根据W ebGIS服务器和客户端的关系以及数据传送的形式,可
以将WebGIS的结构模式分为三种:服务器模式、客户端模式和客
户端,服务器模式。
1服务器模式
服务器模式是指用户在客户端提交数据和空间分析请求,由服
务器来完成用户提交的任务,再把结果返回给客户端,在客户端浏
览器上显示处理结果。这是一种典型的问答方式。其数据传递形式
般为栅格图像。工作流程如图I所示:
这种模式的优点是可以充分发挥高性能服务器的作用,完成客
户端不易完成的任务。但同时也存在一些缺点:·
(I)受网络性能的影响大;
(2)当大量用户同时访问服务器时,容易造成网络“瓶颈”,
服务器性能降低,增加用户的等待时间:
(3)任何请求都必须通过网络传输,加重了网络的传输负担:
(4)客户端只起到请求和显示查询结果的作用,无法充分发挥
各客户机的作用;
(5)传递给客户端的是图像数据,用户不能直接对其进行分
析,并且在打印输出等应用时,图形不够精美。
2客户端模式
客户端模式是指用户在访问系统时将应用程序和所有数据都下
载到本地内存,在客户端完成所有的或者大部分的数据显示、查询
和分析等任务。在此模式下,一般采用矢量格式的数据作为传递方
式,以便能在客户端实现空间分析功能。其工作流程如图2所示。
这种模式的主要优点是:
(1)数据下载到本地机处理,执行效率高,拥有更多的数据处
理自主权:(2)能够充分发挥客户端高性能计算机的作用:
(3)减少了网络传输量。
其主要缺点是:
(1)必须一次性下载包括应用程序和图形数据等在内的大量数
据,对网络性能有较高的要求:
(2)每次启动都必须下载应用程序和图形数据等,一般启动速
度较慢,有时会因为等待时间较长而使初次浏览者失去兴趣:
(3)没有充分开发服务器资源;
(4)过分依赖客户端计算机,如果其性能较差,将会使数据分
析等复杂功能难以实现:
(5)用户可能会因为未受过GIS专业培训而无法完成某些复杂
的分析功能:
(6)不能有效保证数据的保密性;
(7)需要额外下载或安装支持GIS图形数据的插件。
3客户端/服务器模式
客户端/服务器模式是指将上面两种模式组合到一起,两者兼
顾的结构模式。当数据量较小但需要频繁处理时,往往采用客户端
模式,即将这类数据传递到客户端进行处理;而当数据量较大但又
不需要频繁处理时,往采用服务器模式,即在服务器端完成这类
数据的处理,然后将处理后的结果发送给客户端。当然,对于那些
客广,端根本无法完成的 *** 作来说,无疑要靠服务器模式来实现,如
与后台数据库的交互,复杂的空间分析和专题统计等。
这种混合组织模式既避免了服务器资源的浪费,又能充分发挥
客户端的作用,还不容易造成网络“瓶颈”,因此在WebGIS中广
为使用。其工作流程如图3所示。
ArcGis是“计算机制图”应用,包含了全球范围内的底图、地图数据、应用程序,以及可配置的应用模板和开发人员使用的 GIS 工具和 API,可用于创建 Web 地图、发布GIS服务、共享地图、数据和应用程序,以及管理组织的内容和多个用户。
扩展资料:
ArcGis允许用户在线创建、浏览、使用和分享智能地图信息。此外,用户还可以在桌面、移动终端、开发SDK等产品中直接上传和设计地理数据,创建Web地图,通过任何设备与地图进行互动,以及将地图嵌入网站和基于Web的应用。
该平台可以充分利用云基础设施,并方便用户存储和管理地图与地理信息,使用户之间通过开放式、可扩展的Web技术快速进行沟通与协同。
参考资料来源:
百度百科——ArcGis
百度百科——ArcGIS Online
ARCGIS软件是从ARC/INFO发展而来的,它的发展历史实际上也就是ESRI公司的发展历史。美国环境系统研究所(Environmental Systems Research Institute Inc,简称ESRI)创建于1969年,总部位于加州的Redlands。公司最初是为企业创建和分析地理信息进行咨询工作的。 20世纪80年代,ESRI致力于发展和应用一套可运行在计算机环境中的,用来创建地理信息系统的核心开发工具,这就是今天众人所知的地理信息系统(GIS)技术。
1981 年 ESRI 发布了它的第一套商业 GIS 软件—— ARC/INFO 软件。它可以在计算机上显示诸如点、线、面等地理特征,并通过数据库管理工具将描述这些地理特征的属性数据结合起来。 ARC/INFO 被公认为是第一个现代商业 GIS 系统。
1986 年, PC ARC/INFO 的出现是 ESRI 软件发展史上的又一个里程碑,它是为基于 PC 的 GIS 站设计的。 PC ARC/INFO 的出现标志着 ESRI 成功地向 GIS 软件开发公司转型。
1992年,ESRI推出了ArcView软件,它使人们用更少的投资就可以获得一套简单易用的桌面制图工具。ArcView在刚刚出现的头六个月就在全球销售了10000套。同一年ESRI还发布了ArcData,它用于发布和出版商业的、即拿即用的、高质量数据集,使用户可以更快地构建和提升他们的GIS应用。今天这套程序已经被改进为Geographic Network系统。ArcCAD也在1992年推出,它的出现使用户可以在CAD环境下使用GIS工具。
在1995年,为了满足了B to B市场的需要,ESRI推出了SDE,这样空间数据和表格数据可以同时存储在商业的关系性数据库管理系统(DBMS)中。同时,ESRI还推出了BusinessMAP以及相关产品,为满足B to C市场的需求。
在二十世纪九十年代中期, ESRI 公司的产品线继续增长,推出了基于 Windows NT 的 ArcInfo 产品, MapObjects (基于软件开发的地图和 GIS 组件), Data Automation Kit ( DAK )和 Atlas GIS 也在同一时间推出。这样 ESRI 公司的产品线就可以为用户的 GIS 和制图需求提供多样的选择。 ERSI 公司也在世界 GIS 市场中占据了领先地位。
1997年,ESRI计划用COM组件技术将已有的GIS产品进行重组。之后更是进行了上百人/年的投入。终于在1999年的12月,发布了ArcInfo 8,同时也推出了ArcIMS,这是当时第一个只要运用简单的浏览器界面,就可以将本地数据和Internet网上的数据结合起来的GIS软件。
2001年的4月ESRI 开始推出ArcGIS 81,它是一套基于工业标准的GIS软件家族产品,提供了功能强大的,并且简单易用的完整的GIS解决方案。ArcGIS是一个可拓展的GIS系统,提供了对地理数据的创建、管理、综合、分析能力,ArcGIS还为单机和基于全球分布式网络的用户提供地理数据的发布能力。
2004年4月,ESRI推出了新一代9版本ArcGIS软件,为构建完善的GIS系统,提供了一套完整的软件产品。9版本中包含了两个主要的新产品:在桌面和野外应用中嵌入GIS功能的ArcGIS Engine,和为企业级GIS应用服务的中央管理框架ArcGIS Server。
今天,ESRI 的GIS产品在高速增长中依然保持着平衡。计算机技术的革新使得复杂的GIS *** 作可以在野外个人数字助理(PDA),桌面乃至整个企业级层面上完成。更快速、更廉价的电脑、网络 *** 作技术、电子数据出版和更易学易用工具的飞速出现,使得个人商业用户也可以将GIS技术引入其工作中作为决策工具。随着交互式地图 *** 作在互联网上的出现,任何计算机用户都可以从地理信息系统技术中获益。
ESRI产品发布时间表
时间 产品
1982 ARC/INFO 10
1983 ARC/INFO 20
1984 ARC/INFO 22
1985 ARC/INFO 30
1986 PC ARC/INFO 10
1987 ARC/INFO 40
1988 ARC/INFO 401
1989 ARC/INFO 50
1990 ARC/INFO 扩展模块 ArcGRID
1991 ARC/INFO 601
1992
ARC/INFO 61
ArcView 10
ArcCAD for AutoCAD 110
1993 ARC/INFO 611 and 612
ArcCAD for AutoCAD 113
1994
ARC/INFO 70
ArcView 20
PC ARC/INFO 342
1995
ARC/INFO 701, 702 and 703
ArcView 20
PC ARC/INFO 35
ArcCAD for AutoCAD 13
BusinessMap
Data Automation Kit (DAK)
Spatial Database Engine (SDE)
1996
MapObjects 10
BusinessMap 20
ArcView GIS 30 and Extension
PC ARC/INFO 35
ARC/INFO 71
1997
ARC/INFO 711 and 712
ArcView Internet Map Server
MapObjects 11a, 12 and MapObjects LT 10
ArcExplorer 10
SDE 30
PC ARC/INFO 351
DAK 351
ArcCAD for AutoCAD 1141
1998
ARC/INFO 72
ArcSDE 302
ArcView GIS 31 and Extension
ArcFM 72 and ArcFM Viewer 12
MapObjects Internet Map Server 20
ArcExplorer 11
ArcLogistics Route
1999
ArcInfo 8
MapObjects 20
ArcView GIS 32
2000
ArcIMS 3
ArcPad 50
MapObjects LT 2
PC ARC/INFO 40
ArcLogistics Route 2
2001
ArcGIS 81: ArcView 81, ArcInfo 81, ArcEditor 81, ArcSDE 81
MapObjects 21
ArcIMS 31
ArcExplorer 31 Java Edition
2002
ArcGIS 82
ArcView GIS 33
ArcIMS 40
MapObjects 22 and MapObjects Java Standard Edition
ArcPad 60
2003
ArcPad 601
ArcIMS 401
ArcGIS 83
ArcView 83, ArcEditor 83, and ArcInfo 83
ArcSDE 83
2004
ArcGIS 9
ArcView 9, ArcEditor 9, and ArcInfo 9
ArcReader 901
ArcGIS Data Interoperability Extension Module
ArcIMS 901
ArcGIS Server
ArcSDE 9
ArcGIS Engine
ArcPad 603
注:以上只列出了ESRI公司部分主要产品发布时间,如需扩展模块和其他产品最新的发布时间表,请访问:>
庄一兵 郁标 刘映
(上海市地质调查研究院,上海200072)
摘要:本文阐述了建立上海市地面沉降地理信息系统的背景、过程和采用的主要技术手段,概括介绍了系统应具有的功能,为尚未开展地面沉降信息化工作的地区提供了参考。
关键词:地面沉降;WebGIS;上海市
1 引言
自20世纪60年代以来,为了控制上海地面沉降,上海市开始系统实施地面沉降监测,至今已积累了40余年的地面沉降与地下水动态监测数据。为了对这些海量数据进行有效管理,1997年开始基于VisualBasic开发建立统一的“地面沉降信息系统”,初步实现数据管理、地面沉降分析及预测等功能。由于是单用户版,多个用户都必须安装一套系统,维护不同版本数据库,经常造成数据的不一致,数据更新不及时,并缺乏地理空间查询和分析功能。鉴于以上不足,我们对系统进行升级开发,在开发后期,又将系统移植到WebGIS之上,实现了WebGIS功能,并对数据库结构进行标准化统一。这为今后地面沉降日常研究工作,信息定期发布、科学评价地下水资源等工作创造了有利条件。
2 WebGIS服务技术
WebGIS服务(Web Service)是一种自包含(self-containt)、自描述(self-describing)的模块化应用程序,可以通过互联网进行发布、定位和调用。与传统的基于桌面或局域网的GIS相比,WebGIS具有以下的优点:
真正的信息共享:WebGIS可以通过通用的浏览器进行信息发布,使得不仅是专业人员,而且普通用户也能方便地获取所需的信息;此外,由于Internet的迅猛发展,Web服务正在渗入千家万户,在全球范围内任意一个>
平台独立性:无论服务器/客户机是何种机器,无论WebGIS服务器端使用何种GIS软件,由于使用了通用的Web浏览器,用户就可以透明地访问WebGIS数据,在本机或某个服务器上进行分布式部件的动态组合和空间数据的协同处理与分析,实现远程异构数据的共享。
较低的开发和应用管理成本:普通GIS在每个客户端都要配备昂贵的专业GIS软件,而用户使用的经常只是一些最基本的功能,这实际上造成了极大的浪费。WebGIS在客户端通常只需使用Web浏览器(有时还要加一些插件),其软件成本与全套专业GIS相比明显要节省得多。另外,由于客户端的简单性而节省的维护费用也不容忽视。
更简单的 *** 作:要广泛推广GIS,使GIS系统为广大的普通用户所接受,而不仅仅局限于少数受过专业培训的专业用户,就要降低对系统 *** 作的要求。通用的Web浏览器无疑是降低 *** 作复杂度的最好选择。
巨大的扩展空间:Internet技术基于的标准是开放的、非专用的,是经过标准化组织IETF和W3C为Internet制定的,这就为WebGIS的进一步扩展提供了极大的发挥空间,使得WebGIS很容易与Web中的其他信息服务进行无缝集成,建立功能丰富的具体GIS应用。
平衡高效的计算负载:传统的GIS大都使用文件服务器结构的处理方式,其处理能力完全依赖于客户端,效率较低。而当今一些高级的WebGIS能充分利用网络资源,将基础性、全局性的处理交由服务器执行,而对数据量较小的简单 *** 作则由客户端直接完成。这种计算模式能灵活高效地寻求计算负荷和网络流量负载在服务器端和客户端的合理分配,是一种较理想的优化模式。
3 系统平台选择和开发过程
MapGIS-IMS(Internet Map Server)是中地软件推出的新一代基于Internet的分布式GIS解决方案。对于最终用户,它提供了一种更为快捷、廉价的方式以获取地理信息;对于高级用户,它还提供了更为丰富的管理工具来建立可缩放的、高效的站点。MapGIS-IMS遵循GIS标准,采用分布式GIS软件技术,基于Internet网,采用多层体系结构和几种分布式对象技术的综合使用(CORBA,DCOM、JAVA)来为建立及发布地图信息提供了快捷的一体化解决方案。
IMS提供了包括显示、工程管理、工作区管理、分析功能等一系列COM模块,利用微软的Active Server Pages(ASP)技术,可建立丰富的GIS应用。通过JavaScript和VBScript等编程语言,用户可以定制WEB页,通过FrontPage,Visual InterDev等产品建立客户化的用户界面。脚本程序可以在浏览器端执行,也可以通过标准应用服务器(如ASP)在服务器端执行。
因此,本系统选用MapGIS-IMS作为系统开发的网络GIS平台,利用Visual StudioNET2003开发环境进行各模块及功能的开发,调用MapGIS-IMS核心模块,实现监测设施点、线、面的可视化查询显示及图形与属性互查。可以查询地图的属性,地理坐标、位置等信息。浏览的属性数据不仅包括数值型的,而且可以包括非数值型的,如图像、地图、动态图象等多媒体属性。
系统开发过程包括系统目标确立、系统设计、系统开发,系统调试维护及系统评价等几个方面。其中,系统设计是系统实现过程中的核心部分,它包括系统功能设计、数据库设计、应用模块开发设计;而系统开发部分则是系统实现的实践阶段,包括子模块的开发,程序调试、集成及运行等若干阶段。所以,系统的建设过程,就是将系统应用目标、各种数据信息、业务流程以及各种计算机软硬件有机结合形成统一整体的过程。
4 系统开发关键技术
41 多源数据无缝集成技术
本系统除了提供上海市地面沉降专题数据外,还提供了上海市1:25万地图数据和中心城区1:5万地图数据两种不同比例尺的,不同来源的空间数据进行无缝集成显示。
42 有效地管理维护基础数据和地面沉降专业数据
对各种地面沉降专业数据可提供远程导入和维护,方便野外作业用户把测量数据及时导入系统,这样对整个系统数据的快速更新起到了关键作用。系统管理员可以通过在服务器端设置相应的地面沉降研究成果,改变服务平台数据的发布状态,这样大大地节约了系统维护成本,满足地面沉降数据维护的要求。
43 稳定的3层体系结构
根据系统需求和软件工程的原理,本系统采用B/S架构,并且以MapGIS-IMS平台为基础,用户工作界面是通过>
整个系统的网络结构图如下:
华东地区地质调查成果论文集:1999~2005
5 系统主要功能
整个系统由基础信息模块,综合查询模块,综合分析模块,数据管理模块,系统管理模块5大功能模块构成。大概涵盖以下几个方面:
51 数据和权限管理功能
数据管理包括数据维护和数据导入,它实现了专题数据的远程维护、属性数据的灵活导入、统计数据维护和下载,以及各种空间数据的维护和管理。权限管理实现了各种用户对相应的数据和功能进行权限控制,重要数据权限可以控制到字段。
该系统收集了影响上海地面沉降的主要信息数据,包括上海市地下水灌用水量、地下水水位、土层变形量、地基土的孔隙水压力及地面水准点高程监测数据。系统对监测设施和监测数据进行管理,包括监测设施的增加,修改和监测数据的导入和修改。为了便于数据统一管理和灵活使用,并配置相应的地理底图和监测点,使用户在地理底图上所见即所得。
52 空间查询分析功能
对地面沉降数据资料和以往的研究成果有机的结合起来,对资料进行动态管理,建立高效便捷的录入、修改、查询检索、统计、打印。同时实现了矩形、圆形、多边形等多种方式的空间查询。对水量、水位、变形量从时间,区域,含水层次进行三方面查询。对查询结果进行分析,并根据用户需要画出曲线图形。对图形可以进行下载,下载后用户可用Word对其进行编辑修改。
用户可以通过以画圆、多边形、点击等WebGIS的网络 *** 作方式对监测设施进行查询统计。下图表示用户想得到某个范围内的设施在某个时间段内的最大值、最小值、以及均值。
华东地区地质调查成果论文集:1999~2005
53 信息共享发布功能
系统利用MapGIS-IMS建立WebGIS站点,通过Internet提供各种专业数据与应用服务,具有多源数据的集成功能,用户可以通过IE浏览工具,获取想要的地面沉降监测数据,并进行相应的专业分析。通过该系统可以把上海地区地面沉降监测、分析、研究的最新成果,以最方便、最快捷的方式提供给社会,为地区经济建设服务。
华东地区地质调查成果论文集:1999~2005
6 结束语
经过多方面的努力,初步建成了基于WebGIS平台的上海市地面沉降地理信息系统。虽然系统在实现过程中遇到一些困难,但相信该系统的建立为上海地面沉降防治信息化工作打下了一个很好的基础。
参考文献
[1]吴信才WebGIS地理信息系统参考手册武汉:中国地质大学,2001
[2]卓泳地理信息系统论坛,2005
[3]钱贞国基于Web服务的分布式WebGIS设计与应用中国科学院遥感应用研究所2004
Study and Development on the Geographic Information System for Land Subsidence in Shanghai based on WebGIS Platform
Zhuang Yibing,Yu Biao,Liu Ying
(Shanghai Institute of Geological Survey, Shanghai 200072)
Abstract: This article elaborates the background, the process and the technical method used of the geographic information system on Shanghai established and introduces summarized the function of the system which should have This may provide the reference for the area which don’t yet launch the geographic information system information
Key words: Land subsidence; WebGIS; Shanghai
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)