GIS發(fā)展趨勢地理信息系統(tǒng)

1、地理信息系統(tǒng)原理地理信息系統(tǒng)原理 GISGIS發(fā)展趨勢發(fā)展趨勢內(nèi)容提要內(nèi)容提要3S集成集成1WebGIS2ComGIS1.3S1.3S集成集成v3S3S集成的概念集成的概念 GPS是空間是空間實體快速、精密定位實體快速、精密定位的現(xiàn)代化工具；的現(xiàn)代化工具； GIS是空間信息是空間信息集成、分析、處理集成、分析、處理的有力武器；的有力武器； RS是空間信息覆蓋面是空間信息覆蓋面最大最迅速最大最迅速的的采集手段采集手段；v 三者的結(jié)合三者的結(jié)合簡稱簡稱3S3S集成。集成。1.3S1.3S集成集成v3S3S相互作用相互作用 RSRS和和GPSGPS向向GISGIS提供或更新區(qū)域信息以及空間提供或更新

2、區(qū)域信息以及空間定位，定位，GISGIS進行相應(yīng)的進行相應(yīng)的空間分析空間分析，以從，以從RSRS和和GPSGPS提提供的海量數(shù)據(jù)中提取有用信息，并進行綜合集成，供的海量數(shù)據(jù)中提取有用信息，并進行綜合集成，使之成為決策的科學(xué)依據(jù)。使之成為決策的科學(xué)依據(jù)。RSRSGPSGPSGISGIS幾何配準(zhǔn)、幾何配準(zhǔn)、輔助分類等輔助分類等提供或更新提供或更新區(qū)域信息區(qū)域信息提供或更新提供或更新空間定位空間定位定點查詢定點查詢專題信息專題信息幾何校正、訓(xùn)練區(qū)選擇及分類驗證等幾何校正、訓(xùn)練區(qū)選擇及分類驗證等提供定位遙感信息查詢提供定位遙感信息查詢1.3S1.3S集成集成vRSRS與與GISGIS的結(jié)合的結(jié)合 遙感

3、是遙感是GIS重要數(shù)據(jù)源，有效的數(shù)據(jù)更新手段重要數(shù)據(jù)源，有效的數(shù)據(jù)更新手段 遙感手段能夠迅速、準(zhǔn)確、綜合性地大范圍地采集遙感手段能夠迅速、準(zhǔn)確、綜合性地大范圍地采集環(huán)境和資料數(shù)據(jù)，同時，遙感數(shù)據(jù)具有環(huán)境和資料數(shù)據(jù)，同時，遙感數(shù)據(jù)具有多光譜多光譜和和動動態(tài)多時相態(tài)多時相特點，它為特點，它為GIS數(shù)據(jù)更新提供了全方位的數(shù)據(jù)更新提供了全方位的手段和動態(tài)數(shù)據(jù)源。手段和動態(tài)數(shù)據(jù)源。 GIS可為遙感分析提供有用的輔助信息和手段可為遙感分析提供有用的輔助信息和手段 GIS有助于提高遙感數(shù)據(jù)自動分類的精度，為遙感有助于提高遙感數(shù)據(jù)自動分類的精度，為遙感應(yīng)用分析提供一個良好的環(huán)境，從而大大提高遙感應(yīng)用分析提供一

4、個良好的環(huán)境，從而大大提高遙感信息識別的精度和效率。信息識別的精度和效率。 RSRS與與GISGIS的結(jié)合的結(jié)合RSRS與與GISGIS結(jié)合的途徑結(jié)合的途徑(a) (a) 發(fā)展一個能綜合處理矢量和柵格數(shù)據(jù)的矢柵一體的發(fā)展一個能綜合處理矢量和柵格數(shù)據(jù)的矢柵一體的GISGIS(b) (b) 通過國際標(biāo)準(zhǔn)的空間數(shù)據(jù)交換格式作中間媒介、相互轉(zhuǎn)換通過國際標(biāo)準(zhǔn)的空間數(shù)據(jù)交換格式作中間媒介、相互轉(zhuǎn)換(c) (c) 通過通過GISGIS與遙感系統(tǒng)間建立接口，實現(xiàn)格式轉(zhuǎn)換與數(shù)據(jù)傳送與遙感系統(tǒng)間建立接口，實現(xiàn)格式轉(zhuǎn)換與數(shù)據(jù)傳送 GPSGPS與與GISGIS的結(jié)合的結(jié)合系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能1 1 當(dāng)前位置計算功能當(dāng)前位

5、置計算功能系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能2 2 地圖畫面顯示功能地圖畫面顯示功能系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能3 3 最佳路線制定功能最佳路線制定功能系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能4 4 檢索功能檢索功能系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能5 5 語音提示功能語音提示功能系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能6 6 娛樂功能娛樂功能2.WebGIS2.WebGISvWebWeb技術(shù)（技術(shù)（World Wide WebWorld Wide Web） Web原理原理 Web結(jié)構(gòu)為瀏覽器結(jié)構(gòu)為瀏覽器/服務(wù)器服務(wù)器,其原理就是用其原理就是用瀏覽瀏覽器下載服務(wù)器管理的文件并顯示出來器下載服務(wù)器管理的文件并顯示出來。瀏覽器。瀏覽器通過通過統(tǒng)一資源定位符統(tǒng)一資源定位符URL來訪問服務(wù)器并請

6、求來訪問服務(wù)器并請求取得文檔。取得文檔。 服務(wù)器服務(wù)器 WWW ServerWWW Server客戶端客戶端瀏覽器瀏覽器HTTPHTTP2.WebGIS2.WebGISvWeb GISWeb GIS是建立在是建立在WebWeb技術(shù)技術(shù)上的一種特殊環(huán)境下的上的一種特殊環(huán)境下的地理信息系統(tǒng)，利用地理信息系統(tǒng)，利用WebWeb技術(shù)來擴展和完整技術(shù)來擴展和完整GISGIS的的一項新技術(shù)。一項新技術(shù)。vWeb GISWeb GIS的應(yīng)用分為：的應(yīng)用分為： 1）空間數(shù)據(jù)發(fā)布）空間數(shù)據(jù)發(fā)布 2）空間查詢檢索）空間查詢檢索 3）空間模型服務(wù)）空間模型服務(wù) 4）Web資源組織資源組織2.WebGIS2.WebG

7、ISvWebGISWebGIS其其本質(zhì)本質(zhì)與一般的地理信息系統(tǒng)與一般的地理信息系統(tǒng)沒有區(qū)別沒有區(qū)別，具有數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)采集采集、存儲存儲、處理處理、分析分析、和、和輸出輸出等基等基本功能，只是本功能，只是運行環(huán)境運行環(huán)境不同。不同。 vWebGISWebGIS與一般與一般GISGIS相比特點相比特點 基于基于C/S模式模式 信息傳輸是全球性的信息傳輸是全球性的 是一分布式系統(tǒng)，用戶、服務(wù)器可分布在不同是一分布式系統(tǒng)，用戶、服務(wù)器可分布在不同地點和計算機平臺上。地點和計算機平臺上。 WebGISWebGIS實現(xiàn)技術(shù)實現(xiàn)技術(shù)v利用利用WWWWWW服務(wù)器端的功能來實現(xiàn)服務(wù)器端的功能來實現(xiàn) CGI方式方

8、式(通用網(wǎng)關(guān)接口通用網(wǎng)關(guān)接口,Common Gateway Interface) -瘦客戶端瘦客戶端 基于基于Server API Server API （Web APIWeb API）方式）方式-瘦客戶端瘦客戶端v用客戶端瀏覽器的擴展技術(shù)來實現(xiàn)用客戶端瀏覽器的擴展技術(shù)來實現(xiàn) 插件（插件（Plus_in）-胖客戶端胖客戶端 Jave AppletJave Applet Active XActive X方法方法3.ComGIS3.ComGISv組件式組件式GISGIS基本概念基本概念vGISGIS中引入組件技術(shù)中引入組件技術(shù)v組件式組件式GISGIS特點特點v組件式組件式GISGIS的設(shè)計與開發(fā)

9、的設(shè)計與開發(fā)組件式組件式GISGIS基本概念基本概念v組件技術(shù)概念模式下，軟件系統(tǒng)可以被視為相互組件技術(shù)概念模式下，軟件系統(tǒng)可以被視為相互協(xié)同工作的對象集合，其中每個對象都會提供特協(xié)同工作的對象集合，其中每個對象都會提供特定的服務(wù)，發(fā)出特定的消息，并且以標(biāo)準(zhǔn)形式公定的服務(wù)，發(fā)出特定的消息，并且以標(biāo)準(zhǔn)形式公布出來，以便其他對象了解和調(diào)用。布出來，以便其他對象了解和調(diào)用。v組件式組件式GISGIS是面向?qū)ο蠹夹g(shù)和組件式軟件在是面向?qū)ο蠹夹g(shù)和組件式軟件在GISGIS軟軟件開發(fā)中的應(yīng)用。件開發(fā)中的應(yīng)用。v組件對象模型（組件對象模型（Component object modelComponent obj

10、ect model） COM不是一種面向?qū)ο蟮恼Z言，而是一種二進不是一種面向?qū)ο蟮恼Z言，而是一種二進制標(biāo)準(zhǔn)。制標(biāo)準(zhǔn)。 COM所建立的是一個軟件模塊與另一個軟件模所建立的是一個軟件模塊與另一個軟件模塊之間的鏈接，當(dāng)這種鏈接建立之后，模塊之塊之間的鏈接，當(dāng)這種鏈接建立之后，模塊之間就可以通過間就可以通過“接口接口”機制來進行通信。機制來進行通信。COMCOMv是一套基于是一套基于COMCOM的、可以使軟件組件在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的、可以使軟件組件在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進行互操作的技術(shù)，不管該組件是用何種語言創(chuàng)進行互操作的技術(shù)，不管該組件是用何種語言創(chuàng)建的。建的。ActiveXActiveXv把把GISGIS的各大功

11、能模塊劃分為幾個控件，每個控件的各大功能模塊劃分為幾個控件，每個控件完成不同的功能。各個完成不同的功能。各個GISGIS控件之間，以及控件之間，以及GISGIS控控件與其他非件與其他非GISGIS控件之間，可以方便地通過可視化控件之間，可以方便地通過可視化的軟件開發(fā)工具集成起來，形成最終的的軟件開發(fā)工具集成起來，形成最終的GISGIS應(yīng)用。應(yīng)用。ComGISComGIS的基本思想的基本思想GISGIS的組件化發(fā)展趨勢的組件化發(fā)展趨勢vGISGIS模塊模塊v集成式集成式GISGISv模塊化模塊化GISGISv核心式核心式GISGISv組件式組件式GISGISv組件式組件式GISGIS與傳統(tǒng)與傳統(tǒng)

12、GISGIS工具相比：工具相比： 小巧靈活，價格便宜小巧靈活，價格便宜 直接嵌入直接嵌入MIS開發(fā)工具開發(fā)工具 強大的強大的GIS功能功能 開發(fā)簡捷開發(fā)簡捷3.ComGIS3.ComGIS組件式組件式GISGIS特點特點v高效無縫的系統(tǒng)集成高效無縫的系統(tǒng)集成v無須專門無須專門GISGIS開發(fā)語言開發(fā)語言v大眾化的大眾化的GISGISv成本低成本低v可擴展性可擴展性組件式組件式GISGIS的設(shè)計和開發(fā)的設(shè)計和開發(fā)v劃分控件的原則：劃分控件的原則： 控件間差別最大、控件內(nèi)差別最?。豢丶g差別最大、控件內(nèi)差別最小； 純設(shè)計用模塊與將隨集成系統(tǒng)發(fā)布的模塊分純設(shè)計用模塊與將隨集成系統(tǒng)發(fā)布的模塊分開；開；

13、 相同顯示窗口的模塊盡可能設(shè)計在同一個控相同顯示窗口的模塊盡可能設(shè)計在同一個控件內(nèi)；件內(nèi)； 處理相同數(shù)據(jù)文件模塊盡可能設(shè)計在同一個處理相同數(shù)據(jù)文件模塊盡可能設(shè)計在同一個控件里；控件里； 剔除空間查詢分析空間中不必要的內(nèi)容，減剔除空間查詢分析空間中不必要的內(nèi)容，減少少Internet下載的數(shù)據(jù)量；下載的數(shù)據(jù)量；v數(shù)據(jù)采集與編輯控件；數(shù)據(jù)采集與編輯控件；v圖像處理控件；圖像處理控件；v三維控件；三維控件；v數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換控件；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換控件；v地圖符號編輯地圖符號編輯/ /線性編輯控件；線性編輯控件；v控件查詢分析控件等?？丶樵兎治隹丶?。ComGISComGIS的劃分的劃分v傳統(tǒng)傳統(tǒng)GISGIS軟件與

14、用戶或者二次開發(fā)者之間的交互，軟件與用戶或者二次開發(fā)者之間的交互，一般通過菜單或工具條按鈕、命令以及二次開發(fā)一般通過菜單或工具條按鈕、命令以及二次開發(fā)語言進行。語言進行。vComGISComGIS與用戶和客戶程序之間則主要通過屬性、與用戶和客戶程序之間則主要通過屬性、方法和事件交互。方法和事件交互。ComGISComGIS的通信的通信v屬性（屬性（propertyproperty）：指描述控件或?qū)ο笮再|(zhì)的數(shù)：指描述控件或?qū)ο笮再|(zhì)的數(shù)據(jù)，如據(jù)，如BackColorBackColor（地圖背景顏色）等。（地圖背景顏色）等。v方法（方法（methodmethod）：指對象的動作，如：指對象的動作，如

15、showshow（顯（顯示）、示）、AddLayerAddLayer（增加圖層）等。（增加圖層）等。v事件（事件（eventsevents）：指對象的響應(yīng)。對象進行某些：指對象的響應(yīng)。對象進行某些動作（可以是執(zhí)行動作之前，也可以是動作進行動作（可以是執(zhí)行動作之前，也可以是動作進行過程中或者動作完成后），可能會激發(fā)一個事件，過程中或者動作完成后），可能會激發(fā)一個事件，以便客戶程序介入并響應(yīng)這個事件。以便客戶程序介入并響應(yīng)這個事件。ComGISComGIS的表達(dá)的表達(dá)v性能與可靠性有較大提高；性能與可靠性有較大提高；v充分利用現(xiàn)有的開發(fā)人員；充分利用現(xiàn)有的開發(fā)人員；v開發(fā)周期縮短；開發(fā)周期縮短；v可擴展性增強；可擴展性增強；v降低系統(tǒng)