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WebGIS地理信息系统技术发展新趋势

[ 来源:互联网 | 时间:2009年03月29日 | 收藏本文 ] 【

B/S结构应用已经由浏览器/网络服务器/数据服务器(Browser/Web Server/Data Server)三层架构阶段进入到浏览器/网络服务器/应用服务器/数据服务器(Browser/Web Server/Application Server/Data Server)四层架构阶段。在新的四层架构中,网络服务器和应用服务器分离,并且其间还可以插入二次开发和扩展功能,其中的应用服务器一般为支持远程调用的组件式GIS平台,或由组件式GIS平台封装而成。

人类活动中约75-80%的信息与地理空间位置有关,地理信息系统(Geographical Information System, GIS)是一种采集、处理、存贮、管理、分析、输出地理空间数据及其属性信息的计算机信息系统。自20世纪60年代诞生以来,GIS发展迅速,应用也日趋深化和广泛,逐步融入信息技术(IT)的主流,正在成为信息产业新的增长点,是发展潜力巨大的地理信息产业的主要组成部分之一。如今GIS的应用已经成为我国国民经济和社会信息化建设的亮点,日益深入到各个专业领域和百姓日常生活中。

随着计算机技术、网络技术、数据库技术等的发展以及应用的不断深化,GIS技术的发展呈现出新的特点和趋势,基于互联网的Web GIS就是其中之一。Web GIS除了应用于传统的国土、资源、环境等政府管理领域外,也正在促进与老百姓生活息息相关的车载导航、移动位置服务、智能交通、抢险救灾、城市设施管理、现代物流等产业的迅速发展。

GIS经历了单机环境应用向网络环境应用发展的过程,网络环境GIS应用从局域网内客户/服务器(Client/Server,C/S)结构的应用向Internet环境下浏览器/服务器(Browser/Server,B/S)结构的Web GIS应用发展。随着Internet的发展,Web GIS开始逐步成为GIS应用的主流,Web GIS相对于C/S结构而言,具有部署方便、使用简单、对网络带宽要求低的特点,为地理信息服务的发展奠定了基础。

然而,早期的Web GIS功能较弱,主要用于电子地图的发布和简单的空间分析与数据编辑,难以实现较为复杂的图形交互应用(如GIS数据的修改和编辑、制图)和复杂的空间分析,还无法取代传统的C/S结构的GIS应用,出现了B/S结构与C/S结构并存的局面,而C/S结构涉及客户端与服务器端之间大量数据转输,无法在互联网平台实现复杂的、大规模的地理信息服务。

随着电子政务和企业信息化(电子商务)的发展,构建由多个地理信息系统构成的信息系统体系,跨越传统的单个地理信息系统边界,实现多个地理信息系统之间的资源(包括数据、软件、硬件和网络)共享、互操作和协同计算,构建空间信息网格(Spatial Information Grid),成为GIS应用发展需要解决的关键技术问题。这要求将GIS的数据分析与处理的功能移到服务器端,通过多种类型的客户端(如PC、移动终端)上Web Browser或桌面软件调用服务器端的功能,来实现传统C/S结构GIS所具有的功能,最终使B/S结构取代C/S结构的应用,通过GIS应用服务器之间的互操作和协同计算,构建空间信息网格。

将GIS复杂数据分析与处理功能(编辑、拓扑关系的构建、对象关系的自动维护、制图)移到GIS应用服务器上,使客户端与服务端的数据传输减少到最少的程度,为在Internet上实现复杂、大规模的地理信息服务提供了可能。这一架构带来的巨大优势是使服务器端具有极强的扩展性,因此作为应用服务器的组件式GIS所具备的功能,都可以通过B/S结构实现,WebGIS不再是只能满足地图浏览和查询的简单软件了,而是一个体系先进,功能强大的服务器端GIS(Server GIS)。新的服务器端GIS将是未来应用的发展的主流。

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