三维地理信息公共服务平台建设关键技术研究

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1、三维地理信息公共服务平台建设关键技术研究简灿良袁存忠吴飞阮红利（福建省基础地理信息中心，福州市华林路205号，350003）摘要：三维地理信息公共服务平台以地理信息数据为支撑，三维可视化技术为手段，应用网络三维组件，通过省政务网，为政府部门提供分布式可定制的地理信息服务，本文详细介绍了平台构建的系统架构，以及其中涉及的关键技术。关键词：三维地理信息公共服务平台，分布式服务，WebService1．概述“福建省三维地理信息公共服务平台”以地理信息数据为支撑，三维可视化技术为手段，应用网络三维组件，构建真三维地理信息公共平台，通过省政务网，为政府部门提供分布式可定制的地理信息服务，政务网用户

2、可以享受直观的真三维基础地理信息服务。在系统建设过程中我们要重点解决以下问题：(1)系统的架构；(2)在三维平台上展示二维数据；(3)在三维平台上实现二维分析功能；(4)实现三维数据基于网络的发布以及用户间数据的共享；2．关键技术2.1系统架构为推动GIS应用的互操作性，由OGC、ISO／TC211两个组织制定了有关地理信息的标准规范使GIS开发人员按照这些规范实施的GIS应用都具有良好的互操作性。多年以来，OGC和ISO虽然都是为实现相同的目标，但却一直独立开展研究目前这种状况发生了变化，两家组织为制定共同的解决方案开始合作，两个组织在制定标准的过程中，极力倡导将大量的GIS应用服务划

3、分成不同的功能模块，这些模块之间通过标准的接口进行交互。这就要求必须具有一个非常灵活的GIS应用体系结构，以便适应不同的功能实现环境，包括单机分布式的广域网络，甚至是Internet。根据OGC和ISO的建议，GIS应用的体系结构中至少应该包括图1所示的各类规范。这个规范实现通用GIS应用体系结构的开始，最为重要的一点是，这些规范的制定始终将GIS应用的互操作性作为指导原则。这为全面建立通用GIS应用体系结构奠定了很好的基础。431桌面GIS用户界面WebGIS用户界面界面交互Web地图服务层处功能实现处理理层Web要素服务Web影像服务（WFS）（WCS）数据地理信息概念模型层地理要素

4、几何特征要素目录元数据数据源图1基于这个标准，该平台采用胖客户端模式的B/S架构，系统架构图如图2：IEVBScriptJavaScriptTerraPro/TerraView应用三维系统平台客户端层Intranet/InternetTerraDevelopeASP.netC#IIS三维系统平台业务ASP.netApache层C#TomCatTerraProArcEngineArcIMSWebServiceWFS三维数据索引矢量数据数字高程模型建筑模型专题数据数维护数据遥感影像据图片、录像AecSDE层TerraGateOracle10G文件数据二维数据库三维数据库图2432它将应用程序

5、结构划分三层独立结构，包括应用层、业务层、数据层。其中实现人机界面的所有表单和组件放在应用层，所有业务规则和逻辑的实现封装在业务层，所有和数据的交互封装在数据层。2.2．二维数据库建设OGC和ISO/TC211共同推出了基于Web服务（XML）的空间数据互操作实现规范WebMapService（WMS），WebFeatureService（WFS），WebCoverageService（WCS）以及用于空间数据传输与转换的地理信息标记语言GML。WFS与WMS的区别在，WMS返回的是图层级的地图影像，WFS返回的是要素级的GML编码，并提供对要素的增加、修改、删除等事务操作，是对WMS的

6、进一步深入。OGCWFS允许客户端从多个WFS中取得使用地理标记语言（GML）编码的地理空间数据，定义了五个操作：(1)GetCapabilites返回Web要素服务性能描述文档（用XML描述）；(2)DescribeFeatureType返回描述可以提供服务的任何要素结构的XML文档；(3)GetFeature为一个获取要素实例的请求提供服务；(4)Transaction为事务请求提供服务；(5)LockFeature处理在一个事务期间对一个或多个要素类型实例上锁的请求。只要某一个GIS软件支持这个接口，部署在本地服务器上，其他GIS软件就可以通过这个接口得到所需要的数据。从技术实现的

7、角度，可以将Web服务理解为一个应用程序，它向外界暴露出一个能通过Web进行调用的接口，允许被任何平台、任何系统，用任何语言编写的程序调用。这个应用程序可以用现有的各种编程语言实现。Web服务最大的特点是可以实现跨平台、跨语言、跨硬件的互操作，正是Web服务中的SOAP、WSDL和UDDI保证了Web服务的跨平台互操作的特性，所以，如何使用SOAP、WSDL和UDDI来部署、描述、传输和注册一个Web服务是实现Web服务的关键。由于