基于GeoServer的旅游信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

張德健，林巧鶯

（1.福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，福建福州350007；2泉州師范學(xué)院資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，福建泉州362000）

基于GeoServer的旅游信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

張德健1，林巧鶯2

（1.福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，福建福州350007；2泉州師范學(xué)院資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，福建泉州362000）

基于GeoServer設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了泉州市旅游信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括代理服務(wù)器、地圖服務(wù)器、旅游信息服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等4個(gè)主體部分和3個(gè)外接接口，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)平臺(tái)的基本管理功能和電子地圖的相關(guān)功能，實(shí)現(xiàn)Internet的旅游信息發(fā)布、瀏覽、查詢等功能，為旅游者和旅游規(guī)劃人員提供及時(shí)有效準(zhǔn)確的旅游信息服務(wù)。

GeoServer；系統(tǒng)架構(gòu)；旅游信息發(fā)布

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，旅游業(yè)已經(jīng)成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。旅游業(yè)是一個(gè)信息密集型和信息敏感型的行業(yè),及時(shí)有效的信息引導(dǎo)成為聯(lián)接旅游市場(chǎng)主體和客體的關(guān)鍵環(huán)節(jié),快速有效的旅游信息傳播和流通是溝通旅游者、旅游供給商和旅游代理商的重要方式[1-2]。旅游信息涉及到大量空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，如何生動(dòng)、形象、直觀地展現(xiàn)各旅游景點(diǎn)的位置及其相關(guān)的資源信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行有效的分析和管理，使旅游者、旅游供給商和旅游代理商都能夠方便快速地獲取、查詢和分析旅游信息，已成為各旅游管理部門(mén)和旅游企業(yè)在旅游信息化建設(shè)中迫切要解決的問(wèn)題[3]。地理信息系統(tǒng)（GIS）是在計(jì)算機(jī)軟、硬件支持下，對(duì)地理空間相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、輸入、管理、編輯、查詢、分析、模擬和顯示，并提供多種空間和動(dòng)態(tài)信息，為信息組織研究和決策服務(wù)而建立起來(lái)的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)[4-7]。WebGIS是Internet與地理信息系統(tǒng)（GIS）相結(jié)合的產(chǎn)物[8-10],不僅具有傳統(tǒng)GIS軟件的大部分功能，還可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提供交互式的地圖和數(shù)據(jù)以及交互式的數(shù)據(jù)查詢分析[11]。WebGIS技術(shù)的應(yīng)用，能夠很好地適應(yīng)旅游業(yè)中旅游信息空間特征強(qiáng)、數(shù)據(jù)量大、信息更新頻繁及信息可視性強(qiáng)等特點(diǎn)。當(dāng)前，基于WebGIS技術(shù)，通過(guò)Internet進(jìn)行旅游信息發(fā)布及信息查詢分析已成為一種趨勢(shì)。

泉州市地處福建省東南沿海，北緯24°22′～25°56′,東經(jīng)117°25′～119°05′，濱臨臺(tái)灣海峽，與臺(tái)灣隔海相望，是福建省三大中心城市之一。泉州市經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，是福建省乃至全國(guó)發(fā)展最快、最具活力的城市之一，地區(qū)生產(chǎn)總值連續(xù)15年保持福建省第一，在全國(guó)地級(jí)市中名列前茅。泉州市是首批公布的24個(gè)歷史文化名城之一，享有“東亞文化之都”、“世界宗教博物館”、“世界多元文化展示中心”等盛譽(yù)，旅游資源豐富，極具旅游欣賞價(jià)值。2013年，泉州市共接待游客3729.27萬(wàn)人次，旅游總收入446.96億元，旅游業(yè)已成為泉州市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分。本文以泉州市旅游為例，利用WebGIS技術(shù)構(gòu)建泉州市旅游信息系統(tǒng)，將旅游信息、城市生活信息等以空間數(shù)據(jù)的形式進(jìn)行存儲(chǔ)，并通過(guò)Internet進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)布和空間信息的綜合查詢與分析，為旅游者提供及時(shí)、準(zhǔn)確的旅游信息,有利于擴(kuò)大泉州市旅游業(yè)的影響力；并為旅游管理部門(mén)提供旅游規(guī)劃決策的依據(jù)，提高泉州旅游業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理水平，加快旅游業(yè)發(fā)展步伐。

1　GeoServer簡(jiǎn)介

目前,能夠?qū)崿F(xiàn)WebGIS的軟件有很多,其中，GeoServer作為一種開(kāi)源軟件,可以免費(fèi)使用,并具有自行修改、復(fù)制以及再分發(fā)的權(quán)利，已成為WebGIS的主要解決方案之一。

GeoServer是一個(gè)功能全面遵循開(kāi)放地理聯(lián)合會(huì)（open geospatial consortium,OGC）開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)源的地圖服務(wù)器，它扮演向網(wǎng)絡(luò)中的客戶端提供地圖服務(wù)的角色，可以接收統(tǒng)一規(guī)范的Web地圖服務(wù)（web map service,WMS）和Web要素服務(wù)（web feature service，WFS）的請(qǐng)求，返回多種格式的數(shù)據(jù)，這個(gè)過(guò)程中WMS/WFS規(guī)范的定義為公共的地圖服務(wù)創(chuàng)造了可能[12]。利用GeoServer可以方便的發(fā)布地圖數(shù)據(jù)，允許用戶對(duì)特征數(shù)據(jù)進(jìn)行更新、刪除、插入操作，可以比較容易的在用戶之間迅速共享空間地理信息[12-13]。

2　系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

依據(jù)系統(tǒng)安全性、可擴(kuò)展性、高可用性等設(shè)計(jì)原則，本系統(tǒng)采用圖1所示的結(jié)構(gòu)，包括4個(gè)主體部分和3個(gè)外部接口。

代理服務(wù)器介于客戶端和后臺(tái)的地圖與旅游信息服務(wù)器之間，主要起到提高系統(tǒng)安全性和系統(tǒng)性能目的。代理服務(wù)器代理了客戶端與后端服務(wù)器的全部對(duì)話，客戶端不與后端服務(wù)器直接對(duì)話，降低后端服務(wù)器直接受功擊的可能。此外，代理服務(wù)器還可以按照預(yù)先設(shè)置限制特定的服務(wù)請(qǐng)求（如限制某一IP網(wǎng)段的用戶訪問(wèn)），對(duì)用戶訪問(wèn)的記錄進(jìn)行登記，以便事后對(duì)用戶操作行為進(jìn)行審計(jì)，從而達(dá)到預(yù)防與事后追責(zé)兩者兼顧的安全保障。代理服務(wù)器通過(guò)兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性能的提升。首先，代理服務(wù)器通過(guò)緩存“靜態(tài)”的內(nèi)容（如圖片、HTML、CSS等格式的內(nèi)容），當(dāng)接收到此類內(nèi)容請(qǐng)求時(shí)，代理服務(wù)器會(huì)首先從緩存當(dāng)中獲取，只有本地緩存無(wú)相關(guān)記錄時(shí)，代理服務(wù)器才會(huì)向后端的服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)相關(guān)請(qǐng)求，從而降低后端服務(wù)器的壓力，提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度。其次，代理服務(wù)器通過(guò)其“負(fù)載均衡”功能，將前端請(qǐng)求均衡地分配給后端服務(wù)器，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能。

地圖服務(wù)器采用開(kāi)源的Geoserver地圖服務(wù)軟件，其中地圖服務(wù)模塊利用GeoServer地理信息服務(wù)器，以開(kāi)放地理聯(lián)合會(huì)制定的空間數(shù)據(jù)互操作的地圖服務(wù)規(guī)范，如WMS、WFS/WFS-T(Web要素服務(wù)/支持事務(wù)Web要素服務(wù))、WCS(Web柵格服務(wù)）等，發(fā)布地圖服務(wù)。除了利用自身地圖數(shù)據(jù)發(fā)布地圖服務(wù)外，Geoserver還可以通過(guò)配置，集成第三方的地圖服務(wù)，如Google Map等，也可以使用ArcGIS預(yù)先生成的地圖切片。由于提供的地圖服務(wù)符合國(guó)際和行業(yè)規(guī)范，除了可以使用本軟件設(shè)計(jì)的客戶端接入，還可以使用ArcGIS、udig等軟件接入，為未來(lái)其他系統(tǒng)的接入預(yù)留空間及可能性。

旅游信息服務(wù)器由兩個(gè)部分構(gòu)成：人機(jī)交互界面及系統(tǒng)的核心功能模塊，人機(jī)交互的展面以JSP（Java server page）為主的技術(shù)構(gòu)建，并利用Struts的model-view-controller（MVC）結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)訪問(wèn)進(jìn)行統(tǒng)一的路由和調(diào)度管理。核心功能采用面向服務(wù)的體系架構(gòu)（Service-Oriented Architecture，SOA），以RESTful（representational state transfer）風(fēng)格的web服務(wù)向用戶提供。核心功能模塊能與系統(tǒng)的人機(jī)交互界面之間通過(guò)AJAX（asynchronous JavaScript and XML）技術(shù)實(shí)現(xiàn)交互，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體的業(yè)務(wù)處理流程。

數(shù)據(jù)庫(kù)由空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、地圖切片庫(kù)組成，是系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一組織、集中管理的平臺(tái)，用來(lái)存儲(chǔ)系統(tǒng)的屬性數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)信息，可以為業(yè)務(wù)平臺(tái)提供規(guī)范、高效的數(shù)據(jù)服務(wù)，是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。空間數(shù)據(jù)用PostGreSQL的空間擴(kuò)展組件PostGIS進(jìn)行存儲(chǔ)管理，利用其空間函數(shù)和空間索引，可以顯著提高空間數(shù)據(jù)的檢索的效率；地圖切片庫(kù)存儲(chǔ)預(yù)先渲染地圖切片，瀏覽器發(fā)送相同地圖服務(wù)（WMS）請(qǐng)求時(shí)，直接從地圖切片庫(kù)中取出地圖返回給瀏覽器，避免了地圖圖片渲染過(guò)程，從而顯著的實(shí)現(xiàn)快速系統(tǒng)響應(yīng)，降低地圖服務(wù)模塊的壓力。

圖1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖

2.2系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)主要對(duì)泉州市旅游資源進(jìn)行有效組織和管理,并通過(guò)Internet進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)布、提供查詢分析功能，從而為旅游者和旅游管理部門(mén)提供及時(shí)、有效、準(zhǔn)確的信息服務(wù)。系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。系統(tǒng)的功能分成平臺(tái)的基本管理功能和電子地圖。其中平臺(tái)的基本管理功能，主要是針對(duì)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的管理，由系統(tǒng)管理員進(jìn)行操作，包括登錄管理、賬號(hào)管理、權(quán)限管理、公告管理、旅游資源信息以及周邊服務(wù)點(diǎn)信息管理等。電子地圖相關(guān)功能主要是面向用戶，包括旅游者、旅游管理部門(mén)及旅游相關(guān)企業(yè)，主要功能是旅游景點(diǎn)的瀏覽、查詢，具體包括以下幾個(gè)功能：地圖瀏覽、景點(diǎn)多媒體信息瀏覽、興趣點(diǎn)（POI）信息分享、地圖查詢等?，F(xiàn)對(duì)電子地圖相關(guān)功能作進(jìn)一步詳解。

（1）地圖瀏覽

實(shí)現(xiàn)Internet網(wǎng)上地圖瀏覽是基于WebGIS的泉州市旅游信息系統(tǒng)的基本功能，該功能包括地圖放大、縮??；全圖顯示；地圖漫游；地圖鷹眼等。

（2）景點(diǎn)多媒體信息瀏覽

景點(diǎn)多媒體信息瀏覽是現(xiàn)代多媒體技術(shù)與GIS空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物[9,14]。該功能可以全方面地展示旅游景點(diǎn)的風(fēng)貌，圖文并茂，視聽(tīng)并存，給游客更加直觀、生動(dòng)的印象。

（3）POI(興趣點(diǎn))信息分享

用戶可以通過(guò)此功能，將在旅游中感興取點(diǎn)的信息發(fā)表，與他用戶分享。具體操作是在電子地圖上創(chuàng)建點(diǎn)狀要素，編輯其屬性信息，并與其他多媒體信息一起提交至服務(wù)器保存和發(fā)表。

（4）地圖查詢

用戶可以通過(guò)“地圖查詢”查看、查找自己所需要的旅游信息。主要有兩種方式進(jìn)行查詢。一是通過(guò)選擇圖形目標(biāo)查看其對(duì)應(yīng)的屬性信息；二是通過(guò)輸入屬性信息，查詢相應(yīng)的圖形信息。

圖2系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

3　系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1系統(tǒng)登錄界面

通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的賬號(hào)、權(quán)限等進(jìn)行設(shè)置和管理，構(gòu)建泉州市旅游信息系統(tǒng)的登錄管理系統(tǒng)，從而構(gòu)建泉州市旅游信息系統(tǒng)的登錄界面（圖3）。用戶需輸入用戶名、密碼以及驗(yàn)證碼進(jìn)行登錄。

圖3系統(tǒng)登錄界面

3.2系統(tǒng)主界面

系統(tǒng)主界面有圖層管理區(qū)、圖形顯示區(qū)和工具欄構(gòu)成（圖4）。圖層管理區(qū)主要是對(duì)加載到系統(tǒng)中的各個(gè)圖層數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，包括添加、移除、可見(jiàn)等操作。圖形顯示區(qū)主要展示了泉州市各種旅游信息的空間分布，是系統(tǒng)的主要展示平臺(tái)。工具欄是對(duì)圖形顯示區(qū)中各種旅游信息進(jìn)行操作，包括了地圖瀏覽、景點(diǎn)多媒體信息瀏覽、興趣點(diǎn)（POI）信息分享、地圖查詢等電子地圖相關(guān)功能。

圖4系統(tǒng)主界面

3.3地圖查詢

地圖查詢是本系統(tǒng)的主要核心功能之一，可以為游客、旅游管理部門(mén)及旅游相關(guān)企業(yè)提供有效準(zhǔn)確的旅游信息。圖5通過(guò)在查詢對(duì)話框中輸入寺廟名稱等屬性信息，在點(diǎn)擊“確定”按鈕后，對(duì)應(yīng)的寺廟便在網(wǎng)頁(yè)上高亮顯示出來(lái)。

圖5信息查詢

4　結(jié)語(yǔ)

在WebGIS平臺(tái)上構(gòu)建旅游信息系統(tǒng)是個(gè)性旅游、智慧旅游發(fā)展的必然趨勢(shì)，是未來(lái)旅游業(yè)的發(fā)展方向，基于GeoServer的旅游信息系統(tǒng)具有互操作性、可擴(kuò)展性、低成本、高可用性等特性。本文以泉州市旅游信息系統(tǒng)為例，利用GeoServer設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了WebGIS平臺(tái)上的旅游信息系統(tǒng)的構(gòu)建，完成了泉州市旅游信息數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)和電子地圖管理等，實(shí)現(xiàn)了泉州市旅游信息的發(fā)布、瀏覽、查詢等功能。

［1］王偉宇，強(qiáng)雪．基于ArcIMS的區(qū)域旅游信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)［J］．中北大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2007（1）：79－82．

［2］范亞楠，羅亦泳，張立亭，等．基于webGIS的濟(jì)南市旅游信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］．湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009(12)：3155－3158．

［3］王紅崧，周海晏．基于webGIS和虛擬現(xiàn)實(shí)的旅游信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］．桂林理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2014（2）：355－359．

［4］林巧鶯．基于組件GIS小區(qū)房產(chǎn)信息管理系統(tǒng)的構(gòu)建［J］．阜陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011（3）：91－93＋110．

［5］劉南，劉仁義.地理信息系統(tǒng)［M］．北京：高等教育出版社，2002：318－322．

［6］陳述彭，魯學(xué)軍，周成虎.地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論［M］．北京：科學(xué)出版社，2000：29－30，56，194－195．

［7］曹新建，張鵬，王小東，等．房地產(chǎn)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究［J］．計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2004（9）：1520－1522．

［8］李杰，趙陽(yáng)．基于WebGIS的突發(fā)事件網(wǎng)絡(luò)輿情可視化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］．測(cè)繪地理信息，2014，39（4）：38－41．

［9］林巧鶯，鄭偉民．基于WebGIS的泉州市旅游資源信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)［J］．測(cè)繪與空間地理信息，2012，35（8）：34－37．

［10］朱江，宋關(guān)福，鐘耳順．基于webServices和．NET技術(shù)的新一代webGIS研究與開(kāi)發(fā)［J］．地理信息世界，2004，2 （2）：18－20．

［11］王娟，查良松．基于webGIS的濕地生態(tài)旅游信息系統(tǒng)的構(gòu)建——以江蘇鹽城為例［J］．測(cè)繪與空間地理信息，2008，31（5）：44－46．

［12］方元，趙冠偉，何觀生．基于Ajax和GeoServer的webGIS設(shè)計(jì)［J］．微計(jì)算機(jī)信息，2009（1）：219－220＋273．

［13］張大鵬，張錦，郭敏泰，等．開(kāi)源webGIS軟件應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)和方法研究［J］．測(cè)繪科學(xué)，2011（5）：193－196．

［14］張靜，賈建華，吳家付．基于MapObjects的西安市旅游信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)［J］．測(cè)繪與空間地理信息，2009，32 （6）：156－159．

(責(zé)任編輯：朱聯(lián)九）

Design and Im p lem entation of the Tourism Information System Based on GeoServer

ZHANG De-jian1，LIN Qiao-ying2

(1.College of Geographic Sciences,Fujian Normal University,Fuzhou 350007,China；2.School of Resources and Environmental Science,Quanzhou Normal University,Quanzhou 362000,China)

GeoServer is an open source software to realize WebGIS.Based on the GeoServer,quanzhou tourism information system was designed and implemented.The system includes four main part of the proxy server,map server, tourist information servers and database servers and three external interfaces.The system can realize the basicmanagement functions of the system platform and related electronicmap function,and achieve the tourism information release,browse, query and other functions based on Internet.So,the system can provide timely and effective and accurate tourism information service for tourists and travel planners.

GeoServer；system architecture;tourism information release

TP311.52

A

1673-4343（2015）06-0060-05

10．14098／j．cn35－1288／z．2015．06．013

2015-07-16

福建省教育廳科技項(xiàng)目（JA12280）

林巧鶯，女，福建福州人，講師。主要研究方向：GIS應(yīng)用。