Webgis基本认识和应用
web gis原理及其应用实例
web gis原理及其应用实例Web GIS原理及其应用实例Web GIS是一种基于互联网的地理信息系统（GIS）技术，通过将地理数据和空间分析工具存储在远程服务器上，用户可以通过网络浏览器访问和共享地理信息。
Web GIS的原理是将地理数据和地理信息系统的功能转化为可通过网络访问的服务。
这种服务一般以地理信息服务（GIS Services）的形式提供，使用统一的网络协议和标准，如HTTP和RESTful Web服务。
用户可以通过URL地址和参数来请求地图、查询数据和执行分析。
Web GIS的应用非常广泛，包括但不限于以下几个方面：1. 地图浏览与查询：借助Web GIS技术，用户可以通过网络浏览器访问在线地图，进行地图导航、放大缩小、标注等操作，并且可以通过查询功能查找感兴趣的地理要素。
2. 空间分析与决策支持：Web GIS提供了空间分析功能，可以进行空间查询、缓冲区分析、交叉分析等操作，帮助用户进行决策支持和规划工作。
3. 地理数据共享与协作：Web GIS可以实现地理数据的共享与协作，用户可以通过网络上传和下载地理数据，实现数据共享和多人协作。
4. 地理信息展示与可视化：Web GIS可以将地理数据以图表、动画、三维可视化等形式展示出来，帮助用户更好地理解和交流地理信息。
5. 应急管理与灾害响应：Web GIS可以在灾难事件发生时，提供实时的灾害信息、危险区域分析和资源调配等功能，支持应急管理和灾害响应工作。
其中，最典型的Web GIS应用之一是谷歌地图。
谷歌地图基于Web GIS技术，用户可以通过浏览器访问谷歌地图，浏览世界各地的地图、卫星影像、街景等，并进行地点搜索、路线规划等操作。
谷歌地图的成功使得Web GIS技术得以普及和应用到更多的领域。
WebGIS第一章 网络GIS技术简介
频、音频、地图、文本等集中到相同的Web页面，极大地
丰富了GIS的内容和表现能力。
WebGIS 的基本要求
1、 WebGIS应当是开放的
WebGIS能够共享多种来源、多级尺度、存放在
不同地点的地理数据，能够和其他应用软件集
成，并通过Java、CORBA、DCOM等技术跨平台
协作运行，支持C/S模式等。
GIS。是一种在网络环境下为用户提供GIS基本功
能的、分布式计算和空间数据管理的地理信息系统。
网络GIS的典型代表是WebGIS，此外，移动GIS、
网格GIS等也为网络GIS的形式。
网络GIS的分类
狭义的网络GIS
✓
基于C/S模式的网络GIS
✓
基于B/S模式的网络GIS
✓
基于Web Service的网络GIS
了成功的应用；
另外一类应用为基于Intranet的企业内部业务管
理，如帮助企业进行设备管理、线路管理以及安全
监控管理等等。
WebGIS的特点
？看了以上的一些应用实例，请大家总结一
下WebGIS的特点
WebGIS的特点
1、大规模降低成本，全面取代GIS桌面系统，用户无需
拥有自主版的GIS软件就可以通过网络使用GIS功能
的共享程度，降低了数据分发的成本。
3、 WebGIS必须支持数据分布和
计算分布
WebGIS服务器为网络用户提供GIS服务：地
理数据存取服务、地理数据目录服务、地理信
息分析服务和地图显示服务。通过互操作技术，
GIS处理过程可由多个GIS服务器协调完成，
它们共享分布的数据对象，在多个不同的平台
WebGIS_0315
1.2 为什么需要Web GIS
传统GIS的问题：
共享性差 系统成本高 维护费用大 数据很难真正共享 集中式 软件操作复杂 二次开发复杂
WebGIS的优点：
访问范围广，面向大众 资源共享 发布速度快，范围广 维护方便 数据来源丰富、分布存储 分布式计算 系统建设投资少 操作简单 跨平台
1.3 Web GIS的组成
1. Web浏览器是用户和WebGIS的交互接口，用来显示地图和实现客户 端的在线查询和分析功能；
2. Web服务器响应来自Web浏览器的请求，通过CGI、Servlet将请求传 递给Map服务器，并从Map服务器得到请求结果发还给浏览器；
Web 浏览器
WWW
Web 服务器
Map 服务器
3. Map服务器是WebGIS的核心，它负 责将Web服务器转发过来的用户请求分 配给相应的GIS服务器或空间数据库， 并能够实现网络的负载平衡；
4. 水利 主要应用于防汛决策支持系统或信息管理系统的平台，洪涝灾害风险分 析与区划，城市防洪，水资源管理、水环境和水土保持方面，水利水电工程 建设和管理等。
1.4 Web GIS的应用
5. 地震 在“中国可持续发展信息共享示范”项目中，中国地震局和其他部门合 作，利用国家基础地理信息中心提供的全国1：400万基础地理信息共享平 台数据与各种灾害数据叠加，进行集成试验，取得了许多宝贵经验，为在本 项目负责单位中国21世纪议程管理中心和各参加共享单位的系统中进行集 成奠定了良好基础。
基于WebGIS的地图应用开发
基于WebGIS的地图应用开发随着互联网技术的发展，WebGIS（Web地理信息系统）正在逐渐成为地理信息技术的新发展方向，成为开发人员意识到并积极使用的新兴技术。
基于WebGIS的地图应用开发不仅是地理信息技术和计算机技术的融合，在很大程度上也推动了地图应用的普及和应用范围的拓展。
一、WebGIS的基本概念WebGIS使用了互联网技术，将地理信息库中的数据和地图制作软件联结起来，在网络中实现了地理信息数据的查询、分析、编辑和展示等功能。
其具有开放性、可扩展性、易用性、低成本等特点，可以为保护环境、规划、决策等提供便利、效率和实用价值。
二、基于WebGIS开发地图应用的优势1. 易于使用WebGIS地图应用以网页形式展示，仅需一个浏览器就可以轻松访问，而无需安装任何程序、插件或其他工具。
使用者只需了解一些基本的操作即可使用，例如放大、缩小、查询、标注、点击等，极大地提高了用户的使用体验。
2. 高效处理数据基于WebGIS的地图应用采用的是C/S（客户端和服务器）模式，将大部分计算机资源和数据安全存储在服务器上，而不是在客户端上，从而减小了客户端的内存负担。
采用这种方式可以保证地图应用的稳定性和速度，而且实现高效数据处理和管理。
3. 及时更新基于WebGIS的地图应用数据与制图软件相连，实现数据的实时更新，无需再重新生成地图。
例如，旅游地图应用的实时变化，气象信息实时更新，提高了信息的实用价值，同时也降低了地图应用的维护难度。
三、基于WebGIS的地图应用开发技术WebGIS地图应用的开发涵盖了多种技术，包括GIS、数据库、Web开发技术、JavaScript等。
其中，GIS被认为是WebGIS技术的核心，因为其主要使用空间和地理数据，并处理它们以用于分析、显示、编辑和查询。
1. GIS技术GIS技术是WebGIS技术中的核心。
通过GIS技术，地图应用可以实现空间数据的查询、分析、可视化呈现、互动式操作、三维可视化等。
WebGIS
GLOBE Visualization
EnviroMapper GIS Viewer
国内网络GIS的发展现状
已成型的系统
产品名称
发行商
GeoSurf
武汉测绘科技大学GIS研 究中心 奥发软件工程（武汉） 有限公司
“因特网地理信息系统 (AFInternetGIS)”
MapGuide简介
WEBGIS技术--Applet方法
根据URL可以打开相应的网页 网页中嵌有Java Applet 打开相应的网页时自动下载Java Applet Applet在本地的Java虚拟机上运行，实现 地理数据的图形显示和查询等功能
WEBGIS技术--WEBAPI方法
Web API技术通常是 以动态链接库（DLL ）的形式提供，是驻 留在Web服务器上的 程序，扩展了Web服 务器的功能。目前流 行的Web API有 Netscape的NSAPI、 Microsoft的ISAPI、 和O'Reilly的WSAPI
GIS Web Broker
HTTP服务器
Internet
WEBGIS技术
通用网关界面CGI(Common Gateway Interface) 插件法（Plug-in） Java Applet方法 服务器端应用程序编程接口（Server Application Programming Interface ）如 ISAPI、NSAPI 构件对象方法
地网GeoBeans简介
由国家遥感应用工程技术研究中心网络与运行 工程部研究与开发 地网GeoBeans采用了Browse/Server计算模式 由分布在Internet上的客户端（Browser）、 Web服务器、多应用服务器、多数据库服务器 组成。 采用了平台无关性的Java构件模型JavaBeans 来构造 地网GeoBeans 完全是基于矢量的空间数据
Web GIS
4.6.1 MapInfo公司的 MapXtreme
• MapXtreme 向应用开发商提供了一个 高度可视化的、直观的组件，便于将地 图功能集成到任何 Web 应用中，可以支 持在一个集中管理的服务器上运行地图 应用，降低了硬件和管理成本，同时极 大地提高了应用性能、可靠性和安全性。
1、功能特点
• MapGuide 由 AutoDesk MapGuide Server 、 AutoDesk MapGuide Author 和 AutoDesk MapGuide Viewer等组件组成 • Author 用于集成GIS和CAD数据以及设计智能地图 • Viewer 位于客户端桌面上（Web 浏览器），用于查 看智能地图，并为最终用户提供交互式的地图绘制环 境 。 有 三 种 查 看 器 可 供 使 用 ： Plug-in 、 ActiveX Control和JavaTM Edition • 还 有 许 多工 具 和 实用 程 序 ，如 用 于 转换 各 种 GIS 、 CAD格式为MapGuide的sdf文件的SDF Loader等 • Maptitude的地理文件有两种格式：
4.1.2 WebGIS的组成 WebGIS逻辑上由三部分组成：
– Web浏览器：用户可以通过其获取分布在 Internet上的各种地理信息。 – Web服务器：设定地理信息代理机制和地理 信息代理协议，并提供数据访问接口，是实 现地理信息在Internet上发布的关键。 – WebGIS服务器：根据用户请求操作GIS数 据库或文件，为用户提供地理信息服务，实 现客户和服务器的动态交互。
4.2 WebGIS的特点 • • 拓展了GIS的应用范围和服务领域。 客户端平台独立性。无论客户端是何种 操作系统，只要支持通用的 Web 浏览 器，用户就可以访问 WebGIS 数据。
Web-GIS技术原理与应用开发
Web GIS技术原理与应用开发第一章绪论WebGIS是Internet和www技术应用于GIS开发的产物，是利用Web技术来扩展和完善地理信息系统的一项新技术，是实现GIS互操作的一条最佳解决途径。
WebGIS的基本特点：（1）.WebGIS是全球化的客户/服务器网络系统；（2）. WebGIS是交互式系统；（3）. WebGIS是分布式系统；（4）. WebGIS是动态系统；（5）. WebGIS是跨平台系统；（6）. WebGIS能访问Internet异构环境；（7）. WebGIS是图形化的超媒体信息系统；WebGIS的基础技术：空间数据库管理技术、面向对象方法、客户/服务器模式、组件技术、分布计算平台。
>webGIS的几个应用层面：空间数据发布、空间查询检索、空间模型服务、Web资源的组织。
webGIS与GIS的不同之处：（1）它必须是基于网络的客户机/服务器系统（C/S），而传统的GIS大多数为独立的单机系统；（2）它利用Internet来进行客户端和服务器之间的信息交换，这就意味着信息的传递是全球性的；（3）它是一个分布式系统，用户和服务器可以分布在不同地点和不同的计算机平台上。
第二章计算机网络的基本原理计算机网络：凡是将地理位置不同、并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来、以功能完善的网络软件实现网络中资源共享的系统，称之为计算机网络系统。
计算机网络的发展：a.远程联机系统阶段;b.计算机互连阶段;c.标准化系统的阶段,开放系统互联基本参考模型(OSI)；<d.网络互连与高速网络系统阶段.计算机网络分类: 1.按覆盖范围分类:局域网、城域网、广域网；2.按通信媒体分类：有线网、无线网、无线有线混合网；3.按数据交换方式分类：线路交换方式、报文交换方式、分组交换方式。
4. 按使用范围分类：公用网、专用网。
几种基本的联网设备：根据网络互连所在的层次，通常的联网设备有以下几类：①物理层互连设备，即中继器（repeater）；②数据链路层互连设备，即网桥（bridge）；③网络层互连设备，即路由器（router）；④网络层以上的互连设备，通称为网关（gateway）或应用网关。
WebGIS的基本概念
WebGIS的基本概念地理信息系统GIS随着计算机、网络和数据库等技术的发展，以及应用的不断深化，地理信息系统（Geographic Information System，GIS ）技术的发展呈现出新的特点和趋势，基于互联网的 WebGIS就是其中之一。
WebGIS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、现代物流和大数据分析等产业的迅速发展。
随着Internet的迅猛发展和广泛使用，人们对地理信息系统的需求也日益增长， Internet已成为新的GIS操作平台，它与GIS结合而形成的WebGIS （网络地理信息系统）是GIS软件发展的必然趋势。
WebGIS也真正成为一种大众使用的工具。
目前，网络技术在GIS中的应用主要有三种模式：集中模式、C/S模式和B/S模式，其中基于B/S模式的WebGIS是一种新型的模式，用来解决C/S模式下WebGIS 所面临的问题和满足用户对信息管理的需求。
GIS的全名是Geographic Information System，中文全名是地理信息系统。
它是在计算机硬件、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
自从20世纪60年代“GIS之父”RogerTomlinson创建了GIS(Geographic Information System)这个缩略语之后，这个领域已经发生了翻天覆地的变化。
如今，学生在“地理信息科学”、“测绘”、“空间信息系统”等相关课程上都能遇到许多相同的基本内容。
GIS里面的G已经被解读为“全球的"（global)以及“地理空间的"（geospatial)，而不是最初的“地理的”（geographic)；S也不是当初的“系统”（system)，而是“科学”（science)，服务”（services)和“研究”（studies)。
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webgis功能；
• （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。
关键技术
• （1）空间数据的压缩与解压缩 • （2）基于WAP技术的Web浏览 •。 • （3）分布式Web GIS数据库管理
webgis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， 使数据的共享间数 据进行发布和应用，以实现空间数 据的共享和互操作
• 如GIS信息的在线查询和业务处理等。WebGIS客
户端采用Web浏览器，如IE，FireFox。WebGIS 是利用Internet技术来扩展和完善GIS的一项新技 术，其核心是在GIS中嵌入HTTP标准的应用体系， 实现Internet环境下的空间信息管理和发布。 WEBGIS可采用多主机、多数据库进行分布式部署， 通过Internet/Intranet实现互联，是一种浏览器/ 服务器（B/S）结构，服务器端向客户端提供信息 和服务，浏览器（客户端）具有获得各种空间信 息和应用的功能。
WebGIS是Internet技术应用于GIS开 发的产物
• IS通过Web功能得以扩展，真正成为一种大
众使用的工具。从Web的任意一个节点， Internet用户可以浏览WebGIS站点中的空 间数据、制作专题图，以及进行各种空间 检索和空间分析，从而使GIS进入千家万户。
WebGIS是利用Web技术来扩展和完 善地理信息系统的一项技术
• 良好的可扩展性 • 跨平台特性
：目前WebGIs一些基本特点
• （1）传输协议采用HTTP。 • （2）主要的运算任务都在服务器端执行，
比如绘制地图，查询空间数据库，空间分 析等。 • （3）用户端一般使用能解释HTML的通用 浏览器。
目前WebGIS一些基本特点
• （4）远程服务器端提供地理信息服务时，
• 它是基于网络的客户机/服务器系统；利用
因特网来进行客户端和服务器之间的信息 交换；它是一个分布式系统，用户和服务 器可以分布在不同的地点和不同的计算机 平台上。WebGIS主要作用是进行空间数据 发布、空间查询与检索、空间模型服务、 Web资源的组织等。
Webgis 特点
• 全球化的服务器应用 • 真正大众化的GIS
Webgis功能有
• （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。
webgis不足之处
• （1）有限的交互性。WebGIS与传统的桌面GIS
相比，用户与浏览器的交互显然要逊色得多。用 户不能像桌面GIS或C/S模式的GIS客户端那样体 验地图。 （2）响应速度受带宽的影响。对于WebGIS用户 而言，最让人关心或害怕的是由于网络的延迟而 带来的超长的等待。它不能像桌面或本地GIS系统 那样对用户的请求作出迅速响应。
Webgis基本认识和应用
网络地理信息系统
WEB-GIS
• 指基于Internet平台，客户端应用软件采用
网络协议，运用在Internet上的地理信息系 统。
Webgis的组成
• 一般由多主机，多数据库和多个客户端以
分布式连接在Internet上而组成，包括以下 四个部分： WEB-GIS浏览器（browser）， WEB-GIS服务器，WEB-GIS编辑器 （Editor）,WEB-GIS信息代理(imformation agent)。
•
Webgis不足之处
• （3）超时限制。对于许多WebGIS应用，
出于性能和安全的需要，往往有超时设置。 当用户两次请求超过一定时间间隔时，可 能不能正确得到所需要的结果。
把WWW服务器作为信息进出的重要关口。 • （5）WWW使用的通用标记语言在浏览器 与服务器之间的GIS信息通讯中占有重要地 位，即使使用其它数据格式或者将来HTML 被其它标记语言所取代，大概这一点不会 改变。
Webgis的发展的关键技术
• Web GIS的发展与GIS技术、信息技术和通
信技术的发展密不可分。许多Internet组网 技术可直接移植于Web GIS系统。但Web GIS自身还有一些关键技术必须解决，如高 质量数据压缩技术、宽带和高码率WAP技 术、组件式GIS设计等。随着宽带网的加速 普及和WAP技术的快速发展，Web GIS的应 用领域将不断拓宽