3dgis地理信息系统解决方案
3DGIS系统地理信息系统研发解决方案
3DGIS系统地理信息系统研发解决方案3DGIS（三维地理信息系统）是目前应用广泛的地理信息系统（GIS）
技术。
它可以将GIS中的地图数据成像为一个三维模型，从而提供更全面、更准确的地图分析和可视化，为地理信息系统的发展提供更多的空间跨度。
3DGIS主要应用于地质勘察、科学研究、工程设计、管理统一等多个
领域，帮助企业和用户可视化管理和研究地球物理的地质结构。
3DGIS系
统不仅能够提供更为精确的定位管理，更能够便于理解地质结构和分析地
质环境的变化，有效的提升科学研究的效率和质量。
一、数据采集。
3DGIS系统的有效性与数据的准确性及覆盖度有关。
收集和处理有效的数据是系统建设的首要任务，需要对数据形式、源、格式、位置等有多方面的要求，从而得到高质量和准确的地图数据。
二、地理信息建模。
建模是3DGIS系统中的核心步骤，是将地图数据
编码为一个连续的可视化对象，从而实现了普适应用平台。
3DGIS地理信息系统解决方案
3DGIS地理信息系统解决方案3D地理信息系统（3DGIS）是一种将地理数据与三维表现相结合的技术，能够提供更加真实、直观的地理信息展示和分析。
它将地球表面上各种地理现象的空间数据与高程模型等三维信息结合，以更加全面和准确地描述现实世界。
下面将介绍3DGIS地理信息系统的解决方案。
1.数据采集和建模：首先需要采集各种地理数据，包括地形数据、建筑物数据、地下管线数据等。
这些数据可以通过航空摄影、地面测量、卫星遥感等技术手段获取。
采集到的数据需要进行整理和建模，生成高质量的三维地理数据库。
数据的质量和准确性直接影响到整个系统的效果和可靠性。
2.数据管理和处理：3DGIS中的数据量庞大，需要建立高效的数据管理和处理机制。
数据管理包括数据存储、索引、检索等，可以使用数据库管理系统来实现。
数据处理包括数据清洗、分析、挖掘等，可以利用空间数据挖掘、模型分析等方法来提取有用的地理信息和模式。
3.数据可视化和呈现：3DGIS的一个重要特点就是能够以三维形式将地理数据可视化展示，使用户能够更加直观地理解地理空间关系。
数据可视化需要采用合适的可视化技术和工具，如地图绘制、虚拟现实、增强现实等。
通过合理的设计和布局，使得用户能够灵活地控制和浏览数据，获取所需的地理信息。
4.功能分析和模型建立：3DGIS不仅仅是对地理数据的展示，还可以进行空间分析和模型建立。
可以利用3DGIS技术进行地形分析、碰撞检测、可视域分析等功能，以支持决策和规划。
模型建立可以将现实世界的地理现象建模成虚拟场景，进行各种仿真实验和预测。
5.网络发布和共享：3DGIS的应用需要与各个部门和机构共享数据和信息。
可以通过网络发布和共享技术，将数据和分析结果共享给各个用户。
可以建立地理信息系统的门户网站，提供各类地理信息数据和服务，满足用户的需求。
总结起来，3DGIS地理信息系统的解决方案主要包括数据采集和建模、数据管理和处理、数据可视化和呈现、功能分析和模型建立以及网络发布和共享。
三维GIS及其应用
井巷掘进模拟
井巷是为进行采掘工作在岩层或煤层内所开凿的一切空硐。 井巷工程包括井筒、井底车场巷道及硐室、主要石门、运 输大巷、采区巷道及回风巷道等全部工程。井巷掘进模拟 是指根据井巷道断面、岩石性质和地质构造等条件，动态 模拟井巷施工过程。
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基坑挖掘
为建筑基础开挖的临时性坑井称为基坑。基坑属于临 时性工程，其作用是提供一个空间，使基础的砌筑作 业得以按照设计所指定的位置进行。基坑挖掘指根据 基坑断面、岩石性质和地质构造等条件，模拟基坑挖 掘过程。
基 坑 挖 掘
沟 槽 切 割
栅 栏 图 制 作
构 造 体 平 衡 分 析
地 层 沉 降 史 正 反 演
、结构、稳定性、活动规
律和运动机制。
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地质体建模
利用钻孔数据和调绘数据，分层建立地质体模型
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剖切分析
单截面剖切分析： 多截面剖切分析
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矢量剪切分析
三维实体布尔运算和矢量剪切 技术作为三维GIS重要的建模 及空间分析工具，实现了主要 的包括面剪面、面剪体、体分 解面等功能。利用矢量剪切技 术对地质实体模型进行切割操 作，可以快速构建复杂的地质 体开挖模型，并提供地质体内 部的特征和属性显示与查询功 能
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模型类型
LOD1
地形 建筑
DEM 体块模型
交通设施 管线 植被 其他
道路中心线 管线中心线 通用符号 通用符号
LOD2
LOD3
DEM+DOM 基础模型
DEM+高分辨率DOM 标准模型
道路面 管线体 基础模型 基础模型
道路面+附属设施 管线体+附属设施
标准模型 标准模型
三维地理信息系统与测绘技术的融合应用
三维地理信息系统与测绘技术的融合应用近年来，三维地理信息系统（3D GIS）和测绘技术的融合应用逐渐成为地理空间科学领域的热门研究方向。
3D GIS可以以立体的方式呈现地理空间信息，而测绘技术则可以精确测量和描述地理实体。
这两个领域的结合，不仅极大地拓宽了地理空间科学的研究领域，也为许多行业带来了巨大的发展机遇。
一、三维地理信息系统的特点及意义首先，让我们来了解一下三维地理信息系统的特点。
与传统的二维地理信息系统相比，3D GIS具有更加直观、真实的展示效果。
通过将地理数据以三维模型的形式表示出来，可以更加准确地反映真实世界的地理现象和空间关系。
这也为地理空间科学的研究提供了更多的视角和方法。
其次，3D GIS的发展也促进了测绘技术的创新和应用。
测绘技术的目标就是通过测量和描述地理实体，生成准确、精细的地理数据。
而在三维地理信息系统中，这些测量数据可以直接应用于建立地理模型和进行地理分析，从而更好地满足人们对地理空间信息的需求。
那么，三维地理信息系统与测绘技术的融合应用具有哪些意义呢？首先，它可以帮助提升地理空间信息的可视化和交互能力。
通过将地理数据以三维模型的形式展示，用户可以更加直观地了解地理现象和空间关系。
同时，利用测绘技术获取的精确数据，也为用户提供了更准确、可靠的地理信息。
其次，三维地理信息系统的融合应用有助于推动数字城市和智慧城市建设。
在数字城市和智慧城市中，大量的地理数据需要被处理和分析，以支持城市的规划和决策。
而3D GIS和测绘技术的结合，可以提供更丰富的地理信息，并帮助城市管理者更好地理解城市的空间结构和发展潜力。
最后，三维地理信息系统与测绘技术的融合应用还可以促进其他行业的发展。
比如，在建筑工程领域，通过将建筑物的三维模型与地理数据相结合，可以更好地进行施工和管理。
在环境保护领域，可以利用三维地理信息系统来分析空气质量、水质等环境数据，并进行污染控制和监测。
在交通运输领域，可以利用3D GIS分析路网和交通流量，提供更优化的交通规划和出行方案。
ArcGIS10完整的二三维一体化解决方案
ArcGIS10完整的二三维一体化解决方案1概述地理信息系统（GIS）是现代地理学与空间信息科学相结合的产物。
GIS的本质是基于真实世界的地理环境，直观地表达客观世界的各种要素。
借助GIS可以对各种要素进行管理、查询、可视化和分析、处理，以便人们进行科学决策。
历经了四十多年的发展，二维GIS技术早已进入了成熟期。
由于二维GIS的成熟应用，以至于GIS已经突破最初的测绘和地学的行业范畴，发展成为跨行业通用的平台软件技术，广泛应用于政府信息化和企业信息化，并越来越多地涉足面向个人的信息服务领域。
2三维GIS是GIS的重要发展趋势GIS的优势在于能够直观直接地展示复杂的地理信息，同时具有强大的空间分析功能。
随着社会的发展，人们对地理信息的关注程度越来越高，因此对地理信息的获取和使用也有了更高的要求。
与二维GIS相比，三维GIS有其独特的优势。
三维GIS因更接近于人的视觉习惯而更加真实，同时三维能提供更多信息，能表现更多的空间关系。
随着计算机技术的发展和二维GIS行业应用的深入，人们使用三维GIS来展现真实世界的渴望越来越强烈。
3三维GIS面临的挑战三维可视化仅仅是三维GIS的一个方面，三维GIS与二维GIS一样，三维GIS涉及了从数据获取、数据处理、数据管理、可视化、空间分析、系统定制到数据发布与共享的各个环节。
当然，三维GIS仍面临一些问题和技术瓶颈：1、昂贵的数据投入。
对于GIS来说，数据为王是最恰当不过的。
再好的系统，缺乏实时、全面的空间数据时只能是个摆设。
显然，数据的获取对GIS来说至关重要。
与二维空间数据相比，三维空间数据的获取成本更为昂贵，尤其是大面积的三维场景建模。
长期以来，三维空间数据获取的效率低下和高成本都成为阻碍三维GIS技术发展的重要因素。
2、海量数据处理与管理的技术瓶颈。
随着遥感影像、DEM以及大量的三维模型等空间数据的集成应用，数据量急剧增加，处理海量数据便成为三维GIS所必须面对的技术难题；文件型的数据共享不能够满足空间数据量较大的应用需求。
三维地理信息系统在灾害管理中的应用
三维地理信息系统在灾害管理中的应用在当今社会，各种自然灾害和人为灾害频繁发生，给人们的生命财产安全带来了巨大的威胁。
为了更有效地应对灾害，减少损失，三维地理信息系统（3D GIS）作为一种先进的技术手段，正逐渐在灾害管理中发挥着重要作用。
一、三维地理信息系统的基本概念三维地理信息系统是一种将地理空间数据以三维形式进行展示、分析和管理的技术系统。
它不仅能够呈现地形、地貌等自然地理要素，还可以将建筑物、道路、桥梁等人工地物以立体的方式展现出来。
通过整合多源数据，如卫星影像、航空摄影、地形测量数据等，3D GIS 能够为用户提供一个更加真实、直观的地理环境模拟。
与传统的二维地理信息系统相比，三维地理信息系统具有更强大的空间表现力和分析能力。
在二维地图中，我们只能看到平面的地理位置和形状，而在三维环境中，我们可以更加清晰地了解地理对象的高度、体积、坡度等信息，从而更准确地评估灾害的影响范围和程度。
二、三维地理信息系统在灾害管理中的应用领域1、灾害监测与预警利用卫星遥感、气象监测等手段获取的实时数据，结合三维地理信息系统，可以对灾害的发生进行实时监测和预警。
例如，在洪水灾害监测中，通过整合水位监测数据、地形数据和河流流域信息，3D GIS可以模拟洪水的淹没范围和淹没深度，提前向可能受到影响的地区发出预警，为人员疏散和物资转移争取宝贵的时间。
2、风险评估在灾害发生之前，对潜在的灾害风险进行评估是非常重要的。
三维地理信息系统可以综合考虑地形、地质、土地利用、人口分布等因素，对不同区域的灾害风险进行评估和分级。
例如，在地震风险评估中，通过分析地质构造、建筑物分布和人口密度等信息，3D GIS 可以确定地震高风险区域，并为制定抗震减灾规划提供依据。
3、应急响应与指挥决策在灾害发生后，快速、准确的应急响应和指挥决策是降低灾害损失的关键。
三维地理信息系统可以为应急指挥人员提供直观的灾害现场信息，帮助他们更好地了解灾情，制定合理的救援方案和资源调配计划。
国内外主流的三维GIS软件
国内外主流的三维GIS软件我国GIS经过三十多年的发展，理论和技术日趋成熟，在传统二维GIS已不能满足应用需求的情况下，三维GIS应运而生，并成为GIS的重要发展方向之一。
上世纪八十年代末以来，空间信息三维可视化技术成为业界研究的热点并以惊人的速度迅速发展起来，首先是美国推出Google Earth、Skyline、World Wind、Virtual Earth、ArcGIS Explorer 等，我国也紧随推出了EV-Globe、GeoGlobe VRMap IMAGIS等软件与国外软件竞争本土市场。
三维GIS得到了各行业用户的认同，在城市规划、综合应急、军事仿真、虚拟旅游、智能交通、海洋资源管理、石油设施管理、无线通信基站选址、环保监测、地下管线等领域备受青睐。
目前，我国国产三维GIS 软件已占据了国内市场的半壁江山。
本文唱谈了十九个国内外主流的三维GIS软件，并对其基本特点、发展历程、应用等方面做了总结概述。
由于作者水平有限，不足之处恳请读者批评指正。
国外三维GIS软件：一重唱•美国谷歌公司：Google Earth--用户最多的三维地球软件介绍：Google Earth以三维地球的形式把大量卫星图片、航拍照片和模拟三维图像组织在一起，使用户从不同角度浏览地球。
Google Earth的数据来源于商业遥感卫星影像和航片，包括DigitalGlobe 公司的QuickBird，IKOONOS 及法国SPOTS特点：Google Earth凭借其强大的技术实力和经验，以其操作简单、用户体验超群的优势吸引了全球近十分之一的人口使用。
发展历程：Google于2004年10月收购了Keyhole公司，随之次年6月推出Google Earth系列软件。
产品形式：Google Earth客户端软件提供三个版本：个人免费版、Plus版、Pro版以及企业级解决方案，用于在企业内部部署Google Earth应用。
1-MapGIS IGSS 3D三维城市地质信息管理与咨询服务解决方案(定稿)
MapGIS IGSS 3D三维城市地质信息管理与咨询服务解决方案潘声勇城市地质学的研究对象广泛，主要包括城市地形地貌及地质构造条件；水文地质结构和水文地质条件、地下水的相关研究；与城市有关的地震、滑坡、洪水、地面沉降等地质灾害问题；城市建筑材料、地热、垃圾处理、地质环境质量评价等。
可以说城市地质和每个人息息相关。
这些年来，我国的地质信息化工作取得了很大成就，但目前仍然不能完全适应城市规划、建设的要求。
一是城市的地质调查研究工作与经济建设、环境规划结合不甚紧密，调查评价体系墨守固定模式，对城市规划、建设的需求了解不够，工作成果多是纯地质调查图件，规划师对城市地质图件难以理解，实用性较差，导致许多城市地质调查资料被束之高阁；二是城市水文地质、工程地质、环境地质等单一领域的研究成果多，综合性的研究成果少，对城市复杂的地质条件缺乏整体认识，以致于不能及时转化成为城市发展服务的有效信息。
依托全国城市地质调查项目，结合目前地质工作的实际需求，充分利用数据库技术、GIS、三维可视化技术等，形成了基于MapGIS IGSS 3D的三维城市地质信息管理与咨询服务解决方案，实现了地质数据的信息化和多维化表达。
该平台以服务为中心，以行业需求为导向，集城市基础地理、遥感、区域基础地质、水工环、地球物理、地球化学、地质灾害、矿产资源等多专业、海量异构数据输入、数据建库、查询检索、地质出图、三维建模及可视化分析、计算评价及辅助决策、共享服务功能于一体。
MapGIS IGSS 3D城市地质信息平台MapGIS IGSS 3D是中地数码集团精心打造的三维地理空间信息共享服务平台解决方案产品。
基于MapGIS IGSS的共享框架，以MapGIS-TDE为内核，提供涵盖空中、地上、地表、地下的一系列全空间真三维可视化、建模、分析应用服务，以快速搭建、按需服务的模式构建面向各行业的三维GIS智慧解决方案。
MapGIS IGSS 3D具有全空间、真三维、易集成、高共享的特点。
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3D GIS 地理信息系统解决方案立项的背景和意义一）背景地理信息系统（GeographyInformationSystem ）是整个地球或部分区域的资源、环境在计算机中的缩影，反映了人们赖以生存的现实世界，是在计算机软件和硬件支持下，以一定的格式输入、存储、检索、显示和综合分析应用的技术系统。
GIS 作为计算机和空间数据分析方法作用于许多相关学科后发展起来的一门边缘学科，由于能及时地抓住当今世界计算机技术飞速发展，各国政府对地理、资源和环境信息日益重视这一时代特点，加上许多相关技术（如GPS、DPS、RS等）为它提供了强有力的地理空间信息获取手段，使得GIS己经成为各国政府部门、商业公司、科研机构和高等院校极为关注的热点领域。
特别是进入20 世纪90年代以来，GIS己在全球范围内形成产业规模，并将进一步深入到各行业乃至人们的日常生活之中。
二维地理信息系统始于二十世纪六十年代的机助制图，今天己深入到社会的各行各业中，但二维地理信息系统存在着自身难以克服的缺限，它本质上是基于抽象符号的系统，不能给人以自然界的三维真实感受。
三维地理信息系统是在维平面的基础上模拟并处理现实世界上所遇到的三维现象和问题。
地理信息三维可视化系统是对具有三维地理参考坐标的空间信息进行输入、存储、编辑、查询、空间分析和模拟的计算机系统。
二维地理信息系统与三维地理信息系统的本质区别在于数据的分布范围，在于高程是被看成空间数据还是属性数据。
三维GIS 的根本目标是多维时空现象的三维表示。
相对于二维GIS而言，三维GIS具有三个显著的特点：1、直观性：直观性是三维GIS的最显著的特点，通过三维可视化技术，用户将得到更好的人机交互接口，更少的训练时间，以及更多的空间信息。
2、巨大的数据量：三维GIS应用通常具有海量数据（可达数百G），这种巨大的数据量使得三维GIS 需要得到数据库的有效管理，具有高效的数据存取性能。
3、复杂的数据结构：三维GIS不是对二维GIS的简单扩展，三维空间中增加了许多新的数据类型，空间关系变得更加复杂。
三维可视化一直以来是虚拟现实、地理信息系统、数字摄影测量等领域的研究重点。
早在八十年代末期，随着GIS 研究与应用的不断深入，许多研究者开始了三维GIS 的研究。
早期的研究主要面向地质、矿山等特殊应用领域，建立栅格化的数据模型和进行一些特殊的空间分析，功能较为单一。
K 和Masry 于1987 年开发了用于矿产资源评估和开采的三维GIS 原型系统，这个系统可能是最早的三维GIS 系统，具有一些简单的空间分析能力，如最近点分析等。
随着计算机技术的发展，人们己不满足于一些简单的三维显示、查询等功能，他们要求二维GIS的功能在三维空间得到更好的实现。
于是，许多模拟系统开始集成传统的GIS技术和三维可视化技术（包括虚拟现实技术），以数据库为基础, 研究海量数据的存取和可视化。
三维GIS 经过十余年的发展，在许多方面取得了丰富的成果，在一些领域逐渐开始得到应用。
在军事训练中，它可以用于飞行员模拟驾驶训练；在作战指挥方面，它可以用于模拟真实战场环境，进行虚拟作战演习；在外交方面，对于有争议地区的边界划分，三维虚拟地形则可以消除双方认识上的分歧；三维城市虚拟景观则可以为城市规划与设计提供最直观的表现形式，以帮助我们建设更美好的家园；利用地理信息三维可视化系统还可以真实再现人类尚未到达或难以到达的区域。
由此可见，地理信息三维可视化系统的研究有着十分重要的意义。
在地理信息技术研究中，从平面纸质地图到电子地图，从二维到三维，从简单模拟到虚拟现实，可视化都在其中扮演着非常重要的角色。
目前，国内外几个主要的GIS产品中，包含三维模块的主要有以下几个:1）ESRI 公司推出的ArcGIS 不断扩展了它的三维显示与分析组件ArcGIS3DAnalyst。
该组件提供用户的功能可以实现基于TIN格式的DEME维显示和立体分析，数字城市的三维显示、分析与管理，并提供三维建模工具。
（2）ERDAS公司推出的ERDASIMAGIN系列产品是一个包括制图和可视化核心功能在内的影像工具软件。
其扩充的VirtualGIS 模块可以实现实时三维飞行模拟和GIS分析等功能。
（3）VRMap是一个三维可视化平台，可以在多种编程语言平台下进行二次开发。
(4) IMAGIS 是一套以数字正射影像(DOM ,数字地面模型(DEM)数字线划 图(DLG)和数字栅格图(DRG 作为综合处理对象的虚拟现实管理的 GIS 系统。
提供了三维显示、数据库查询以及三维分析等模块。
5)CyberCity 是专为数码城市建设开发而成的。
该软件的主要特点是基于数字摄影测量工作站 DPW 采集的城市三维编码数据、GIS 数据、CAD 数据等自动建立三维模型，并具有大范围海量数据三库一体化管理和无缝三维实时漫游功 能，并包含和拓展了常规 GIS 的空间信息查询、表示、分析和决策功能。
但是三维 GIS 也面临着一些技术挑战，许多关键技术没有得到很好的解决。
例如，如何自动重构三维GIS 数据源，如何实现海量数据的可视化等。
地理信息 三维可视化系统的研究对象是三维空间， 必须能对与三维对象相关的信息进行建 模、表示、管理、操作、分析和决策。
因此，对地理信息三维可视化系统进行研 究，不是对二维地理信息系统的简单扩展， 而是从空间模型分析到空间数据库的 结构直至三维数据的可视化，都必须进行系统的研究。
由于专业空间分析种类繁多复杂且与具体的问题相关， 有很大的针对性， 同 时专业空间分析的理论方法体系也没有统一。
因此，目前还没有实现三维 软件与专业空间分析模型的完全集成。
三维GIS 与专业空间分析模型的集成方式 主要有以下3种途径:(1)三维GIS 与专业空间分析模型的松耦合集成模式。
松耦合集成模式也称外挂式集成，是通过在两个相对独立的三维GIS 软件和专业空间分析模型之间 增加数据交换接口实现的。
其特点是三维 GIS 与专业空间分析模型能够独立运行，模型可直接从三维 GIS 数据库中获取数据，并将分析结果存储在三维 GIS数据库中；同时专业空间分析的相关数据和结果可在三维 来。
优点是开发费用低、风险小、易实现；缺点是执行效率低，只适用于周期较短的情况。
(2)三维GIS 与专业空间分析模型的紧耦合集成模式。
紧耦合集成模式也称内嵌式集成， 是将一系统的主要功能添加到另一系统中。
有两种实现途径:是将专业空间分析模块作为一个应用模块嵌入三维 GIS 软件包中，三维GIS 在为专业空间分析提供数据的同时还提供图形显示功能； 二是在专业空间分析模型中 添加三维GIS 的一些功能。
其特点是功能模块必须借助于主系统才能运行。
优点 是功能齐全、系统效率高且稳定、界面友好；缺点是周期长、造价高。
3）三维 GIS 与专业空间分析模型的一体化集成。
一体化集成是三维 GIS与专业空间分析模型集成的最高层次。
其实现需要建立在专业应用模型的理论与 实践、三维 GIS 软件环境较为成熟的前提下， 将某一专业空间分析应用模型作为 专门的专业空间分析工具纳入三维 GIS 环境，有共同的操作界面和数据基础， 从 功能上集成了两者共同的优势。
优点是集成性和效率较高， 缺点就是跨越的方面 较多，需要多方人员的密切配合， 系统开发难度大。
在三维 GIS 与专业空间分析 模型集成中，无论是紧耦合模式还是松耦合模式都没有解决模型的重用性及其与 系统的高效集成， 且都有一定局限性， 需要寻求一种更好的集成途径解决GIS GIS 中可视化表达出上述问题。
随着计算机及相关技术的飞速发展，地理信息系统也由单机的系统发展到网络、分布式地理信息系统，软件开发和系统集成也面临新的挑战。
在复杂分布式环境、广泛的包容性、多源异构条件的驱使下，传统的系统集成模式开始向构件式软件开发模式迈进。
作为构件技术存在的基础，中间件成为了三维GIS 软件发展的一个新亮点。
一般说来，中间件有两层含义。
从狭义的角度，中间件意指Middleware ，它是表示网络环境下处于操作系统等系统软件和应用软件之间的一种起连接作用的分布式软件，通过API的形式提供一组软件服务，可使得网络环境下的若干进程、程序或应用可以方便的交流信息和有效的进行交互与协同。
简言之，中间件主要解决异构网络环境下分布式应用软件的通信、互操作和协同问题，它可屏蔽并发控制、事务管理和网络通信等各种实现细节，提高应用系统的易移植性、适应性和可靠性。
从广义的角度，中间件在某种意义上可以理解为中间层软件，通常是指处于系统软件和应用软件之间的中间层次的软件，其主要目的是对应用软件的开发提供更为直接和有效的支撑。
中间件是处于系统软件和应用程序之间的软件层，属于基础软件的范畴。
按照国内对软件的分类方法，中间件应该归入支撑软件。
支撑软件总的作用就是为处于自己上层的应用软件提供运行和开发环境。
目前，中间件已经与操作系统、数据库管理系统成为基础软件的3个主要组成部分。
IDC将中间件定义为：中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源，中间件位于客户机服务器的操作系统之上，管理计算机资源和网络通信。
中间件可以屏蔽底层的异构环境向用户提供一组接口，用户之间相互独立并通过接口与中间件进行通信。
当底层信息发生改变时只需要对中间件进行相应的更新，客户系统便可以继续应用。
中间件的特点是具有标准的接口和协议，适用于分布式计算，提供网络、硬件和操作系统的透明性，能满足大量应用的需要，能应用于多种硬件和操作系统平台。
通过融入中间件技术能够实现三维GIS 软件与专业空间分析模型的高效集成，提高模型重用率，使有限的专业空间分析模型和无限的三维GIS 应用软件达到一个灵活的结合，同时也能解决分布式异构环境下软件开发的问题。
二)意义科学研究表明，人类所接触的信息中80％以上是与地理位置相关的，基于真实数据的三维虚拟环境的建立有助于人们更好的接受、理解和分析信息。
特别是将虚拟现实技术运用到地理信息系统中以后，二维的、符号化的地理信息系统所面临的抽象、难以理解、表现方式单一等致命问题将迎刃而解。
三维虚拟环境凭借自然的交互方式、丰富的表现手法、真实的三维场景，在军事、交通、三维游戏、城市规划等领域具有广阔的市场应用前景。
可见，研究GIS 数据的三维可视化，具有较大的学术价值和应用价值。
具体的讲，主要有以下几个方面的应用：1、三维虚拟战场环境三维虚拟战场环境就是利用虚拟现实技术生成的虚拟作战自然场景。
为了能够“真实地”再现战场环境，准确的反映作战区域的战场态势和各种环境特征，虚拟战场环境除了基本的地形、地貌之外，还需要集成各种地理要素和实体( 如：道路、桥梁、建筑等) 以构建更加符合真实情况的战场环境，为建立三维数字化战场提供基础平台。