的水调电子地图在线编辑、查询统计和动态发布功能。根据实际黑河水量调度业务应用表明,该平台的可行性和有效性达到了设计要求。

潘春华[4]2003年在《基于WebGIS技术的区域地质调查信息系统研究与实现——以青海冬给措纳湖幅区调信息为例》文中指出开展数字区域调查,尽快实现区域地质调查工作现代化,不仅是中国地质工作者的愿望,也是世界区域地质调查工作的普遍发展趋势。在计算机科学技术、网络技术迅速发展的今天,区域地质调查成果信息化、网络化成为必然,它可以更快地将科技成果转化为生产力,更好为经济建设和社会生产甚至国防建设服务。 万维网地理信息系统(WebGIS)是在网络环境下的一种兼容、存储、处理、分析、显示和应用地理信息的计算机信息系统。地理信息是描述地球表面的空间位置和空间关系的信息。IMS(Internet Map Server)是ESRI公司的WebGIS产品,它为GIS应用提供了强大的Internet支持。IMS是ESRI MapObjects的扩展,包括一个ActiveX Control及其它用来管理Web客户请求的模块,它把请求和响应交给Web服务器上的GIS应用模块,并将作为最终结果的图形和数据传递给浏览器。本系统研究将WebGIS技术应用于区域地质调查信息系统,而IMS是本系统采用的主要技术。 本课题所研究开发的“基于WebGIS技术的区域地质调查信息系统”是整个区域地质调查系统的重要组成模块,该系统以青海冬给措纳湖幅区调信息为研究对象。利用该系统不仅可以使区域地质调查数字化,而且可以使区域地质调查成果在Internet上共享,减少重复区域地质调查工作。青海冬给措纳湖幅是全国九幅区域地质调查图幅信息网络化试点图幅之一,系统的建立可以很好地为区域地质调查成果信息网络化提供技术参考。 本系统目标是建立区域地质数据库网上查询系统。系统要求提供区域调查信息成果共享,实现区域地质图网上发布、查询、缩放、浏览等功能。 全文共分七章,第一章阐述区域地质调查成果数字化的意义,课题来源、课题的预期目标,详细介绍区域地质调查数字化的现状。数字区调成果网络化建设,是今后数字区调技术研究方向(及趋势); 第二章阐述WebGIS的特点和发展状况,对当前WebGIS的开发方法进行比较; 第叁章是区调信息系统设计.需求分析、系统研究内容、系统物理模型、系统逻辑模型、数据分类与系统功能是本章内容; 第四章简要介绍系统研究过程中所涉及到的相关技术,并详细描述区调信息系统实现的关键技术。对ESRI的CGI webGIS解决方案—IMS以及Mapobjeets组件进行详细介绍; 第五章详细阐述系统实现,根据系统要求具有较强的空间查询功能的特点,WebGIS开发工具选用Es甩公司的M即objeets和IntemetM即Server for Mapobjeet(MOIMs),应用程序开发环境为微软公司的场sual Basic6.0(vB6),动态网页制作工具用HTML4.。和vBscriPt脚本语言。本章对系统进行了测评的同时,对系统的实现技术进行了总结和分析得出一些结论; 第六章阐述当前区域地质调查成果网络化存在的一些问题及发展前景,对以后的研究提供参考。

张帆[5]2008年在《基于.Net平台WebGIS系统的研究与实现》文中研究表明随着Internet和地理信息技术的快速发展,人们对地理信息系统(GIS)的要求越来越高。网络地理信息系统(WebGIS)作为网络技术和GIS技术的结合点,从其诞生以来,它的发展就与计算机技术的进展息息相关。从90年代开始,WebGIS的应用得到了飞速发展,也出现了一系列的问题。本课题研究的目的就是根据WebGIS发展的需求,研究目前的实现技术,探讨基于.NET技术的WebGIS可行性,并将其应用到具体系统开发实践中。本文从Internet对GIS的影响出发,首先介绍了WebGIS的概念,基本原理,然后较为详细地论述了WebGIS系统开发的各种新兴技术,如JavaApplet、Servlet、Jsp,并着重介绍MapXtreme for c#平台的技术亮点。论文然后在传统的叁层应用结构模型基础上提出了基于.NET框架的WebGIS模型。在Visual Studio.NET2003的环境下,针对用户平台多样化、系统并发要求较高、访问流量大等应用特点,开发了人防电子地图系统。该系统用ASP.NET作为用户交互页面,较好的实现了鹰眼图功能;IIS作Web服务层,并利用Oracle数据库提供的空间数据插件Oracle Spatial为地图服务提供一个数据的存储环境;并对经典的Dijkstra算法进行了深入分析,利用Dijkstra算法实现了一个基于.NET和MapXtreme的WebGIS。最后,本文对基于Web Service的WebGIS系统的研究和实现做了总结,并提出了在WebGIS的应用中需要进一步研究和解决的问题以及前景展望。

张远[6]2015年在《基于开源软件的WebGIS研究与实现》文中认为近年来,地理信息系统(Geographic Information System, GIS)得到了越来越广泛的应用和发展。而作为互联网技术与传统GIS相结合的产物WebGIS,以其开放性、易用性、低成本、大众化、全球性,以及良好的可扩展性及跨平台性等优势,让地理信息系统走进普通人的工作和生活,已成为GIS应用的主流。GIS产商纷纷推出了WebGIS商业软件,提供了从空间数据库到服务发布服务器再到适用于各种平台、终端的前端开发套件,用于开发完整的WebG IS应用。目前,绝大多数WebGIS应用均采用GIS产商的产品和商业解决方案,这些WebGIS商业软件普遍价格昂贵、源代码封闭、可扩展性较弱,给许多迫切需要开发和应用WebGIS的成长性公司和社会机构带来了很大的负担。因此,亟需探索并找到一种成本低廉、源代码公开的方法来构建WebGIS.开源软件以其协作开发、源代码开放、对使用者免费和便于教学、研究的特点倍受软件行业的关注。基于开源软件的WebGIS开发,为开放、低成本的WebGIS应用提供了有效的途径。本文对基于开源软件的WebGIS开发进行研究与探索,主要研究内容包括:(1)研究了Web技术和WebGIS技术,重点研究WebGIS的架构,以及各部分的工作原理。(2)对WebGIS开源软件进行研究和分析,学习和掌握其基本原理及开发方法,提出并设计了基于PostgreSQL、PostGIS、GeoServer、OpenLayers的WebGIS系统架构。(3)基于本文提出的开源WebGIS系统架构,设计并开发完成了具有地图基本操作、地理要素空间及非空间属性查询、在线编辑、热力图展示等功能的WebGIS系统。(4)详细阐述基于开源软件的、VebGIS系统的设计、开发与实现方法,并给出了部分功能使用效果的截图。

李奇石[7]2007年在《基于WebGIS的油田开发数据查询平台的设计与实现》文中研究表明1999年,大庆油田有限责任公司首次在全球范围内提出了“数字油田”的概念。随着“数字油田”的提出与应用,如何处理油田中相关各专业巨大的数据信息量,尤其是在油田开发中积累的大量数据,对基于WWW的GIS查询平台提出了更高的要求。目前,在油田中应用的WebGIS平台种类较多,但这些WebGIS平台的普遍特点是价格昂贵、需要大型的空间数据库和复杂的GIS服务器支持,而且速度都不尽人意。以上不足尤其是速度的“瓶颈”影响了基于WebGIS平台的许多应用,考虑到这些问题,通过对SVG新技术的几年追踪,我们研究室提出并设计了一个轻型油田WebGIS平台,即OFLWebGIS(Oil Field Light WebGIS)。该平台不但具有传统的WebGIS平台的基本功能,更重要的是它是针对油田专门设计的一个WebGIS平台,它能够将实际应用中的相关对象信息,包括动静态信息与对象(井、管线、计量间、道路等)相关联,用户可以通过对这些对象的右键点击可以获得与该对象相关的各种信息。在油田的实际应用中,除地面工程专业人员对GIS系统的功能要求较高外,其它专业人员对地理信息系统的主要需求是通过WebGIS导航,对其业务数据进行数据查询。在对OFLWebGIS(Oil Field Light WebGIS)平台的体系结构研究的基础上,本文提出了基于WebGIS的油田开发数据查询平台,并根据平台的需求,对其中的核心数据查询元模型、用户安全控制元模型等进行了设计。依据所提出的元数据模型体系,采用元数据驱动方法和面向对象方法对平台进行了总体设计,并采用.NET等技术实现了我的工作、预警、通用信息查询以及统一身份认证等应用功能。实际应用表明,该平台能够能够实现油田多学科、多部门、多层次的异构数据的集成与应用集成的要求。为油田各级管理人员和油田科技人员提供了对油田开发各类动静态信息的查询平台服务,为实现“数字油田”的目标奠定了基础。

罗向欣[8]2007年在《基于WebGIS的台风信息检索系统研究》文中进行了进一步梳理台风是世界上破坏性极大的自然灾害之一。中国所处的西北太平洋地区是台风发生最频繁的地区,同时中国是世界上遭受台风影响最严重的国家之一。随着科学技术的发展,研究台风、获取数据的手段的增强,使得台风数据迅速增加,于是要求以一种高效的手段来管理、分析、检索和共享台风数据。WebGIS是Internet与GIS结合的产物。它不但具有GIS的数据采集、管理、分析等功能,还具有Internet信息发布和共享的特点。它是目前GIS发展的趋势之一。随着GIS在各领域应用的深入,WebGIS的应用也越来越广泛,这证明WebGIS是一种高效的数据管理和分析手段。因此,WebGIS为台风数据的检索与共享提供了新的方法。本文将研究如何使用WebGIS为台风信息检索提供服务。Web技术的发展给Web系统提出了更高的要求。在当前Web2.0技术框架下,WebGIS具有怎样的发展趋势,怎么将Web2.0的新技术与WebGIS结合起来,使WebGIS系统具有更好的交互性,这也是本文将要探讨的问题。在研究WebGIS的特点及其在台风领域的应用现状,分析现有台风Web系统的特点的基础上,本文探讨了WebGIS在Web2.0技术框架下的发展趋势,分析了ArcIMS平台的特点,设计了基于Web2.0和ArcIMS的台风信息检索系统,并对系统叁层结构进行了详细的划分,对系统的数据组织和系统的功能进行了详细设计。为了提高系统的交互性以及实现系统数据业务逻辑和表现形式的分离,本文对Web2.0的核心技术Aiax和MVC框架Struts进行了深入研究。Ajax的特点是数据的异步传输和局部刷新,系统采用Aiax实现页面的局部刷新和按需取数据,对提高系统的交互性和减少网络传输数据量起到了很好的作用;MVC模式的优势在于实现数据业务逻辑和表现形式的分离,增加代码的重用性,使系统更加灵活,更容易维护和扩展。Struts是一个实现了MVC模式的Java开源框架,系统采用Struts实现数据的查询,分离了系统数据的表现形式和业务逻辑,增加系统的灵活性,为系统的维护和扩展提供了良好的基础。同时,本文对台风路径显示的实现方法进行了研究。分析了几种传统实现方法的特点,提出用ArcIMS的JavaViewer的方法实现基于图层的路径的添加和显示,并实现了这一方法。最后,对本文所做的工作进行了总结和展望。目前本文所实现的台风信息检索系统功能还比较简单,在以后的工作可以增强系统的查询、数据分析和空间分析方面的功能。

刘丽[9]2009年在《基于SVG的WebGIS空间数据可视化研究》文中进行了进一步梳理社会信息化、网络技术的蓬勃发展为WebGIS的普及和大众化提供了广阔的发展空间。传统的Web语言HTML是一种超文本标记语言,随着Web上信息类型的日益增多,它不利于表现地理空间数据。且许多WebGIS应用都依赖于特定的GIS软件,GIS软件和数据格式多种多样,难以互操作,缺乏灵活性。本文分析研究了当前WebGIS的研究现状、WebGIS的实现方法、常用构造模型,归纳总结出WebGIS的发展趋势。通过对SVG技术的研究,加强SVG应用于WebGIS的优势。为了实现GIS在互联网上的广泛传播,解决多源空间数据的集成和互操作,使用国际标准GML。具有兼容性、动态性、交互性、可缩放、平台无关等特点的SVG能满足日益增长的需求。为解决WebGIS中矢量传输和空间数据显示问题,将二者结合,考虑在WebGIS中采用GML作为服务器端多数据源的数据交换格式,实现地理信息交换、共享,以SVG做为矢量地图发布格式来实现空间信息的可视化,建立基于SVG的WebGIS模型。着重对客户端空间数据可视化进行研究,探讨了构建WebGIS平台时用到的一些关键技术。研究以GML文档存储的空间数据通过XSLT转换为SVG文档,转换成功后进行地图加载、压缩传输,实现数据可视化。最后基于SVG技术,对所建模型进行试验验证,实现空间数据可视化,并对如何实现基于SVG的WebGIS性能优化进行了研究。

陈珂[10]2009年在《开源WebGIS技术在城市灾害研究中的应用》文中进行了进一步梳理社会发展正面临着严峻的考验,人口和环境的脆弱性不断加大。城市是人类活动的集聚空间,是区域经济、政治、文化等的主要载体。近年来,城市灾害种类多样,危害程度越来越大,已经成为全世界关注的焦点。1999年,国际上就设立了全球环境变化与人类安全综合研究计划(GECHS),重视自然灾害与城市脆弱性的研究。现代城市由于人口和财富等的大量聚集,大大改变了原有的自然条件与社会环境,人类的一切活动对城市各种功能的依赖性日益增强,而城市的抗灾性与安全性则越来越差。随着经济发展和城市现代化进程的加快,利用GIS等先进的技术手段来提高城市的防灾抗灾能力,已经成为城市公共安全的一项紧迫任务。WebGIS是在Internet或Intranet网络环境下的一种存储、处理、显示、分析和应用地理信息的计算机信息系统。即采用浏览器/服务器的计算模式通过Internet发布电子地图,实现GIS中的功能。在这项技术中,可以充分使用开源软件(绝大多数为免费),形成低成本高效率的架构。本文在系统归纳和总结国内外现有的开源WebGIS技术以及具体应用实例的基础上,结合城市灾害研究的相关理论知识,建立城市灾害数据库,开发配套空间分析工具集,并构建基于开源WebGIS的城市灾害信息系统,从而提高灾害数据库和空间分析工具集的设计水平,丰富城市灾害信息系统的构建方法,为城市灾害研究工作提供可靠的分析工具、系统平台和技术支持,也为开源WebGIS技术的其它应用提供有力的参考。主要得出以下结论:(1)开源软件成本低廉,且在效率上并不逊色于大多数商业软件,不失为建立WebGIS的良好选择。(2)基于对象关系型数据库PostgreSQL和配套的空间数据库引擎PostGIS,完成了上海城市灾害数据库的建设。(3)开发了空间分析工具集,实现了查询统计、空间量算、专题制图、结果输出等功能。对各种工具进行分类管理,保证它们既各自独立,又能相互搭配使用。(4)采用Apache + MapServer + PostgreSQL + PHP的架构,建立了基于开源WebGIS的上海城市灾害信息系统。

参考文献:

[1]. 基于WebGIS的铁路绿色选线决策支持系统研究[D]. 陶克. 中南大学. 2013

[2]. RIA技术在WebGIS构建中的应用[D]. 王知方. 长安大学. 2010

[3]. WebGIS在黑河水量调度与监视系统中的应用[D]. 王幻宇. 西安电子科技大学. 2011

[4]. 基于WebGIS技术的区域地质调查信息系统研究与实现——以青海冬给措纳湖幅区调信息为例[D]. 潘春华. 中国地质大学. 2003

[5]. 基于.Net平台WebGIS系统的研究与实现[D]. 张帆. 中南大学. 2008

[6]. 基于开源软件的WebGIS研究与实现[D]. 张远. 云南大学. 2015

[7]. 基于WebGIS的油田开发数据查询平台的设计与实现[D]. 李奇石. 大庆石油学院. 2007

[8]. 基于WebGIS的台风信息检索系统研究[D]. 罗向欣. 华东师范大学. 2007

[9]. 基于SVG的WebGIS空间数据可视化研究[D]. 刘丽. 河北工程大学. 2009

[10]. 开源WebGIS技术在城市灾害研究中的应用[D]. 陈珂. 上海师范大学. 2009

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