基于Ajax的WebGIS设计与开发
摘要
随着Internet的发展,越来越多的桌面应用转向Web平台。在GIS领域,Internet技术与GIS相结合产生了WebGIS。WebGIS改变了空间数据的获取、传输、共享和应用的方式,是GIS未来的发展方向。当前随着技术的发展,WebGIS的应用领域不断的扩展,新的实现技术也不断的出现。基于Ajax的Google Maps的推出为WebGIS带来了新的设计模式。Ajax可以很好满足WebGIS大量的即时交互、频繁的服务器通讯以及数据传输等要求,有效的减轻服务器的负担,减少数据的传输量,客户端不需要下载任何插件,克服了传统Web应用的白屏等待现象等问题。因此,类似Google Maps的在线地图服务大量的出现,Ajax成为WebGIS的主流实现方式。
本文应用武汉市的MapInfo格式地图,使用ASP.NET AJAX作为Ajax框架,结合Web Service建立了一个基于Ajax的WebGIS平台。通过研究,本文初步得到了一个应用Ajax建立WebGIS的解决方案,提出了该模式下的WebGIS的实现原理、体系结构,并且对部分功能的实现给出了示例。研究中,使用ASP.NET AJAX开发客户端功能,由于ASP.NET AJAX对JavaScript做了大量的封装,系统针对不同的浏览器只需要开发一套代码,极大的改善了不同浏览器间的兼容性问题。同时ASP.NET AJAX植根于ASP.NET 2.0,便于利用ASP.NET 2.0的强大功能。服务器端使用ASP.NET 2.0开发Web Service为客户端提供数据,使得数据与用户界面分离。研究中,还尝试将MapXtreme 2005引入到WebGIS的地图服务器的开发,用以增强系统的GIS功能;将SVG、VML等引入到客户端的开发,用以实现客户端的路线绘制等功能。
With the Development of the Internet, more and more tabletop applications switch to the Web platform. In the GIS domain, the combination of Internet technology and GIS has caused the emergence of WebGIS. WebGIS changed the way of geo-spatial data acquisition, transmission, sharing and application, and it will be the direction of future GIS development. With the technical development, the WebGIS are used in more and more fields, and more and more new techniques also appeared. Google Maps based Ajax provides a new WebGIS design pattern. Ajax could meet the WebGIS requirement, such as the large number of immediate interaction, the frequent communication to servers and the data transmission requirements. It could also effectively reduce the burden on the server and the amount of data transmission. The client does not need to download any plug-ins. Ajax overcomes many problems of the traditional Web application, such as the white screen waiting phenomenon. Therefore, when a large number of online map services, such as Google Maps, appeared, Ajax has become the main way of building WebGIS.
The Maplnfo map of Wuhan was used to form An Ajax based WebGIS platform using Web Service and ASP.NET AJAX as the Ajax frame. Through this research, a solution of establishing a WebGIS using Ajax was obtained, the principle and architecture of this pattern was proposed, demonstration of some of the functions were given. In the research, ASP.NET AJAX was used to develop client function. Because it has made a massive seals to JavaScript, and only one set of codes is needed to different browsers, the compatibility problem between different browsers was greatly improved. Simultaneously, ASP.NET AJAX was based on ASP.NET 2.0, so the functions of ASP.NET 2.0 can be used expediently. ASP. NET 2.0 was used to create the Web Service to provide data for the client-side, in order that data and the user interface can be separated. Some other techniques were also used in this study. For example, MapXtreme 2005 was used in the map-server development to enhance the GIS functions. VML and SVG was used in the client development to realize the client's line drawing functions
本文应用武汉市的MapInfo格式地图,使用ASP.NET AJAX作为Ajax框架,结合Web Service建立了一个基于Ajax的WebGIS平台。通过研究,本文初步得到了一个应用Ajax建立WebGIS的解决方案,提出了该模式下的WebGIS的实现原理、体系结构,并且对部分功能的实现给出了示例。研究中,使用ASP.NET AJAX开发客户端功能,由于ASP.NET AJAX对JavaScript做了大量的封装,系统针对不同的浏览器只需要开发一套代码,极大的改善了不同浏览器间的兼容性问题。同时ASP.NET AJAX植根于ASP.NET 2.0,便于利用ASP.NET 2.0的强大功能。服务器端使用ASP.NET 2.0开发Web Service为客户端提供数据,使得数据与用户界面分离。研究中,还尝试将MapXtreme 2005引入到WebGIS的地图服务器的开发,用以增强系统的GIS功能;将SVG、VML等引入到客户端的开发,用以实现客户端的路线绘制等功能。
With the Development of the Internet, more and more tabletop applications switch to the Web platform. In the GIS domain, the combination of Internet technology and GIS has caused the emergence of WebGIS. WebGIS changed the way of geo-spatial data acquisition, transmission, sharing and application, and it will be the direction of future GIS development. With the technical development, the WebGIS are used in more and more fields, and more and more new techniques also appeared. Google Maps based Ajax provides a new WebGIS design pattern. Ajax could meet the WebGIS requirement, such as the large number of immediate interaction, the frequent communication to servers and the data transmission requirements. It could also effectively reduce the burden on the server and the amount of data transmission. The client does not need to download any plug-ins. Ajax overcomes many problems of the traditional Web application, such as the white screen waiting phenomenon. Therefore, when a large number of online map services, such as Google Maps, appeared, Ajax has become the main way of building WebGIS.
The Maplnfo map of Wuhan was used to form An Ajax based WebGIS platform using Web Service and ASP.NET AJAX as the Ajax frame. Through this research, a solution of establishing a WebGIS using Ajax was obtained, the principle and architecture of this pattern was proposed, demonstration of some of the functions were given. In the research, ASP.NET AJAX was used to develop client function. Because it has made a massive seals to JavaScript, and only one set of codes is needed to different browsers, the compatibility problem between different browsers was greatly improved. Simultaneously, ASP.NET AJAX was based on ASP.NET 2.0, so the functions of ASP.NET 2.0 can be used expediently. ASP. NET 2.0 was used to create the Web Service to provide data for the client-side, in order that data and the user interface can be separated. Some other techniques were also used in this study. For example, MapXtreme 2005 was used in the map-server development to enhance the GIS functions. VML and SVG was used in the client development to realize the client's line drawing functions
引文
[1]国家地理空间信息协调委员会办公室.地理信息系统技术发展趋势之一:网络地理信息系统(Web GIS)[Z].http://www.sdpe.gov.cn/gzdt/t20070426-132425.htm
[2]刘南,刘仁义.Web GIS原理及其应用——主要WebGIS平台开发实例[M].北京:科学出版社,2002.6
[3]张书亮,闾国年,李秀梅等.网络地理信息系统[M].北京:科学出版社,2005.8
[4]龚健雅,杜道生,李清泉等.当代地理信息技术[M].北京:科学出版社,2006.7
[5]邬伦等编著.地理信息系统原理、方法和应用[M].北京:电子工业出版社,2002.7
[6]涂振发,喻光明,张纯洁.基于Ajax和MapX的WebGIS体系及其实现[J].华中师范大学学报(自然科学版),2008,42(1):136-140
[7]王光营,耿国华等.AJAX技术在WebGIS上的应用[J].计算机技术与发展,2007,17(6):39-45
[8]沈丹.基于AJAX的WEBGIS平台设计与实现[D].汕头大学,2007.6
[9]杨小冬,黄勇奇,危双丰等.基于WebGIS的生态农业监测与决策支持系统设计——以云南省红河州烟草种植业为例[J].地球信息科学,2007,9(1):99-103
[10]邓广,雷振宇.WEBGIS在森林资源信息共享中的应用[J].林业资源管理,2001,(1):71-74
[11]V.Mathiyalagan,S.Gmnwald,K.R.Reddy,S.A.B loom.A WebGIS and geodatabase for Florida's wetlands[J].Computers and Electronics in Agriculture,2005.69-75
[12]Marcel Frehner,Martin Brandli,Virtual database:Spatial analysis in a Web-based data management system for distributed ecological data[J].Environmental Modeling &Software.2006.1544-1554
[13]Ming-Hsiang Tsou.Integrating Web-based GIS and image processing tools for environmental monitoring and natural resource management.Journal of Geographical Systems,2004,(6):155-174
[14]马冠锋.基于ArcIMS的WebGIS技术在青岛电力通讯系统中的应用研究[D].武汉大学,2005.5
[15]王舒境,刘仁义,刘南.面向分布式异构数据库的海洋遥感WebGIS研究[J].浙江大学学报(理学版),2006,33(6):702-706
[16]张建.WebGIS技术在环境监测监控中的应用分析[J].海峡科学.2007,(6):128-129
[17]沙宗尧,田扬戈.森林防火地理信息系统的设计与开发.地理空间信息,2007,5(4):9-10
[18]徐一坚.Ajax与J2EE技术在电信WebGIS中的应用[D].中山大学,2007.6
[19]高海明,周文奇,项国民.基于WebGIS的宁波地价信息发布方案设计[J].中国土地科学,2002,16(02):20-25
[20]张健雄,蒋金豹,白明哲.城市公共交通WebGIS的开发[J].辽宁工程技术大学学报,2007,26(4):509-512
[21]杨志波.基于Ajax技术的WebGIS研究及实现[D].中国科学院广州地球化学研究所,2006.6
[22]吴向山.分布式应用程序和AJAX技术在WebGIS设计中的应用[D].西北大学,2007.6
[23]陈立.基于AJAX的WebGIS研究与实现[D].中南大学,2007.5
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[28]栾绍鹏,朱长青.基于Ajax的WebGIS开发新模式[J].测绘工程,2006,15(6):29-32
[29]陈玲.基于Flash的WebGIS体系研究及与虚拟场景集成应用[D].首都师范大学,2007.5
[30]李宗志,桑军,冉春林.基于Flash的WebGIS应用开发[J].计算机应用,2003,1(23):54-56
[31]徐德军,杜清运,钟美.网络地图设计的技术方法[J].测绘科学,2007,32(3):153-155
[32]冯艳杰.基于SVG的WebGIS实现技术[D].武汉大学,2005.5
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[37]吴彬卓,夏斌.WebGIS客户端实现技术的比较研究及应用[J].农机化研究,2006,(3):182-186
[38]钱瑞伟,孔婷,李俊等.基于SVG的实时Web GIS技术研究[J].计算机科学,2007,34(11):86-88
[39]周泽兵.VML在WebGIS图形显示中的应用研究[J].测绘信息与工程,2005,30(03):12-13
[40]章立民研究室.ASP.NET AJAX Web应用开发秘诀(VB版)[M].北京:机械工业出版社,2007.6
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[42]陈黎夫.ASE.NET AJAX程序设计(第1卷:服务器端)[M].北京:人民邮电出版社,2007.5
[43]Dave Crane,Erc Pascarello,Darren James.Ajax实战[M].北京:人民邮电出版社,2006.4
[44]施伟伟,张蓓.征服Ajax快速入门与项目实践(.net)[M].北京:人民邮电出版社,2006.4
[45]Daniel Woolston.Ajax与.NET2.0高级程序设计[M].北京:人民邮电出版社,2007.10
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[49]陈黎夫.ASP.NET AJAX程序设计(第Ⅱ卷:客户端)[M].北京:人民邮电出版社,2007.10
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