webgis課程設(shè)計(jì)周

1、webgis課程設(shè)計(jì)周webgis課程設(shè)計(jì)周交通地理信息系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)一-基于ArcIMS的網(wǎng)上校園開(kāi)發(fā)與實(shí)踐 姓 名：學(xué)號(hào)：班級(jí)：指導(dǎo)教師：2011年12月23日 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1.概述 現(xiàn)如今網(wǎng)絡(luò) 在我們的生活中已經(jīng)扮演很重要的角色，網(wǎng)絡(luò)的方便快捷， 跨時(shí)間跨空間、信息全面等特征為我們的生活提供了很大的 方便。我們可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成我們生活中的絕大多數(shù)事情，如 工作、學(xué)習(xí)、購(gòu)物、信息檢索等等。當(dāng)然作為一名學(xué)生或是家長(zhǎng)也希望能在網(wǎng)上來(lái)了解、查詢 一些關(guān)于學(xué)校概況、學(xué)校建設(shè)、學(xué)校師資情況和學(xué)生在校的 相關(guān)信息等。這樣我們就可以很輕松、準(zhǔn)確的了解到我們想知道的東 西，這樣的方便使我們的生活插上了

2、翅膀得到了飛速的發(fā) 展。所謂基于ARCIMS的網(wǎng)上校園是指利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與GIS技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)集成 GIS的功能把校園數(shù) 字化然作為信息源后發(fā)布到網(wǎng)上，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)我們可以進(jìn)行簡(jiǎn) 單的空間要素屬性查詢和空間分析，為不同層面的用戶提供不同的應(yīng)用服務(wù)這里的數(shù)字化包括很多方面，比如校園地圖的矢量化，這 樣我們就可以得到精確、高清的校園地圖，通過(guò)數(shù)字化的校 園地圖可以簡(jiǎn)單定位到自己想去的地方為初來(lái)學(xué)校的學(xué)生 和家長(zhǎng)提供方便、可靠的引導(dǎo)；數(shù)字化的另一方面就是學(xué)校 信息與學(xué)生的數(shù)字化，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)把采集來(lái)的數(shù)據(jù)有序的整 理并入庫(kù)存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)信息的有效管理。數(shù)字化完成再結(jié)合 ArcIMS、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、GI

3、S等相關(guān)技術(shù)， 最終通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把數(shù)字化的校園進(jìn)行連接發(fā)布到網(wǎng)上，通過(guò)網(wǎng) 絡(luò)用戶可以隨時(shí)獲得所需的信息，就如同置身校園中一般。基于這一思想，此次開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)上校園查詢系統(tǒng)主要 目的是面向蘭州交通大學(xué)師生以及來(lái)我校參觀、學(xué)習(xí)和工作 的客人提供網(wǎng)上電子地圖服務(wù)，實(shí)現(xiàn)地圖瀏覽、空間查詢、 路徑分析以及網(wǎng)站與客戶之間的空間信息互動(dòng)等功能。通過(guò)這樣的方法為大家搭建一個(gè)簡(jiǎn)單、方便、真實(shí)的平臺(tái)，從多方面、多方位向蘭州交通大學(xué)做投影，讓大家能更好的 了解蘭州交通大學(xué)。2.ArcIMS 技術(shù)簡(jiǎn)介 2.1ArcIMS 概述 ArcIMS (Internet Map Server)是ESRI公司推由的第二代因特網(wǎng)地理信

4、息系統(tǒng) 平臺(tái)，用于創(chuàng)作、設(shè)計(jì)、發(fā)布和管理Internet地圖制圖的Web GIS應(yīng)用系統(tǒng)。其總體結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)特別的設(shè)計(jì)用來(lái)滿足在Internet上提供地 理數(shù)據(jù)和服務(wù)的需要，并且符合當(dāng)前十分流行的 MVC(Model-View-Controller) 三層模型，在功能和效率上優(yōu)于 其他同類(lèi)產(chǎn)品。它允許網(wǎng)絡(luò)客戶端、地圖服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器和 Web服務(wù)器之間經(jīng)行交互式的通信，使用戶能夠集中建立大范圍的 GIS地圖數(shù)據(jù)和應(yīng)用，并將這些結(jié)果提供給組織內(nèi)部或廣大 用戶。ArcIMS是構(gòu)建 WebGIS應(yīng)用是比較理想的選擇。2.2 ArcIMS的體系結(jié)構(gòu) ArcIMS包含了許多部分，簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，ArcIMS有三

5、個(gè)層：第一層是表現(xiàn)層(Presentation tier)由各種客戶端/瀏覽器組 成，包括 HTML/DHTML viewers 、 Java viewers 和 ArcXMLClients。其功能是發(fā)送請(qǐng)求和呈現(xiàn)地圖。第二層為業(yè)務(wù)層(Business tier)由服務(wù)端組件組成，包 括 Web Server,、Application Server,、Spatial Server,、Server Connectors,和 Manager。該層負(fù)責(zé)處理請(qǐng)求和管理服務(wù)。第三層是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層 (Data Storage tier)可以是持有圖形 文件(shape files)和影像文件(image f

6、iles)的文件服務(wù)器， 也可以是運(yùn)行著 Oracle (或其他RDBMS)和SDE的服務(wù)器。Spatial Server也可以認(rèn)為是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層的一部分2.3 ArcIMS的組成Author允許網(wǎng)站開(kāi)發(fā)人員確定用哪些數(shù)據(jù)以及如何顯示這些數(shù)據(jù)，Author允許定義在WWW網(wǎng)站上發(fā)布地圖的內(nèi)容（即 AXL文件）。確定使用哪些數(shù)據(jù)及以何種方式顯示這些數(shù)據(jù)改變多邊形、點(diǎn)、線和文字標(biāo)簽的顯示設(shè)定其顯示的比例尺范圍，使得要素只在一定比例尺范圍內(nèi)才顯示查詢屬性表格數(shù)據(jù)設(shè)定好變量，或者為基于街道的地址編碼設(shè)定精確坐標(biāo)點(diǎn)AXL文件是Author的最終輸由，它描述了所要顯示的圖層及其顯 示方式。Administr

7、ator是控制網(wǎng)站如何運(yùn)行的重要組成部分。其最主要的作用是創(chuàng)建和啟動(dòng)地圖服務(wù)。地圖服務(wù)的建立是根據(jù) Author生成的AXL文件。地圖服務(wù)也是根據(jù)一個(gè)特定的AXL文件來(lái)顯示地圖的。其功能有：維護(hù)Web服務(wù)器上發(fā)布網(wǎng)站類(lèi)型、增加或配置ArcIMS空間服務(wù)器、有效的平衡請(qǐng)求和應(yīng)答以提高其效率、 查看網(wǎng)站的統(tǒng)計(jì)信息。Designer允許開(kāi)發(fā)人員根據(jù)在 Administrator中創(chuàng)建的 地圖服務(wù)利用事先做好的模板來(lái)設(shè)計(jì)網(wǎng)站。定制客戶端工具條改變比例尺欄、導(dǎo)航窗口、各元素的顏 色以及顯示范圍等。Manager是另一種簡(jiǎn)便的創(chuàng)建和維護(hù)網(wǎng)站的工具。它使用一種基于向?qū)У姆椒ㄈ桃龑?dǎo)網(wǎng)站程序員創(chuàng)建網(wǎng)站。實(shí) 際

8、上，Manager包含了 ArcIMS 的三個(gè)主要組成Author, Disigner 和 Administrator 。使用Manager相對(duì)于分別用上述三個(gè)組件的好處：在一個(gè)程序中完成所有的工作，并有指導(dǎo)與解釋?zhuān)梢匝杆俑咝У貏?chuàng)建網(wǎng)站?？梢酝ㄟ^(guò)遠(yuǎn)程登錄來(lái)管理可以從一臺(tái)機(jī)器登錄到另外一 臺(tái)裝有ArcIMS Manager的機(jī)器上來(lái)創(chuàng)建或修改網(wǎng)頁(yè)。3實(shí)現(xiàn)步驟 3.1ArcIMS的安裝 ArcIMS的安裝有四步。第一步：安裝 J2SE JDK6。安裝時(shí)候典型安裝就可以。第二步：安裝 IIS5.1 o如果電腦上已經(jīng)安裝了IIS跳過(guò)此步驟，安裝的時(shí)候應(yīng)該盡量完全安裝IIS。安裝完后打開(kāi)

9、瀏覽輸入 http:/localhost/localstart.asp進(jìn)行檢測(cè)，如果由現(xiàn)如圖3.1所示表明IIS安裝成功，進(jìn)行下一步。圖3.1 IIS安裝測(cè)試 第三步：安裝 ServletExec_ISAPI_50。該步驟按照默認(rèn)安裝，安裝過(guò)程中要?jiǎng)?chuàng)建Admin登錄密碼，創(chuàng)建并記住改密碼。安裝完成之后打開(kāi)ServletExec admin網(wǎng)頁(yè)輸入密碼檢測(cè)安 裝是否成功，如果能夠成功登錄則表明安裝成功，繼續(xù)進(jìn)行 下一步。第四步：安裝 ArcIMS9.0。安裝之前應(yīng)該為用戶創(chuàng)建登錄密碼。安裝的時(shí) 候應(yīng)該完全安裝，安裝完成后打開(kāi)ArcIMSDiagnostics網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行testl和test2測(cè)試如果

10、都顯示 successful 表明安裝成功。通過(guò)ArcIMS Post Installation進(jìn)行授權(quán)和配置，至此安裝 完成。3.2 使用Author制作地圖文件 打開(kāi)Author連接數(shù)據(jù)源 jiaoda文件，添加其中的所有圖層調(diào)整圖層的順序，一般原 則是從上到下依次為點(diǎn)圖層、線圖層、面圖層；小要素在上、大要素在下，避免遮擋設(shè)置每一個(gè)圖層的Visiablity、Symbols、Labels以及圖層名，可見(jiàn)比例尺范圍保存文件為lzjtu ,結(jié)果為一個(gè)AXL文件。如圖3.2所示 圖3.2 Author加載數(shù)據(jù) 關(guān)閉Author。3.3 使用 Administrator發(fā)布地圖服務(wù) 打開(kāi) Admi

11、nistrator 輸入用戶名和登錄密碼然后新建服務(wù)，命名為lzjtu , MapFile選擇第一步創(chuàng)建的 lzjtu.Axl,VirtualServe 選擇 FeaturesServe1 點(diǎn)擊OK,如圖3.3所示這樣就發(fā)布了地圖服務(wù)。關(guān)閉 Administrator 。圖3.3創(chuàng)建服務(wù)3.3使用Designer進(jìn)行站點(diǎn)設(shè)計(jì) 第一 步：?jiǎn)?dòng) Designer 設(shè)計(jì)工具，在 Type a name for the Web site directory編輯框中輸入站點(diǎn)目錄 lzjtu ,在Type a title for the Web page編輯框中輸入關(guān)于站點(diǎn)的描述，輸入 蘭州交通大 學(xué)校園

12、地圖”如圖3.4所示。單擊“ Next進(jìn)行下一步。圖3.4站點(diǎn)描述第二步：選擇服務(wù)。如圖3.5所示，在該圖所示的窗口中的Available Services樹(shù)下選擇與要發(fā)布的地圖配置相應(yīng)的服務(wù)lzjtu ,單擊對(duì)話框中間帶向右箭頭的 Add Services按鈕將所選擇的服務(wù)增加至 右側(cè)Services in the Web Site欄中，單擊 “Next進(jìn)行下一步。圖3.5服務(wù)選擇第三步：選擇站點(diǎn)模板。此選項(xiàng)決定了在客戶端所能看到的Web頁(yè)面版面樣式。在此選擇Java Custom項(xiàng)，如圖3.6所示。單擊“ Next進(jìn)行下一步。圖3.6模版選擇第四步： 選擇頁(yè)面元素。在此可以設(shè)置頁(yè)面中的圖例

13、、比例尺和概覽圖的背景色和 前景色以及概覽圖的邊框，如圖 3.7所示。保留缺省設(shè)置單擊 “ Next進(jìn)行下一步。圖3.7頁(yè)面元素設(shè)置 第五步：確定地圖初始顯示范圍。它決定了用Internet瀏覽器或客戶端瀏覽時(shí)初始頁(yè)面顯示 的地圖內(nèi)容區(qū)域大小。在此保留缺省設(shè)置，如圖3.8所示。單擊“ Next進(jìn)行下一步。圖3.8顯示范圍設(shè)置第六步：設(shè)置可見(jiàn)圖層。在此可以控制哪此圖層對(duì)用戶可見(jiàn)，哪些圖層不可見(jiàn)選擇全部圖層可見(jiàn)，如圖 3.9所示。單擊“ Next進(jìn)行下一步。圖3.9可見(jiàn)圖層設(shè)置第七步：選擇概覽圖的內(nèi)容。點(diǎn)擊Select All Layers復(fù)選項(xiàng)，使所有圖層可以在概覽圖中 看到，如圖3.10所示。

14、單擊“ Next進(jìn)行下一步。圖3.10概覽圖內(nèi)容設(shè)置第八步：設(shè)置比例尺屬性。在此可以設(shè)置數(shù)據(jù)源的單位和比例尺的單位，參數(shù)設(shè)計(jì)如3.11所示。單擊“ Next進(jìn)行下一步。圖3.11比例尺設(shè)置第九步：定義工具條內(nèi)容。在此對(duì)話框中你可以選擇可用的ArcIMS服務(wù)命令，全部選擇，如圖3.12所示。單擊“ Next進(jìn)行下一步。圖3.12工具條設(shè)置第十步：設(shè)置地圖提示。全部選擇，如圖3.13所示。并單擊“Next進(jìn)行下一步。圖3.13地圖提示設(shè)置 第十一步：設(shè)置使用Identify工具時(shí)顯示的字段及其名稱(chēng)。在此你可以修改使用Identify工具時(shí)顯示的字段名稱(chēng)，參數(shù)設(shè)置如圖3.14所示。單擊“ Next進(jìn)

15、行下一步。圖3.14 Identify顯示設(shè)置 第十二步：設(shè)置Web站點(diǎn)目錄。此目錄應(yīng)該與進(jìn)行 Post Installation安裝時(shí)設(shè)定的 Web站點(diǎn) 目錄相同，如圖3.15所示。并單擊“ Create Web Site按鈕進(jìn)行開(kāi)始創(chuàng)建 Web站點(diǎn)。圖3.15站點(diǎn)目錄設(shè)置 第十三步：完成一個(gè)站點(diǎn)的創(chuàng)建。創(chuàng)建完成后，向?qū)?huì)彈由一個(gè)站點(diǎn)概要對(duì)話框顯示一此站 點(diǎn)的簡(jiǎn)要設(shè)置信息。如果還想創(chuàng)建其他的站點(diǎn)請(qǐng)點(diǎn)擊“Design '按鈕，要結(jié)束設(shè)計(jì)請(qǐng)點(diǎn)擊“Exit按鈕。點(diǎn)擊“Exit退由，如圖3.16所示。圖3.16創(chuàng)建站點(diǎn)3.4查看站點(diǎn) 在Internet瀏覽器的地址 欄中輸入 http:loc

16、alhost/Website/ Lzjtu/并回車(chē)就可以看見(jiàn)最 終的網(wǎng)站效果，如圖3.17所示 圖3.17蘭州交通大學(xué)校園地 圖網(wǎng)頁(yè)3.5網(wǎng)頁(yè)功能介紹該網(wǎng)頁(yè)可以實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的操作 和分析，如地圖的放大縮小、平移、圖層的控制、距離查詢、緩沖區(qū)的建立，要素的編輯、保存、打開(kāi)等GIS常用工具。實(shí)現(xiàn)了客戶端簡(jiǎn)單化操作。4.總結(jié) 本次基于 ArcIMS的網(wǎng)上校園系統(tǒng)開(kāi)發(fā)包含了校 園地圖矢量化、數(shù)據(jù)庫(kù)（SQL）管理信息、ArcIMS地圖的發(fā) 布及網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)四部分內(nèi)容，小組每人負(fù)責(zé)一部分，通過(guò)一周 時(shí)間的努力最終實(shí)現(xiàn)了基于ArcIMS的網(wǎng)上校園系統(tǒng)。在這次的開(kāi)發(fā)中雖然我們是分工去完成各個(gè)部分的任務(wù)， 但是從整

17、體上講各個(gè)分工又聯(lián)系緊密，最后通過(guò)組織使各部 分組成了一個(gè)完整的網(wǎng)上校園系系統(tǒng)。通過(guò)整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中使我學(xué)到了許多的知識(shí)，讓我深刻的 體會(huì)到了小組合作，并肩作戰(zhàn)的快樂(lè)。在整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)中我負(fù)責(zé)ArcIMS地圖發(fā)布這一部分內(nèi)容，主要的工作是用將 ArcGIS矢量化的交大校園地圖通 過(guò)ArcIMS在網(wǎng)上發(fā)布，同時(shí)要實(shí)現(xiàn)在發(fā)布的網(wǎng)頁(yè)中能夠使 用一些簡(jiǎn)單的操作，比如地圖的放大縮小、平移、查詢、距 離量算、比例尺的設(shè)置等功能。在ArcIMS發(fā)布地圖這一部分，由于之前沒(méi)有重點(diǎn)學(xué)習(xí)了 解ArcIMS的相關(guān)知識(shí)，所以在發(fā)布地圖的過(guò)程中遇到了許 多的問(wèn)題。從軟件的安裝到配置再到最后的發(fā)布地圖過(guò)程中采用邊 學(xué)習(xí)邊應(yīng)

18、用的方法，通過(guò)查閱相關(guān)的書(shū)籍和文獻(xiàn)來(lái)解決遇到 的種種問(wèn)題，最終實(shí)現(xiàn)了本次的開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)了蘭州交通大學(xué) 網(wǎng)上校園系統(tǒng)。通過(guò)這整個(gè)過(guò)程使我對(duì) ArcIMS軟件的工作模式、組成以 及應(yīng)用等多方面有了進(jìn)一步的了解?，F(xiàn)在可以熟練的安裝和簡(jiǎn)單配置軟件，通過(guò)軟件可以在網(wǎng) 上簡(jiǎn)單的發(fā)布地圖，當(dāng)然這都是最簡(jiǎn)單最基礎(chǔ)的，要想能在 網(wǎng)上發(fā)布由一個(gè)符合我們自己要求或是較高質(zhì)量的地圖，必 須要進(jìn)行底層的編程開(kāi)發(fā)或是修改原有代碼來(lái)達(dá)到我們的 最終目的。對(duì)于剛剛對(duì) ArcIMS有點(diǎn)了解的我這只是一個(gè)開(kāi)始，要想 以后在這一方面有進(jìn)一步的發(fā)展就必須要更加深入的學(xué)習(xí) ArcIMS ,尤其是在編程方面。會(huì)有更進(jìn)一步的提高，并且能夠發(fā)布更好的地圖。同時(shí)也衷心的感謝在本次開(kāi)發(fā)過(guò)程中擔(dān)任其他任務(wù)的同伴和