WebGIS-与空间数据库

WebGIS及空间数据库初识WebGISGoogle地图[map.google.com]我要地图[]Yahoo!地图[map.yahoo.com]Sogou地图[]E都市[]GoogleMap2004年开始推出的GoogleMap是最早采用Ajax技术实现的新一代的网上电子地图服务。GoogleMap不仅提供大众化的、用户友好的地图查询服务，还提供了全球高分辨率的卫星影像服务，并且开放了GoogleMapAPI，可以让用户或第三方在不需要自己购买和配置地图服务器的情况下，将地图嵌入到自己的Web站点中，从而根本上改变了传统的WebGIS开发模式。像Google搜索引擎一样，GoogleMap一夜成名，这种新的Web地图服务模式也得到迅速传播。Google地图[map.google.com]我要地图[]VirtualEarthE都市[]WebGIS的定义•WebGIS是一种在Internet或Intranet环境下基于HTTP协议的用来存储、管理、分析、发布和共享地理信息的B/S模式的分布式计算机应用系统，是一种以面向公众为主的地理查询服务和应用分析系统。WebGIS的产生和发展与计算机和信息技术发展相适应，GIS应用体系结构的也大致经历了以下几个阶段：•以主机为中心的GIS•以PC机为核心的GIS•组件式GIS•C/S模式的网络GIS•基于互联网的WebGISWebGIS的基本思想在互联网上提供地理信息服务，用户通过浏览器从WebGIS服务器上获取地理数据和地理处理服务。WebGIS使全球范围内的用户拥有使用分布式地理信息的能力，用户可以从互联网的任意一个节点，通过Web浏览器访问或共享由一个或多个WebGIS服务器发布的数据和功能，而不必购买专业的GIS软件。WebGIS主要特点•1基于Internet/Intranet标准•2分布式服务体系结构分布式服务体系结构是在客户端和服务器端都能提供活跃的、可执行进程的体系结构，它能有效地平衡两者之间的处理负载，最大限度地发挥了现有计算机硬件资源的利用率。•3发布速度快，范围广，维护方便由于运用Internet技术，WebGIS的信息更新之及时、发布速度之快、发布范围之广是其他传统地理信息系统难以比拟的。•4数据来源丰富、分布存储服务器端的GIS数据（包括图形和属性数据）不需要全部集中在一台机器上，可以分散安装在不同的多台机器上，这些机器可分布在空间距离很远的地方，只要通过Internet/Intranet相联就可以。这种分散存储数据的方式对于降低负载，加快访问速度，降低成本等方面都很有帮助。这是WebGIS的一个极其重要的优势。•5用户界面友好WebGIS使用标准的Internet浏览器作为用户使用界面和工具，通过与用户交互可定制网页。开发工具丰富，功能强大。所开发的用户界面具有较强的多媒体效果，甚至使人获得虚拟现实的感受；并且操作简单明了，形象直观，一般永户也能使用。•6系统建设投资少利用Internet的基础设施，以较少的投资就可以建立一套覆盖整个企业或全行业甚至全世界的空间信息发布体系。终端用户不需要购买任何专门的GIS软件，就可以享受到真正的、实时的GIS信息服务。•7系统安全性有的WebGIS软件（如AutoGuide）具有对数据访问的安全控制。•8系统协同性遍布全球的代理商可以直接为用户发布数据并提供服务。用户可以将广泛分布的数据和本地数据结合在一起，使不同地区的计算机主机协同工作。WebGIS的主要不足（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。（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。WebGIS的主要实现技术当前用来进行WebGIS开发的主要技术有：CGI：通用网关接口技术ISAPI、NSAPI技术；ASP，JSP，PHP等：活动的服务器端网页技术ActiveX、Plug-in、JavaApplet技术，即插件技术；JavaScript+DHTML技术，Ajax技术。WebGIS应用通用构架•客户端是Web浏览器,如IE;•服务器端是Web服务器,如IIS,Apache,;•浏览器和Web服务器之间通过HTTP协议通讯;•Web服务器扩展(GIS应用)…WEBGIS系统开发技术对比开发技术优点不足CGI技术客户端小；处理大型GIS操作分析的功能强；充分利用服务器现有资源。网络传输和服务器的负担重；同步并发请求问题；传输静态地图图片，客户端交互功能有限。ServerAPI技术不需要每次请求都重新启动GIS服务器，响应速度较CGI快。需要依附于特定的Web服务器和计算机平台。GIS插件服务器和网络传输的负担轻；可直接操作GIS数据，速度快。需要先下载安装到客户机上；与平台和操作系统相关；存在安全和管理上的问题。ActiveX控件执行速度快；可以方便地与本地其他应用互操作，并在本地保存数据和处理结果。与操作系统相关；需要预先下载安装；安全性较差；Java小程序与平台和操作系统无关；实时下载运行，无需预先安装；服务器和网络传输的负担轻，安全性较好。GIS数据的和分析结果的本地存储能力有限。Ajax技术Ajax本质上是一种客户端技术，它综合运用了浏览器JavaScript脚本、DOM模型、异步请求对象等技术，提高了WebGIS客户端请求响应速度，改善了用户体验。由于主要采用客户cookie来保存用户请求过程中的一些状态等信息，因而可能会带来一些安全上的问题。主要WebGIS系统平台•ESRI公司的ArcIMS•MapInfo公司的MapXtream•Autodesk公司的MapGuide•Intergraph公司的GeoMediaWebMap趋势•手机地图+移动定位服务•云计算与WebGIS空间数据库数据库数据库（DataBase，DB）是一个长期存储在计算机内的、有组织的、有共享的、统一管理的数据集合。它是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。数据库的概念实际包括两层意思：•数据库是一个实体，它是能够合理保管数据的“仓库”。•数据库是能更合适的组织数据、更方便的维护数据、更严密的控制数据和更有效的利用数据。数据库基本结构输入输出介质应用程序A应用程序B应用程序C数据库管理程序库存数据传统数据库管理空间数据的局限1、地理数据是连续的，具有很强的空间相关性。2、地理空间数据库的实体类型繁多，实体类型之间存在着复杂的空间关系，并且能产生新的关系3、地理空间数据通常是结构化的，其数据项可能很大，很复杂，并且变长记录。4、地理空间数据库中需要有大量的空间操作和查询。空间数据库空间数据库是描述与特定空间位置有关的真实世界对象的数据对象的数据集合1、数据量庞大空间数据库面向的是地学及其相关对象，而在客观世界中它们所涉及的往往都是地球表面信息、地质信息、大气信息等及其复杂的现象和信息，所以描述这些信息的数据容量很大，容量通常达到GB级。2、具有高可访问性。空间信息系统要求具有强大的信息检索和分析能力，这是建立在空间数据库基础上的，需要高效访问大量数据。3、空间数据模型复杂空间数据库存储的不是单一性质的数据，而是涵盖了几乎所有与地理相关的数据类型，这些数据类型主要可以分为3类：（1）属性数据：与通用数据库基本一致，主要用来描述地学现象的各种属性，一般包括数字、文本、日期类型。（2）图形图像数据：与通用数据库不同，空间数据库系统中大量的数据借助于图形图像来描述。（3）空间关系数据：存储拓扑关系的数据，通常与图形数据是合二为一的。4、属性数据和空间数据联合管理。5、应用范围广泛。为什么WebGis需要空间数据库WebGIS与一般的网页制作的区别在于数据WebGIS的开发需要海量的数据！！！一般图层只有几M而涉及地理数据的信息量通常达到吉字节。谢谢观看！！