地貌空间服务器

2008年6月第6卷第3期地理空间信息GEOSPATIALINFORMATIONJun.
,2008Vol.
6,No.
3基于ArcIMS的中国地貌信息共享平台的研建王睿博1,2,程维明2,胡建中1(1.
中国地质大学(北京)地球科学与资源学院,北京100083,2.
中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京100101)摘要:中国1∶100万数字地貌工作已经在全国范围内展开,针对地貌数据数据量大、数据比例尺与格式复杂多样等特点,以ArcSDE和Oracle9i为基础,建立中国数字地貌数据库,采用基于C/S体系结构的ArcIMS9.
0作为实现WebGIS功能的开发平台,结合ASP技术进行客户端的定制和ArcIMS的二次开发,实现了在WebGIS支持下的远程地貌信息多层数据的浏览、空间信息查询等功能,并通过将两种Web服务器IIS与Tomcat的整合,同时实现了对中国数字地貌非空间信息的浏览和查询.
关键词:地理信息系统;ArcIMS;WebGIS;中国数字地貌中图分类号:P208文献标志码:B文章编号:1672-4623(2008)03-0078-03DevelopmentofDigitalGeomorphologyinChinaBasedonArcIMSTech-nologyWANGRuibo1,2,CHENGWeiming2,HUJianzhong1(1.
CollegeofEarthScienceandResources,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing100083,China;2.
StateKeyLabofResourcesandEnvironmentInformationSystem,InstituteofGeographicSciencesandNatu-ralResourcesResearch,CAS,Beijing100101,China)Abstract:The1:1000000-scaledigitalgeomorphologyofChinahasbeenworkingonthroughoutthecountry.
BecausethedigitalgeomorphologydatainChinapossesscharacteristicsofmassdata,complexscaleandformat,thedigitalgeomorphologydatabasebasedonArcSDEandOraclewasestablished.
ArcIMS9.
0,basedonC/Sstructure,wasemployedasplatform,andthecustomizationoftheclientandthesecondarydevelopmentofAr-cIMSwereachievedbyASP.
Accordingly,thelong-distancebrowseandspatialinformationquerywererealized;thenon-spatialinformationofdigitalgeomorphologywasalsofulfilledbycombiningIISandTomcatWebSevers.
Keywords:GIS;ArcIMS;WebGIS;digitalceomorphologyinChina地貌是地球表层系统中重要的组成要素之一,与国民经济建设关系十分密切,也是地理学研究的核心与基础内容之一.
数字地貌,即以数字形式将所有与地貌相关的信息都存储于数据库中,便于信息加工和利用[1].
中国1∶100万数字地貌图编制工作从2005年起已在全国范围内全面展开,它的制作开创了世界国家级如此详尽比例尺地貌图制作的先例,是重要的自然资源基础图件,采用WebGIS技术对地貌数据进行共享发布已成为时代的需要.
WebGIS是因特网技术应用于地理信息系统开发的产物,它开拓了地理信息资源利用的新领域,为GIS信息的高度社会化共享提供了可能.
随着WebGIS技术的发展和应用的逐渐深入,WebGIS已经成为IT领域十分重要的研究方向[2],GIS厂商纷纷推出新的或更新已有的WebGIS系统开发平台.
目前,国际上比较有代表性的系统平台有ESRI公司的ArcIMS、ArcGISServer,MapInfo公司的MapXtreme,Autodesk公司的MapGuide等.
其中ArcIMS是由ESRI公司开发的一套制作、设计、发布和管理因特网地理数据的应用软件,提供用户客户端、地图服务器、数据服务器和网页服务器之间传输信息的解决方案[3].
ArcIMS因其简单的基于向导的界面,方便的地图编辑和定制功能,开放可伸缩收稿日期:2007-11-12项目来源:项目来源:国家自然科学基金资助项目(40401048);国家自然科学杰出青年基金资助项目(40225004);科技部科学数据平台资助项目(2005DKA32300-07)第6卷第3期79的结构和支持多种操作平台而深受用户喜爱[4],可满足当前地貌数据的网络发布要求.
1技术支持1.
1WebGIS技术WebGIS是GIS与Internet技术的必然结合,代表了GIS发展的最新方向,其最大特点是在空间框架下实现图形、图像数据与属性数据的动态连接,提供网上可视化查询和空间分析功能.
WebGIS系统利用In-ternet/Intranet技术在Web上发布地理信息,用户就能从WWW的任意一个节点浏览WebGIS站点中的地理信息,并进行各种信息检索和处理.
它主要有以下特点:①全球化的客户/服务器应用,适合在Internet上运行;②运行成本低,真正大众的GIS;③良好的可扩展性和跨平台性;④具有开放性、互操作性和分布性[5].
1.
2ArcIMS的体系结构及工作原理ArcIMS是美国ESRI公司推出的第二代WebGIS产品,主要用于基于Internet/Intranet的GIS服务开发,具有严谨的体系结构、二次开发迅速灵活、安全性、丰富的定制方式、跨平台和分布式等特点.
利用ArcIMS可以建立大范围的GIS地图、数据和应用并将这些结果提供给Internet/Intranet上的广大用户.
ArcIMS由以下几个组件构成,如图1所示.
图1ArcIMS的体系结构1)Web服务器和连接器:Web服务器为Web客户端应用于ArcIMS地图服务之间的信息传递提供支持,连接器是一个翻译器,将WebHTTP请求翻译成Web服务器能够理解的语言.
2)ArcIMS应用服务器:提供一个应用层用于支持内部的地图服务请求序列.
虚拟服务器以及注册连接到指定的ArcIMS公共服务引擎.
3)空间服务器:包括为地图请求提供服务的服务引擎库.
ArcIMS的工作原理是这样的:客户端根据初始化的情况或用户的某一操作,转换为一个具体指令,发送给Web服务器,再通过连接器提交给应用服务器处理;应用服务器根据客户端的具体请求和客户端的类型、配置,提交给空间服务器去读取数据集、进行具体的处理,处理的结果再按照相反的顺序回应给客户端进行显示或其他燥作[6].
2数字地貌信息共享平台系统设计2.
1体系结构中国数字地貌信息共享平台对全国多种比例尺、不同投影信息以及不同格式的多种数据进行网络共享,除了前期大量的数据处理工作以外,还需要较快的网络访问速度,所以该平台选用基于C/S分布式计算模式的ArcIMS作为应用与开发平台.
服务器端采用Win-dows2000Server,以IIS6.
0作为Web服务器.
数据库管理系统采用Oracle9i企业版,通过ArcSDE数据库引擎向Oracle9i数据库请求和获得数据并及时反馈给用户.
采用ESRI公司的ArcIMS9.
0作为实现WebGIS功能的开发平台,选择HTMLViewer作为浏览器定制工具,采用ArcXML和ASP语言编写用户界面,以ImageService作为服务形式,实现客户端用户对数据的查询、浏览、空间分析.
采用JSP语言编写数字地貌中心网站,实现非空间信息包括地貌名词和中国数字地貌科学研究信息的浏览与查询.
基于ArcIMS以C/S为基础的中国地貌信息系统体系结构,见图2.
图2以C/S为基础的中国地貌信息共享平台体系结构图该平台要承担发布信息和地貌辞典的查询等功能,王睿博等:基于ArcIMS的中国地貌信息共享平台的研建地理空间信息80第6卷第3期所以登陆页面用JSP编辑成动态网页实现非空间信息浏览和查询功能,从该网页登陆可进入数据共享平台.
构建ArcIMS发布平台时,用IIS+ServletISAPI+ArcIMS架构实现,实现非空间信息与空间信息共同发布,需要将两种Web服务器IIS6.
0与Tomcat5.
0进行整合,这里Tomcat既可以做共享平台的Web服务器,又可以做非空间信息浏览查询的Web服务器.
2.
2功能需求根据上述的系统构架可知数据平台系统必须实现两大主要功能:科学数据的综合管理及其网上信息发布和共享.
前者是常规的关于大型数据库管理系统的设计,不同的是该数据库同时包含了基于特征的大量空间矢量数据层和大量的遥感数据等栅格数据;后者则是应当前地貌数据数字化的强烈要求并在地理信息共享、国家空间数据基础设施(NSDI)和WebGIS技术支持下,面向全社会专业信息共享平台设计与开发.
对整个数据平台的功能需求进行调研之后,确定了数据平台的功能需求(如图3).
图3中国地貌信息平台功能需求3平台的开发与应用3.
1共享平台设计数据共享平台界面作为客户端访问时浏览器显示页面,版面的设计十分重要.
首先,界面采用ArcIMS发布定制的模版,默认状态下显示已发布的中国数字地势图和中国1∶100万数字地貌图15幅样图.
具体定制时,在框架结构确定之后,通过编辑ToolFrameBlank.
htm文档,定制浏览图件所需要的工具,与制图界面相符,工具条被设置为单一纵行,可以执行放大、缩小、聚焦以及查询等功能,右侧目录树利用ASP语言定制实现.
目前可以浏览的图层为1∶400万全国地形图和构造图,1∶100万分幅样图以及其他多种比例尺地貌图,用户可以通过激活操作分别对图层浏览和属性查询(如图4).
图4中国数字地貌中心界面示意就数据库而言,ArcSDE空间数据库引擎具有很强的数据库管理功能,因此不需要第三方的GIS数据访问软件,便可实现基本的数据库管理操作.
3.
2共享平台的应用该平台不同于其他的数据发布平台之处主要在于数据的多样性,既包括栅格影像数据,也包括信息量丰富的矢量数据,对不同比例尺范围显示不同图层,以及对同一幅图的分层显示.
针对百万分幅数据的七层分层的成因查询,首先在客户端进行属性值设定并提出请求,服务器接受请求之后可直接返回用户想要浏览的结果.
图5为对某一幅数字地貌图按照冲积平原分类进行分层显示的结果.
图5中国地貌信息系统信息查询示意图4结语本文主要介绍了基于ArcIMS的中国数字地貌共享平台的设计方案及应用.
以ArcSDE和Oracle9i为基础,建立中国数字地貌数据库,采用基于C/S体系结构的ArcIMS9.
0作为实现WebGIS功能的开发平台,实现了在WebGIS支持下的远程地貌信息数据浏览、多层的空间信息查询等功能,并通过将两种Web服务器IIS与Tomcat的整合,实现了对中国数字地貌非空间信息的共享.
同时也看出,以ArcIMS为基础开发的中国地貌信息系统是一个瘦客户端--胖服务器端的体系结构,2008年6月第6卷第3期地理空间信息GEOSPATIALINFORMATIONJun.
,2008Vol.
6,No.
3城市大比例尺数字测图质量控制与方法研究周大庆(武汉市勘测设计研究院,湖北武汉430022)摘要:介绍城市大比例尺数字测图质量控制的必要性;对数字测图成果质量控制提出具体的技术措施;给出了数字地形图质量评定的方法.
关键词:数字化测图;质量控制;评定方法中图分类号:P231.
5文献标志码:B文章编号:1672-4623(2008)03-0081-03QualityControlandAppraisalofLarge-scaleDigitalCityMappingZHOUDaqing(WuhanGeotechnicalEngineeringandSurveyingInstitute,Wuhan430022,China)Abstract:Thenecessaryofqualitycontrolofcitylargescaledigitalmappingisintroducedinthispaper.
Theconcretetechniquemeasurementsofqualitycontrolondigitalmappingproductionareputforward.
Themethodsforqualityevaluationofdigitalreliefmaparegiven.
Keywords:digitalmapping;qualitycontrol;qualityevaluationmethod目前,许多城市测绘部门采用数字化测图,它实质上是一种全解析机助测图方法,是一个以全站仪、GPS-RTK接收机、数字摄影测量仪、数字化仪等为数据采集工具,在外接输入、输出设备配合下,在计算机硬件和软件的支持下,对地形的空间数据进行采集、输入、加工处理、绘制成图、输出和管理的测绘系统.
由于作业方法和过程的不同,成果质量控制方法沿用传统的方法和精度指标显然已经不合适了,所以如何对城市大比例尺数字测图过程进行质量控制,如何对测图的成果进行客观的质量评价已经成为一个非常值得研究的问题[1].
本文结合相关的实践经验,研究了城市大比例尺数字测图各个环节中质量控制和评价的理论与方法.
1城市大比例尺数字测图质量控制数字测图是一项过程复杂而繁琐的工作,要得到高质量的数字地图,必须对其测图过程的各个环节进行质量检查.
质量控制必须强调生产过程中人的重要性,提高生产和质检人员的素质,每一环节、每一阶段生产和质量管理措施的落实都得依靠每一个技术人员的过硬技术和责任心.
技术人员对技术规范、技术标准的理解、对地形图图式的正确理解与应用、对数字测图软件系统使用及仪器设备操作的熟练程度都会对测绘成果质量产生直接影响[2].
限于篇幅,这里主收稿日期:2008-04-02而最后完成的数字地貌图具有数据量大、数据格式复杂等特点,为了提高用户访问速度以及解决其数据的跨平台操作瓶颈问题,该模块还有待改善.
随着Internet技术的不断发展和WebGIS的不断完善,我们将针对用户群需求在跨平台共享方面进行进一步尝试.
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北京:ArcInfo中国技术咨询与培训中心,2002第一作者简介:王睿博,硕士研究生,研究方向为地理信息系统应用.