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利用有效的开源软件和标准空间资源信息系统的一个基于Web的GIS应用开发和标准
摘要
随着基于Web GIS发展的起来越好，其需求也日益增长，为我们带来方便，快捷的传播，共享，展示。基于WEB GIS有助于在我们决策各种自然资源的应用和空间信息处理。为了使成本有效地实施，我们在运营和空间信息维修过的网页时，可以更便宜但功能丰富的替代方案是必需的商业软件可以通过开源GIS软件实现。本文传达了一种有效的方法来定制和集成一个WEB GIS 服务器。服务器是基于Mapserver的和PostgreSQL / PostGIS的作为一种面向对象的关系型数据库管理系统（ORDBMS）为有效传播，共享和在空间信息管理的开源Web GIS系统互联网。建立在使用PHP编程语言在MapScript之上的开源Web应用程序工具已被用作交互式用户界面的开发。可配置的网络地图客户端组件（CWC2）标签已经被添加到HTML模板页面，以映射内容部署到Web应用程序。据观察，目前系统使用开源软件使用户能够查看，更新，定制检索，查询和自然资源信息的特殊需求开发的分析
关键词：地理信息系统 地图服务 ORDBMS CWC2 HTML
1介绍
基于互联网的地理信息数据服务需要适量的空间和非空间数据的管理。地理信息系统可以有助于有效的分析和空间数据的管理。空间数据属性可以使用开源系统[1,2]基于面向对象关系数据库管理系统（ORDBMS）进行高效的管理。随着基于web的系统的发展，整合了GIS和ORDBMS的web系统，可以提供一个封装好的工具，即使用户不懂GIS和ORDBMS的底层技术。也可以操作该系统。除此之外，这个系统还可以允许不同用户之间的地理位置和技术知识的共享。下面的章节描述了在米佐拉姆区的Champhai，印度的潜力区网站映射网发展的一部分，各个步骤和Web GIS开发的方法学。它是通过整合明尼苏达Mapserver的[3]（UMN），PHP，Apache网络开发服务器，变色龙(Chameleon)，PostGIS的[4]和PostgreSQL[5]对象关系数据基通过采用基于Web的客户机/服务器环境。此处所描述的系统的目的是提供用于协作基于网络的平台
和数据专家，策划机构，公民和私人实体之间共享。由用户访问空间数据库，只需要一个Web浏览器，并访问互联网。
2设计与实现
W e b G I S的[6-8]的发展可分为大型和轻量级客户端。在大型客户端系统，数据处理的显著大部分比例都发生在客户端，h e r e a s服务器是主要责任是在于数据存储。另一方面轻型客户端系统力求在客户端上最小化处理;除了显示和用户交互，大多数数据处理发生在服务器。在这里，在我们的当前实现中，轻型客户端方法通过。一些标准的类似软件的可移植性，用户网工作流量，可扩展性和服务器管理的方法的优化已经通过并且已经实施，这些方法在实现W e b G I S之前就已经被考虑。
2.1 应用架构
地图服务，一个开源的平台。在此平台上，我们可以自由的发布空间数据，和交互式的地图应用。建立在大量的数据之上，这个平台渐渐的成为了空间数据服务器。这个平台可以通过数字格式的空间位置信息来建立地图图像。其可以处理两种数据，包括矢量和栅格化的数据。地图服务器可以呈现超过20种不同的矢量数据格式，包括s h a p e 文件，P o s t G I S的和A r c S D E几何形状，O P e N D A P，A R C I N F O覆盖文件。
地图服务是基于模板的当响应于网络请求的第一执行时，它读取描述层和地图的其他部件的配置文件（称为地图文件）。然后它绘制地图并且保存。下一个步骤，其会读取一个或着多个HTML模板文件。每个模板由传统的HTML标记和特殊的地图服务器字符串组成。这些字符串将会被用于如：指定到地图服务器创建的地图图像路径，识别层的呈现和指定缩放级别和方向确认。地图服务器可以通过浏览器替换当前值这些字符串，然后将数据流发送到网络服务器。当请求者更改页面上的任何表单元素（通过改变缩放方向或缩放值，例如），并点击提交按钮。地图服务器通过网络请求收到这些新的值。然后在循环重新开始。地图服务器生成地图时自动执行多个任务。它标记的功能和防止邻近标签之间的碰撞。它提供了使用两个位图的和TrueType字体。标签尺寸可以是固定的或配置成与地图的比例缩放的。还提供了不印刷标签的指定地图的规模范围。C h a m e l e o n，一个高度可定制的和适应性强的部署和管理Web应用程序映射是用来和W e b G I S图形用户界面设计环
2.1.1 GIS的引擎：地图服务器 （MapServer）
5.2版本的地图服务器是明尼苏达大学开发一个开源的项目这是我们的WebGIS项目GIS引擎：它获取并处理来自用户和返回他输出结果。它由三个不同的部分组成：地图文件，模板文件和CGI程序。地图文件需要先设置制图参数、地图对象、数据加载、分类、显示、查询和图形元素。它是通过使用相关软件内置的面向对象的脚本语言，它是可能的设计如何创建和使用地图和图层。特别是在地图文件层对象的路径和连接类型的数据负载指定：有一个直接连接的形状文件和光栅文件，而更复杂的连接是必要的其他数据文件格式。其中，OGR连接（通过OGR文库）和PostGIS的连接（由PostGIS的程序）用于对ESRI矢量文件和PostgreSQL表处理。模板文件是具有地图服务器具体参数和变量的共同的HTML页。模板文件是用户通过其浏览器看到文件，所以他们实施至今的地图，地图对象，查询和网页设计师GIS想提供给用户的所有其他信息。CGI系统才是web Gis的真正的引擎：启动由Web服务器，它读取并处理两个映射文件设置和模板文件的用户定义的参数或变量，并返回在所示的经处理的输出如地图，地图对象，变量值和查询结果模板文件。每一个CGI输出为每个CGI工作会话上更新了临时图像或值。
2.1.2. MapServer 和 PostgreSQL之间的关系
原始的ESRI形状文件转换为空间数据都存储为PostgreSQL表；这样PostgreSQL成为从Web GIS数据加载是在地图上显示的不可或缺的系统组件；这些表称为利用PostGIS连接MapServer地图文件（图1）。每一个PostgreSQL表之前已经有几何列，其中每个记录有其空间描述。在这种方式中，表成为“空间表”。几何列提供空间信息已通过PostGIS：采用特殊的addgeometry表函数的空间层表和自动路径和表PostGIS数据装载机。所以，对于加载空间表，它可以在地图文件层对象中指定:
1）POSTGIs连接类型；
2）连接参数，特别是包含所加载空间表的数据库的名称；
3）空间表及其几何列名称；
4）用于SQL查询的WHERE子句的语法加载过滤器。
这样它访问PostGIS/PostgreSQL的数据像任何其他PostgreSQL客户端能显示使用PostGIS空间以支持PostgreSQL表特征。使用空间感知的数据库系统是非常必要的，当涉及到地理信息系统的数据，需要在一个网络中经常更新。同样是使用PostgreSQL和PostGIS成为可能。因此，对耦合MapServer PostGIS/PostgreSQL，用户有必要的数据库权限，例如，可以添加一个新的数据或操作PostgreSQL空间表和MapServer立刻可以看到它运行的结果
2.1.3. 图形用户界面
基于框架的Cwc2变色龙已在我们开发建设的用户接口的网络映射。它由PHP脚本提供访问映射相关的部件和功能。添加标签HTML模板页面。这些标签被称为Cwc2标签，简称为“可配置的网络映射客户端组件”，使用这些标记提供了一种将映射内容添加到网络应用程序的简化方法
3. WebGIS系统的设计结构和功能
这个项目的主要目标是实现一个动态GIS地图提取和分析映射系统和OGC [ 10 ]标准。用户可以选择查看空间数据属性、查询数据、分析和打印绘制。为完成要求，决定将该项目分为两节
这些部分是一个Chameleon部件，它的用户交互通过Chameleon映射客户端和服务器端的应用程序，这将被称Chameleon部件，给所有需要的信息返回最终的产品。在整个门户网站发展的主要任务是选择、测试、记录和定制Cwc2基础的小工具。
3.1. Cwc2部件设计
可配置的Cwc2小工具是一个开源的Web地图客户端开发工具，使得Web地图浏览器自定义Web应用程序中嵌入。Chameleon的部件必须允许用户选择层的能力（S）在地图上。然后，它会收集这些信息，并将它们传递给服务器端模块。信息的主要部分被传递到服务器端模块CGI变量，完成WMS GetCapabilities请求。小部件的设计需要研究当前实现的代码。虽然Chameleon在的地方有一个良好的支持系统，它没有要求的详细程度，是这个项目所需的。目前，已经发布了几款全功能部件的Chameleon。被视为与项目相关的部件进行分析，实施和设计可以更好的理解，被认为是最合适的部件进行放大、缩小、平移、测量、zoomtofullextent，打印，wmsbrowser QuickZoom，自动识别部件，部件，boundingboxpopup和查询组件等部件的多部件相互作用的Chameleon映射客户端的理解的基础上。然而，由于Chameleon，它的代码的解决方案的设计，这些代码的分析是不足够的了解如何正确地实现所需的部件。由于Chameleon是在一个分层的结构设计，其中的部件是最终的叶子节点，它是需要微量的树的根回到源来了解所有的方法调用和随之而来的重写方法。它被确定为三个主要类别，其中最相关的小部件的实施。这些类的控件类，弹出类和navtool类。小部件类是组件的创建和实现的主要类别。这是所有控件的父类和为他们提供的核心功能。这个类可以考虑更多的控件类的一个扩展，而不是一个独立的类自身。这是弹出类提供弹出式窗口，用于部件的功能。由于这个插件主要围绕在创建弹出选择是重点班和最后的能力，navtool类。这个类是一个控件放置在导航栏中的所有控件的控件。这是很重要的，因为它是导航栏，允许用户选择他们想使用的小部件。
在分析了大比例的变色龙代码，实现一个窗口的任务更加容易。可以直接涉及部件。该部件将放置在导航栏中。
图2显示了在Mizora的香非区蚕食品厂潜在的适宜区，印度。图中显示了不同的适用性类别，该图是由详细的统计数据来支持的，在每一个适宜的类别下，都有一个区块的适宜性区域和村庄列表。
3.2. WebGIS组件
整个门户的主要成分分为导航工具，传奇的工具，搜索工具和其他工具如WMS层添加工具、层管理。
上面的图片顶框显示各种导航工具：放大，缩小，放大到最大程度，选择缩放工具，再中心，潘，距离测量和打印地图工具。地图上的特征可以识别使用地图识别工具。地图的距离测量工具也包括空间地图分析工具的一部分。地图查询或感兴趣区域的结果可以打印出详细的传说使用打印工具。大小，字体类型和地图输出可以自定义使用这个工具。地图可以在各种文件格式如PNG，JPEG，GIF或PDF。特定区域的缩放工具使QuickZoom成为可能
非空间属性的搜索，也可以由用户执行。要做到这一点，用户首先选择一个层，然后从其所列的字段/列提交。一个属性是搜索输入框中的文本。点击“值搜索”将创建一个弹出窗口列出属性表与搜索条件匹配的子序列将高亮显示。图3（2），（3）显示该部件执行这个功能
在鼠标光标移动的地图自动识别是个使用“自动识别”的小插件。用户选择一个图层及其相应的属性，一旦应用，用户在鼠标光标移动时看到地图位置对应的属性。图3（三维）描绘了这个工具。
WMS [ 13 ]层的加入也有可能在WebGIS [ 14 ]入口。首先，主机层通过GeoServer具有类似的投影。图3（电子）显示该工具
图2
图3（a）
图3（b）
图3（c）
图3（d）
图3（e）
图3（f）
图3（a）导航工具；（b）搜索的价值；（C）搜索的价值（续）；（d）设置自动识别工具；（e）添加WMS层；（f）添加WMS层（续）。
4. WebGIS的实现与测试
按照设计规范的WebGIS实现已经在一个谨慎选择的测试环境计划实行。测试要求每个组件的WebGIS框架在数据库和应用程序的编码水平中实现。比如Chameleon，因为测试需要，设计了Chameleon网络绘图发展方式的要求，实现各部分部件工作正常。如果没有，整个应用程序可能无法预期的功能。
对各种数据库管理系统快速测量系统是可行的。PostgreSQL 8.3是我们当前的实现选择。PostgreSQL是一种对象关系型数据库管理系统（ORDB - MS）。它是根据一个麻省理工学院的许可证发布的，因此自由和开放源码软件。它具有强大的索引mecghanism支持各种数据类型和用户定义的对象。pgAdmin，一个图形化的前端管理工具，这使PostgreSQL数据库的整体管理更轻松。PostGIS 1.5作为GIS空间数据库PostgreSQL后端。它增加了对地理对象的对象关系数据库PostgreSQL支持。换句话说，PostGIS使PostgreSQL服务器“空间上可行”。
为了使
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