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WebGIS技术发展趋势分析与探讨

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论文导读：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，分析与总结WebGIS新的发展趋势具有重要意义。

关键词：计算机技术主流，WebGIS技术的发展趋势，GIS技术

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1.WebGIS技术概述

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WebGIS[1]应用发展。随着Internet的发展，WebGIS开始逐步成为GIS应用的主流，WebGIS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。

2.WebGIS技术发展趋势比较

地理信息系统(GIS)[2]同时管理地理空间信息和数据库属性数据,在城市规划、地下管线管理、市政设施、房地产、交通管理等领域有着广泛的应用价值。随着近年来计算机技术的发展，GIS在组成结构和应用技术等方面已与传统的GIS技术有了很大的不同,而基于Internet/Intranet的WebGIS则是GIS技术发展的新趋势之一。分析与总结WebGIS新的发展趋势具有重要意义。

2.1地理标记语言-网络环境下开放的空间数据交换格式

由于空间数据格式的不同，给信息共享和数据的访问带来了极大的不便，解决多源数据的访问近年来一直是WebGIS，当然也是地理信息系统开发中需要解决的重要问题。其中，OGC是为了发展开放式地理数据互操作规范而成立的一个非盈利组织。它制定了一套空间数据表达及操作模型，并鼓励软件开发商和系统集成者采用OGC的标准，以最大限度地共享资源及信息交互。

2.2开放式地理信息系统

WebGIS的发展现状及用户对WebGIS的要求，越来越表明WebGIS要想有广泛的发展和应用必须走开放的道路。开放是信息交流的趋势，传统GIS的体系结构是封闭的，而Web的本质特征就是其开放性，因此WebGIS的体系结构[3]应该具备开放、互操作、可升级、可扩展性。它囊括了网络、通信、面向对象、数据库、分布式计算等众多技术，并随着这些技术的进步而改变。开放的WebGIS的首先应该包括数据的开放，即分布在异构数据库中的信息能共享，GML的出现已经提供了一个很好的解决方案。另外，还应该包括数据访问的开放，即不同的地理信息系统软件之间具有良好的互操作性。对WebGIS所提出的这些要求正是OpenGIS联盟（OGC）所成立的目的。

与传统的GIS相比，OGIS建立起通用的技术基础以进行开放式的地理信息处理。其特点是：

l互操作性：不同地理信息系统软件之间连接、信息交换没有障碍。

l可扩展性：硬件方面，可在不同软件、不同档次的计算机上运行，其性能和硬件平台的性能成正比；软件方面增加新的地学空间数据和地学数据处理功能。

l技术公开性：开放的思想主要是对用户公开，公开源代码及规范说明是重要的途径之一。

l可移植性：独立于软件、硬件及网络环境，不需修改便可在不同的计算机上运行。

除此之外，还有诸如兼容性、可实现性、协同性等特点。

OpenGIS的这些规范对WebGIS的发展及空间数据共享、互操作有很好的促进作用，许多厂商已经开始推出支持OGC规范的WebGIS的产品。要使WebGIS真正符合OpenGIS的规程，则不仅需要OGC努力，更需要众多GIS软件厂商放弃部分利益、通力合作。当然这是一个艰难的过程，但WebGIS遵循OGC的规范，是WebGIS发展的一个趋势。

2.3基于分布式计算的WebGIS

分布式计算目前的实现是客户机/服务器计算，它是实现完全的分布式计算的一个中间步骤。完全的分布式计算是一个非集中的，对等的（peer-to-peer）的协同计算。目前分布式计算主要采用的技术有面向对象的构件技术、以文档为中心的软件体系结构、标准、以及终端的用户编程。与面向对象的技术相结合的分布式对象计算技术成为分布式计算的主流。其技术特点是：

l主要解决分布异构环境下的互操作问题。

l将客户机/服务器模式与面向对象技术结合在一起。

l提供面向对象的API

l建立集成框架或软件总线。

l实现应用软件的部件化开发。

分布式WebGIS应用从简单的已绘制好的地图在Web浏览器上显示，到基于Internet的GIS功能综合，远程的GIS用户可以共享普通的GIS数据，并与其他的GIS用户实现实时通讯。发展分布式InternetGIS应用技术，集中体现在服务器、客户机和网络通讯3个方面。服务器存储数据和应用程