基于ArcGIS Server的網(wǎng)絡地圖服務系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

楊澤運，楊金玲，李秀海，曹先革，霍春玲，梁 欣

（1.黑龍江工程學院 科研處，黑龍江 哈爾濱150050；2.黑龍江工程學院 測繪工程學院，黑龍江 哈爾濱150050）

隨著計算機技術、互聯(lián)網(wǎng)技術、信息技術的不斷發(fā)展，利用Internet在 WWW（萬維網(wǎng)）上發(fā)布空間信息，為用戶提供在線的數(shù)據(jù)瀏覽、查詢、分析功能已經(jīng)成為GIS發(fā)展的潮流，Web已經(jīng)成為地圖傳播的理想媒介［1-3］。21世紀將會是網(wǎng)絡地圖時代，網(wǎng)絡地圖也將成為地圖產(chǎn)品的主流。針對于網(wǎng)絡地圖服務，傳統(tǒng)的4D產(chǎn)品遠遠不能滿足大眾在Web時代下的要求，網(wǎng)絡地圖服務正朝著多元化、個性化、實時化、動態(tài)化的方向發(fā)展［2-6］。ArcGIS Server是一個用于構建集中管理、支持多用戶的企業(yè)級GIS應用的平臺，使用ArcGIS Server可以構建Web應用、Web服務以及其它運行在標準的.NET和J2EE Web服務器上的企業(yè)應用，ArcGIS Server的出現(xiàn)為網(wǎng)絡地圖服務提供了一個全新的途徑［7-8］。本文基于ArcGIS Server采用當前流行的RIA技術FLEX，搭建一個網(wǎng)絡地圖服務系統(tǒng)，對地理空間數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中的發(fā)布應用進行研究。

1 系統(tǒng)總體設計

1.1 系統(tǒng)體系結構設計

網(wǎng)絡地圖服務系統(tǒng)在總體結構上采用三層結構體系：數(shù)據(jù)層、應用邏輯層和應用層，體系結構見圖1。

數(shù)據(jù)層：使用關系型數(shù)據(jù)庫對系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)進行管理；

中間層：響應應用層提出的請求，調(diào)用封裝的具體處理模塊進行處理，按照模塊要求對數(shù)據(jù)進行存??；

應用層：直接面向用戶，與用戶進行交互，記錄用戶的操作，向中間層發(fā)出請求［9-10］。

1.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡結構設計

網(wǎng)絡地圖服務系統(tǒng)網(wǎng)絡結構根據(jù)要求設計如圖1所示，將數(shù)據(jù)部署于單獨的數(shù)據(jù)服務器以保證讀取運行速度，應用部署于應用服務器，以滿足用戶操作請求完成功能。通過中心交換機將網(wǎng)絡分為局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，局域網(wǎng)用于部門內(nèi)部使用，部署管理系統(tǒng)以保證系統(tǒng)安全，廣域網(wǎng)經(jīng)過防火墻同互聯(lián)網(wǎng)連接，以保證系統(tǒng)面向公眾功能實現(xiàn)及外部系統(tǒng)交互整合。

圖1 系統(tǒng)網(wǎng)絡結構圖

1.3 系統(tǒng)功能設計

本文以數(shù)字城市規(guī)劃業(yè)務為例實現(xiàn)網(wǎng)絡地圖服務系統(tǒng)的設計。規(guī)劃管理業(yè)務涉及城市基礎測繪、建設工程、建設用地、城市規(guī)劃編制、環(huán)境藝術工程、市政工程的報建審批等，該系統(tǒng)功能結構如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)功能結構

2 系統(tǒng)功能實現(xiàn)

基于REST＋FLEX技術設計的數(shù)字城市規(guī)劃網(wǎng)絡地圖服務系統(tǒng)的功能包括地圖基本操作、查詢、書簽、空間分析、繪圖、打印等，下面對地圖基本操作、查詢等幾個功能及其代碼實現(xiàn)進行簡單介紹。

2.1 地圖基本操作功能

地圖基本操作功能包括放大、縮小、漫游、前一視圖、后一視圖、全幅顯示等導航操作。

實現(xiàn)導航功能部分函數(shù)代碼：

2.2 查詢功能

查詢功能用于查詢特定要素，本系統(tǒng)采用兩種查詢方式，空間查詢和屬性查詢，查詢后將結果高亮顯示并置于結果視圖，在結果視圖中可對每項查詢結果進行定位，如圖3所示。

圖3 空間與屬性查詢

查詢功能通過QueryTask和Query類實現(xiàn)。在Declaration標簽中聲明一個QueryTask類，實例化一個Query類用于設置查詢參數(shù)，Qurey的屬性見表1。

表1 Query屬性表

設置完畢Query之后，調(diào)用QueryTask的execute方法執(zhí)行查詢，查詢結果以FeatureSet形式返回。

2.3 空間分析

空間分析是GIS系統(tǒng)的重要功能，本系統(tǒng)以空間分析中的緩沖區(qū)分析為例結合規(guī)劃業(yè)務實現(xiàn)了道路拓寬功能。在此功能中首先選中一條欲要拓寬的道路，輸入拓寬距離，即緩沖區(qū)距離，然后選取目標圖層，最終建立拓寬后結果顯示在結果視圖中，如圖4所示。

圖4 空間分析結果

采用GeometryService和BufferParameters兩個類實現(xiàn)空間分析的功能。在Declaration標簽中聲明一個GeometryService，對選中線要素即道路要素使用GeometryService的buffer方法建立緩沖區(qū)，參數(shù)為BufferParameters。以緩沖區(qū)生成結果對目標圖層通過QueryTask進行空間查詢以得到道路拓寬受到影響的目標。

3 結 論

利用ArcGIS Server可以簡單快速進行服務器端的配置和服務的集中管理，在節(jié)省時間的同時也提供了大量的空間數(shù)據(jù)操作和分析的組件，使面向服務器端的開發(fā)人員能夠結合城市規(guī)劃的業(yè)務需求在服務器端應用ArcObjects包含的所有功能。文中對基于ArcGIS Server的網(wǎng)絡地圖服務系統(tǒng)進行了總體設計、功能設計與實現(xiàn)，通過構建城市規(guī)劃的公眾服務實例表明了基于ArcGIS Server來實現(xiàn)網(wǎng)絡地圖服務完全可行。

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