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文檔簡(jiǎn)介

網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)第一章緒論1.名詞解釋W(xué)ebGIS:即互聯(lián)網(wǎng)地理信息系統(tǒng),是Internet與WWW技術(shù)應(yīng)用于GIS開發(fā)產(chǎn)物,是利用WEB技術(shù)拓展和完善GIS一項(xiàng)新技術(shù)。2.簡(jiǎn)答WebGIS組成以及各個(gè)負(fù)擔(dān)功效:WEB瀏覽器:用戶經(jīng)過瀏覽器獲取分布在Internet上各種地理信息通信協(xié)議:經(jīng)過相關(guān)協(xié)議,設(shè)定瀏覽器與服務(wù)器之間通信方式及數(shù)據(jù)訪問接口,是地理信息在Internet上公布關(guān)鍵技術(shù)。WEBGIS服務(wù)器:依照用戶請(qǐng)求操作GIS數(shù)據(jù)庫(kù),為用戶提供地理信息服務(wù),實(shí)現(xiàn)客戶端與服務(wù)器交互。WebGIS基本架構(gòu):WebGIS特點(diǎn)?;贗nternet/Intranet標(biāo)準(zhǔn)分布式體系結(jié)構(gòu):有效平衡客戶端與服務(wù)器端處理負(fù)載公布速度快,范圍廣數(shù)據(jù)起源豐富,分布儲(chǔ)存用戶界面友好平臺(tái)無關(guān)成本低廉,操作簡(jiǎn)單WebGIS作用。<1>促使傳統(tǒng)工作站版GIS走向分布式、大眾化,使GIS真正走進(jìn)人們生活、工作和學(xué)習(xí)中;<2>空間數(shù)據(jù)分發(fā)、獲取、瀏覽愈加方便、快捷;<3>愈加友好、互動(dòng)可視化界面,是對(duì)傳統(tǒng)GIS一個(gè)革新;<4>使空間分析無處不在,人們能夠隨時(shí)隨地使用GIS分析功效;<5>將GIS與其余軟件系統(tǒng)之間集成變得愈加輕易,推進(jìn)了GIS向縱深快速發(fā)展,使GIS走向企業(yè)化、社會(huì)化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。補(bǔ)充知識(shí)點(diǎn):WebGIS基本思想:就是在Internet網(wǎng)上提供地理信息,讓用戶經(jīng)過瀏覽器取得一個(gè)地理信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)和服務(wù)WebGIS功效:地圖服務(wù)、數(shù)據(jù)查詢服務(wù)、地理編碼服務(wù)、要素服務(wù)、導(dǎo)航或位置服務(wù)、個(gè)性化地圖服務(wù)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)維護(hù)功效。3.闡述結(jié)合實(shí)例說明當(dāng)前WebGIS發(fā)展趨勢(shì)和研究前沿(最少四個(gè))。大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、分布式、三維GIS、移動(dòng)GIS基于分布式計(jì)算WebGIS要實(shí)現(xiàn)地理信息分布式計(jì)算,必須采取標(biāo)準(zhǔn)、開放和廣泛支持分布式對(duì)象體系結(jié)構(gòu)。比如,CORBA具備完美平臺(tái)無關(guān)性和兼容性,如與JAVA結(jié)合,可處理代碼復(fù)雜、實(shí)現(xiàn)困難問題,因而受到日益廣泛支持,必將成為未來WebGIS發(fā)展主流技術(shù)三維GIS現(xiàn)在GIS大多提供了一些較為簡(jiǎn)單三維顯示和操作功效,但與真正三維表示和分析還有很大差距,真正三維GIS必須支持真三維矢量和柵格數(shù)據(jù)模型及以此為基礎(chǔ)三維空間數(shù)據(jù)庫(kù),處理三維空間操作和分析問題。移動(dòng)GIS經(jīng)過WAP/WML技術(shù),移動(dòng)用戶幾乎能夠在任何地方、任何時(shí)間取得網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù),現(xiàn)在,限制移動(dòng)GIS發(fā)展主要問題是帶寬以及對(duì)于不用移動(dòng)設(shè)備需要統(tǒng)一標(biāo)識(shí)語(yǔ)言,而通用XML或者由其派生語(yǔ)言將成為各種GI移動(dòng)設(shè)備統(tǒng)一語(yǔ)言大數(shù)據(jù)GIS大數(shù)據(jù)GIS數(shù)據(jù)存放管理系統(tǒng)需要具備拓展性,以處理動(dòng)態(tài)無限增加數(shù)據(jù)存放和查問詢題,MapReduce框架一統(tǒng)天下局面將逐步被打破。另外近年來K-Vstore為代表非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)快速發(fā)展,可能未來會(huì)出現(xiàn)一個(gè)可同時(shí)適應(yīng)結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型。第二章WebGIS技術(shù)基礎(chǔ)1.名詞解釋HTTP協(xié)議:HTTP是一個(gè)客戶端和服務(wù)器端請(qǐng)求和應(yīng)答標(biāo)準(zhǔn),是一個(gè)基于C/S模式無狀態(tài)和無連接協(xié)議。TCP/IP:即傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol)是世界標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議組,它是為跨越局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)環(huán)境大規(guī)?;ヂ?lián)網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計(jì)。HTML:超文本標(biāo)識(shí)語(yǔ)言,是用于描述網(wǎng)頁(yè)文檔一個(gè)標(biāo)識(shí)語(yǔ)言。CSS:級(jí)聯(lián)樣式單簡(jiǎn)稱,是一個(gè)用來對(duì)網(wǎng)頁(yè)外觀進(jìn)行控制機(jī)制。2.簡(jiǎn)答(1)WebGIS各部分組成及相關(guān)技術(shù)。Web客戶端技術(shù)?HTML、CSS、Javascript、Dom慣用Web服務(wù)器?MicrosoftIIS:IIS是一個(gè)Web(網(wǎng)頁(yè))服務(wù)組件,其中包含Web服務(wù)器、FTP服務(wù)器、NNTP服務(wù)器和SMTP服務(wù)器,分別用于網(wǎng)頁(yè)瀏覽、文件傳輸、新聞服務(wù)和郵件發(fā)送等方面Apache:它能夠運(yùn)行在幾乎全部廣泛使用計(jì)算機(jī)平臺(tái)上,因?yàn)槠淇缙脚_(tái)和安全性被廣泛使用,是最流行Web服務(wù)器端軟件之一。Tomcat:Tomcat服務(wù)器是一個(gè)無償開放源代碼Web應(yīng)用服務(wù)器,屬于輕量級(jí)應(yīng)用服務(wù)器,在中小型系統(tǒng)和并發(fā)訪問用戶不是很多場(chǎng)所下被普遍使用,是開發(fā)和調(diào)試JSP程序首選。GIS服務(wù)器?ArcServer、MapServer、GeoServerWeb開發(fā)技術(shù)?Web腳本語(yǔ)言:VBScript:可在HTML頁(yè)面上操作、控制和處理對(duì)象JavaScript:基于對(duì)象和事件驅(qū)動(dòng)客戶端腳本語(yǔ)言動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)技術(shù):CGI:是web服務(wù)器與外部程序間標(biāo)準(zhǔn)通信接口ASP:是一個(gè)服務(wù)器端多腳本執(zhí)行環(huán)境JSP:是一個(gè)開放、跨平臺(tái)結(jié)構(gòu),以JAVA作為腳本語(yǔ)言PHP、DHTML等上機(jī)考試用:(2)HTML基本結(jié)構(gòu)及慣用標(biāo)簽熟悉。(3)CSS慣用標(biāo)簽,只掌握基本,剩下自留開發(fā)時(shí)查詢。(4)Javascript基礎(chǔ)。(2)(3)(4)考試只掌握到我們開發(fā)夠用即可。第三章WebGIS基本技術(shù)原理1.名詞解釋CGI:是WEB服務(wù)器調(diào)用外部應(yīng)用程序標(biāo)準(zhǔn)接口,是最早用于增強(qiáng)WEB動(dòng)態(tài)性和交換性一個(gè)方法。XML:可擴(kuò)展標(biāo)識(shí)語(yǔ)言,是一個(gè)用于標(biāo)識(shí)電子文件使其具備結(jié)構(gòu)性標(biāo)識(shí)語(yǔ)言地理空間元數(shù)據(jù):(多寫一點(diǎn)):在地理空間數(shù)據(jù)中,元數(shù)據(jù)是說明地理空間數(shù)據(jù)內(nèi)容、質(zhì)量情況和其余關(guān)于特征背景信息。他能夠用來管理和輔助地理空間數(shù)據(jù),滿足社會(huì)對(duì)地理信息各類需求簡(jiǎn)答WebGIS應(yīng)用模式。P21原始地圖下載靜態(tài)地圖顯示動(dòng)態(tài)地圖瀏覽元數(shù)據(jù)查詢數(shù)據(jù)預(yù)處理(2)WebGIS基本實(shí)現(xiàn)方式(必考)?;诜?wù)器3種1、CGI工作原理:Web瀏覽器用戶發(fā)出URL及GIS數(shù)據(jù)操作請(qǐng)求;Web服務(wù)器接收請(qǐng)求,并經(jīng)過CGI腳本,將用戶請(qǐng)求傳送給GIS服務(wù)器;GIS服務(wù)器接收請(qǐng)求,進(jìn)行GIS數(shù)據(jù)處理,講操作結(jié)果生成GIF或JPEG圖像;最終GIS服務(wù)器將圖像經(jīng)過CGI甲腳本、web服務(wù)器返回給web瀏覽器顯示;優(yōu):“瘦”客戶端、被多個(gè)操作系統(tǒng)Web服務(wù)器支持缺:增加了網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)擔(dān);服務(wù)器負(fù)擔(dān)重;同時(shí)請(qǐng)求問題多;靜態(tài)圖像不能直接在客戶端進(jìn)行放大縮小操作用戶界面功效受web瀏覽器限制2、SeverAPI方式工作原理:Web瀏覽器用戶向Web服務(wù)器發(fā)出URL請(qǐng)求。該請(qǐng)求經(jīng)由ISAPIFilter傳輸?shù)椒?wù)器端ISAPIDLL上。ISAPIFilter將對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行預(yù)處理,比如用戶身份驗(yàn)證等。由ISAPIDLL與GIS服務(wù)器交互作用得到結(jié)果信息。結(jié)果信息經(jīng)由Web服務(wù)器和ISAPIFilter傳輸?shù)綖g覽器。CGI和ServerAPI比較:⑴CGI程序是單獨(dú)能夠運(yùn)行程序,而ServerAPI往往依附于特定Web服務(wù)器,如MicrosoftISAPI依附于IIS,只能在Windows平臺(tái)上運(yùn)行,其可移植性較差。⑵CGI應(yīng)用程序一般都是可執(zhí)行程序,但每次都要重新開啟;而基于ServerAPI動(dòng)態(tài)連接模塊開啟后會(huì)一直處于運(yùn)行狀態(tài),其速度較CGI快得多。3、JavaServlet是用Java開發(fā)面向Web服務(wù)器小應(yīng)用程序,能夠跨平臺(tái)使用,是現(xiàn)在WebGIS服務(wù)器端開發(fā)主要方式?;诳蛻舳?種基于Plug-in方式WebGIS工作原理工作原理:Web瀏覽器發(fā)出GIS數(shù)據(jù)顯示操作請(qǐng)求,Web服務(wù)器接收到請(qǐng)求后,將用戶所要GIS數(shù)據(jù)傳送給Web瀏覽器??蛻魴C(jī)端接收到Web服務(wù)器傳來GIS數(shù)據(jù),對(duì)GIS數(shù)據(jù)類型進(jìn)行了解,然后在當(dāng)?shù)叵到y(tǒng)查找與GIS數(shù)據(jù)相關(guān)Plug-in(或Helper)。假如找到對(duì)應(yīng)GISPlug-in,則用它顯示GIS數(shù)據(jù);假如沒有,則需要安裝并加載對(duì)應(yīng)GISPlug-in,來顯示GIS數(shù)據(jù)。GIS操作由對(duì)應(yīng)GISPlug-in完成。優(yōu)點(diǎn):無縫支持與GIS數(shù)據(jù)連接GIS操作速度快服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)擔(dān)輕缺點(diǎn):⑴GISPlug-in與平臺(tái)相關(guān)⑵GISPlug-in與GIS數(shù)據(jù)類型相關(guān)⑶需要事先安裝。⑷更新困難。ActiveX工作原理Web瀏覽器發(fā)出GIS數(shù)據(jù)顯示請(qǐng)求;Web服務(wù)器接收到用戶請(qǐng)求,進(jìn)行處理,并將用戶所要GIS數(shù)據(jù)和GISActiveX控件(第一次)傳送給Web瀏覽器;GISActiveX控件負(fù)責(zé)向Web服務(wù)器請(qǐng)求數(shù)據(jù),并對(duì)GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,完成GIS操作。優(yōu)點(diǎn):具備GISPlug-in模式全部?jī)?yōu)點(diǎn)。同時(shí),ActiveX能被支持OLE標(biāo)準(zhǔn)任何程序語(yǔ)言或應(yīng)用系統(tǒng)使用,比GISPlug-in模式更靈活,使用更方便。缺點(diǎn):⑴需要下載。⑵與平臺(tái)相關(guān)⑶與瀏覽器相關(guān)⑷使用已經(jīng)有GIS操作分析資源能力弱⑸存在信息安全隱患JavaApplet工作原理:Web瀏覽器發(fā)出GIS數(shù)據(jù)顯示操作請(qǐng)求。Web服務(wù)器接收用戶請(qǐng)求,進(jìn)行處理,并將用戶所要GIS數(shù)據(jù)對(duì)象和GISJavaApplet傳送給Web瀏覽器;客戶端接收到Web服務(wù)器傳來GIS數(shù)據(jù)和GISJavaApplet,開啟GISJavaApplet,對(duì)GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,完成GIS操作。GISJavaApplet在運(yùn)行過程中,又能夠向Web服務(wù)器發(fā)出數(shù)據(jù)服務(wù)請(qǐng)求;Web服務(wù)器端接收請(qǐng)求并將進(jìn)行處理所要GIS數(shù)據(jù)對(duì)象傳送給GISJavaApplet。優(yōu)點(diǎn):⑴體系結(jié)構(gòu)中立,與平臺(tái)和操作系統(tǒng)無關(guān)⑵動(dòng)態(tài)運(yùn)行,無須在用戶端預(yù)先安裝。⑶GIS操作速度快⑷服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)擔(dān)輕。缺點(diǎn):⑴使用已經(jīng)有GIS操作分析資源能力弱⑵GIS數(shù)據(jù)保留、分析結(jié)果存放和網(wǎng)絡(luò)資源使用能力有限BS、CS架構(gòu)分別是什么,有什么特點(diǎn),區(qū)分是什么?BS:瀏覽器/服務(wù)器模式:WEB瀏覽器是客戶端最主要應(yīng)用軟件。這種模式統(tǒng)一了客戶端,將系統(tǒng)功效實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵部分集中到服務(wù)器上,簡(jiǎn)化了系統(tǒng)開發(fā)、維護(hù)和使用??蛻魴C(jī)上只要安裝一個(gè)瀏覽器即可。特點(diǎn):1、維護(hù)和升級(jí)方式簡(jiǎn)單2、成本降低,選擇更多。3、應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行數(shù)據(jù)負(fù)荷較重。CS:(客戶機(jī)/服務(wù)器)結(jié)構(gòu):經(jīng)過將任務(wù)合理分配到Client端和Server端,降低了系統(tǒng)通訊開銷,需要安裝客戶端才可進(jìn)行管理操作。特點(diǎn):開發(fā)比較輕易,操作簡(jiǎn)便,但應(yīng)用程序升級(jí)和客戶端程序維護(hù)較為困難區(qū)分:硬件環(huán)境不一樣:C/S通常建立在專用網(wǎng)絡(luò)上,小范圍里網(wǎng)絡(luò)環(huán)境;B/S建立在廣域網(wǎng)之上,無須是專門網(wǎng)絡(luò)硬件環(huán)境對(duì)安全要求不一樣:C/S通常面向相對(duì)固定用戶群,對(duì)信息安全控制能力很強(qiáng)。B/S建立在廣域網(wǎng)之上,對(duì)安全控制能力相對(duì)弱,可能面向不可知用戶。對(duì)程序架構(gòu)不一樣:C/S程序能夠愈加重視流程,能夠?qū)?quán)限多層次校驗(yàn),對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行速度能夠較少考慮。B/S對(duì)安全以及訪問速度多重考慮,建立在需要愈加優(yōu)化基礎(chǔ)之上.XML基本代碼編寫與了解,要求掌握。寫或者讀懂一段代碼。第四章WebGIS技術(shù)應(yīng)用方法1.名詞解釋SVG:在網(wǎng)頁(yè)上繪制矢量圖形時(shí)所用類庫(kù),基于XML標(biāo)準(zhǔn)圖形影像描述語(yǔ)言基于SVG空間數(shù)據(jù)表示VRML:即虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言。是一個(gè)用于建立真實(shí)世界場(chǎng)景模型或人們虛構(gòu)三維世界場(chǎng)景建模語(yǔ)言,具備平臺(tái)無關(guān)性。地圖切片:采取預(yù)先生成方法存在服務(wù)器端,依照用戶不一樣請(qǐng)求,把對(duì)應(yīng)地圖瓦片發(fā)送給客戶端。WebService:指使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)實(shí)現(xiàn),公布并運(yùn)行在互聯(lián)網(wǎng)上一些業(yè)務(wù)流程簡(jiǎn)答SVG優(yōu)勢(shì)、空間數(shù)據(jù)在SVG文檔中組織(創(chuàng)建包含直線、多邊形形狀)。要能看出哪個(gè)是SVG代碼SVG優(yōu)勢(shì):1、基于XML格式、易于web公布、傳輸、跨平臺(tái)2、交互性強(qiáng),支持各種先進(jìn)網(wǎng)頁(yè)交互技術(shù)3、SVG是一個(gè)文本描述格式,能夠很輕易查詢和升級(jí)復(fù)雜數(shù)據(jù)4、數(shù)據(jù)量少,傳輸效率高5、能取得更廣泛硬件支持(2)基于SVG空間數(shù)據(jù)表示P43在空間數(shù)據(jù)處理中,一副地圖分解為若干圖塊,每個(gè)圖塊包含若干圖層,看做是要素(feature)集合(featureset),并描述這些feature共同特征。每個(gè)feature對(duì)應(yīng)著一個(gè)空間實(shí)體,包含集合屬性(Geometry)和非幾何屬性(屬性數(shù)據(jù),Attribute)。幾何屬性又分為點(diǎn)、線、面與復(fù)雜幾何對(duì)象,這幾何對(duì)象都能夠用SVG規(guī)范定義標(biāo)識(shí)來表示。地圖切片原理(畫圖加描述)。將原始影像按照用戶需求進(jìn)行劃分和提取。顯示多少種百分比尺顯示原始影像中哪個(gè)區(qū)域數(shù)據(jù)采取許多小地圖切片(maptile)平鋪在客戶端制圖區(qū)域,代替?zhèn)鹘y(tǒng)一整幅地圖圖像闡述闡述面向Web服務(wù)GIS體系結(jié)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)過程。屬于4.4webservice那章節(jié),上網(wǎng)搜。參考P64第五章ArcGISServer1.名詞解釋ArcGISServer:是一個(gè)用于構(gòu)建集中管理、支持多用戶企業(yè)級(jí)GIS應(yīng)用平臺(tái)軟件。2.簡(jiǎn)答ArcGISServer系統(tǒng)架構(gòu)??磒pt上新ArcGISServer公布服務(wù)類型及所需資源。ArcGISAPI開發(fā)準(zhǔn)備過程及步驟。處理數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染等操作公布對(duì)應(yīng)服務(wù),在API中使用進(jìn)行開發(fā)Arcmap,ArcCatalog,ArcgisServer均可公布服務(wù),使用是RestURL移動(dòng)與開源GIS名詞解釋移動(dòng)GIS:是一個(gè)集成系統(tǒng),是GIS、GPS、RS、移動(dòng)通訊、互聯(lián)網(wǎng)、多媒體等技術(shù)集成基于位置服務(wù):是指采取無線定位、GIS、Internet、無線通訊、數(shù)據(jù)庫(kù)等相關(guān)技術(shù)交叉融合一個(gè)基于空間位置移動(dòng)信息服務(wù)。開源GIS:開放源代碼GIS軟件OpenLayers: 是一個(gè)專為WebGIS客戶端開發(fā)提供JavaScript類庫(kù)包,用于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)格式公布地圖數(shù)據(jù)訪問簡(jiǎn)答移動(dòng)GIS組成及其優(yōu)缺點(diǎn).組成:服務(wù)器端、移動(dòng)終端、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu):1、移動(dòng)性2、分布式數(shù)據(jù)源3、終端多樣性4、信息載體多樣性缺:1頻繁間接性2弱可靠性3、非對(duì)稱性4、資源有限性5、對(duì)空間位置依賴性基于位置服務(wù)都有哪些應(yīng)用?上網(wǎng)查按業(yè)務(wù)請(qǐng)求方式劃分·PULL類LBS業(yè)務(wù):移動(dòng)終端采取短消息、WAP接入等方式請(qǐng)求LBS;

·PUSH類LBS業(yè)務(wù):網(wǎng)絡(luò)依照特定條件,主動(dòng)向移動(dòng)終端推送信息。

(2)按是否與用戶位置相關(guān)劃分

與用戶位置關(guān)于LBS,需要進(jìn)行定位;

·與用戶位置無關(guān)LBS,無需定位。

(3)按照面向用戶劃分

·水平市場(chǎng)——大眾應(yīng)用;

·垂直市場(chǎng)——行業(yè)應(yīng)用。

(4)GIS系統(tǒng)中對(duì)定位服務(wù)功效劃分

·地圖服務(wù),包含柵格地圖和矢量地圖;

·路徑搜索,包含最短路徑查詢、公交線路查詢等;開源GIS開發(fā)技術(shù)框架是什么?GIS服務(wù)器、地圖API企業(yè)級(jí)B/S開源GIS框架可考慮:PostGis+UDig+GeoServer+OpenLayers組合

企業(yè)級(jí)C/S開源GIS框架可考慮:PostGis+QGIS+GeoTools組合

普通B/S開源組合可考慮OSM+Leaflet

移動(dòng)GIS可考慮osmdroid*綜合思索題:17分以某個(gè)WebGIS系統(tǒng)為例,思索WebGIS系統(tǒng)構(gòu)建流程(從總體設(shè)計(jì)、技術(shù)方案、使用平臺(tái)軟件、該系統(tǒng)功效需求和實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)所需API等方面思索)提議參考幾篇基于ArcGISAPIWebGIS系統(tǒng)方面碩士論文研讀,從中找出思緒和答案??荚嚂r(shí)候考某個(gè)wengis系統(tǒng),比如校園系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、管線系統(tǒng)WebGIS架構(gòu)實(shí)現(xiàn)方法:組件式、面向服務(wù)架構(gòu)、基于開源平臺(tái)和基于地理信息公共服務(wù)平臺(tái)API。組件式:ESRIArcIMS和ArcGISServer,SuperMapSuper-MapIS,MapInfoMapXtreme等服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)平臺(tái)和AutodeskMapGuide,InterGraphGeoMediaWebMap等客

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