面向移动空间信息服务的可移植嵌入式GIS平台

智能终端和移动互联网的快速发展使得移动空间信息服务成为数字城市和数字地球的重要内容,而各种基于定位导航的嵌入式地理信息系统(geographic information system,GIS)也逐步成为这类信息服务的主要方式.分析了现代移动空间信息服务的特征,采用层次式模块化的方法,介绍了基于GIS的可移植抽象层、多元数据存储模型、电子地图显示引擎和高性能应用服务引擎等关键模块的设计,设计了可移植的嵌入式GIS平台,为通用的移动空间信息服务移动端的应用开发提供了一个切实可行的方案.      

基于SOA的GIS应用框架

由于现有的框架及开发模式较难灵活地完成地理信息服务和应用系统多层次的融合,也难以快速地构建Web下地理信息系统(geographic information system,GIS)平台的应用系统.提出了一种新的基于面向服务架构思想(service-oriented architecture,SOA)的GIS应用框架,通过将工作流引入到空间信息处理中,并结合面向服务的业务端构造模式来简化用户GIS应用系统开发模式.并在此基础上实现了由系统框架、工作流引擎和表单3部分组成的面向SOA的GIS应用框架.实际应用表明,基于面向服务架构的GIS工作流能灵活的为不同的应用提供不同粒度和不同功能组合的地理信息服务,而基于SOA的表单能快速地构建业务系统,它们为GIS软件的集成和应用开发提供了一种新的思维.      

数据中心集成开发技术: 新一代GIS架构技术与开发模式

解决分布式异构多源空间数据共享、不同厂家的功能共享和合作开发是当前GIS开发和应用领域的难题.提出了数据中心集成开发模型框架, 并基于该框架提出了新一代GIS架构技术和开发模式, 介绍了数据中心的核心技术——数据仓库技术、功能仓库技术、搭建与配置技术等, 同时给出了国土数据中心的应用实例, 为基于数据中心大型信息化系统解决方案的实现提供了一种新的模型.      

数据中心:GIS功能仓库的关键技术

许多组织和部门需要地理信息功能的协同与合作来完成一项工作.其关键问题在于解决地理信息系统(geographic information system,GIS)领域的构件复用和协同.采用支持黑盒复用的基于构件软件框架,探讨了支持多粒度、异构GIS构件的功能仓库的关键技术.提出原子粒度、功能组件、功能插件、功能流程等多粒度构件组织;定义了统一的功能协议对异构功能资源统一管理和发布,以统一的方式进行配置和系统搭建,使运行时服务能够通过功能协议动态的发现和调用功能资源,并实现功能资源的定位与参数传递.功能仓库能够集成各种类型异构、来源异构的功能资源,实现这些功能资源在数据中心的统一管理和调用,最终基于工作流引擎与可视化建模工具实现地理信息功能的协同工作.      

基于插件技术的GIS Server架构模型的设计

为了提高地理信息系统(geographic information system, GIS) Server的稳定性、易开发性和扩展性,提出基于插件技术多进程模式GIS Server的解决方案.服务器模型由进程调度管理模块和执行进程组成,利用资源分配解决多用户并发操作的问题.按照执行功能作用,服务器模型分为服务层、GIS操作层、用户管理层、执行进程和地图文档层5个模块.在实现方面,根据服务器响应请求的流程将功能实现的过程分解,提出功能插件化的设计思想,使其与服务器相对独立.该模型实现了负载均衡,运行更加稳定,采用插件和Web Service技术开发应用功能,更加简单高效.      

基于GIS的铀成矿信息挖掘模块研发技术初探

文章深入研究了基于GIS软件的铀成矿信息挖掘模块的开发技术,应用混合编程技术实现了GIS技术与铀成矿信息挖掘技术的无缝集成,弥补了GIS软件在铀成矿信息提取功能上的不足.通过具体的开发实例,详细介绍了铀成矿信息挖掘模块的开发过程.实践表明,开发出的软件模块界面友好、功能实用,可快速完成铀成矿信息的提取与综合.     

我国海洋生态系统服务功能及其价值评估研究计划

国家海洋局于2005年启动了为期5年“海洋生态系统服务功能及其价值评估”研究计划。该计划的目标是建立具有我国海洋生态特征,适应我国社会经济发展水平的海洋生态系统服务功能定量模型和服务价值计算方法,并基于GIS技术开发生态系统服务价值评估系统,应用于评估渤海、黄海、东海和南海四大生态系统的服务价值和11个沿海省市区的近海服务价值,同时评估赤潮、病原生物和外来种导致的海洋生态系统服务价值损失,为实现人海和谐的海洋开发产业布局和用海活动提供定量评估技术支持,为基于生态系统的海洋管理提供理论支撑。目前,该计划已经建立了我国海洋生态系统服务功能分类体系、服务功能量化指标和服务价值计算指标体系,完成评估软件系统的设计。     

基于插件技术的GIS应用框架的研究与实现

为了解决传统GIS软件的行业化、专业化和开发成本较高的问题, 使GIS软件面向大众化、低成本化发展, 构建插件式GIS应用框架平台, 能提供一个具有良好的复用性和灵活的可扩展性平台, 同时为项目实施所面对的特定知识应用领域提供很好支持软件框架具有实际意义.在深入研究“平台+插件”模型的本质与实现机制后, 提出了基于插件技术的GIS应用框架的对象模型、消息机制和层次结构.同时将这一理论成果成功应用到了大型GIS平台---MAPGIS7.0的开发与实践中, 实现了全插件式的GIS应用框架, 使平台功能扩展和GIS的应用开发具有了可行性.      

基于GIS和聚类分析的矿井突水水源快速判别

基于GIS强大数据库功能和模糊聚类分析方法,建立模糊综合评判模型进行矿井突水水源快速判别,同时利用GIS可视化技术将评判结果直观地显示给用户。尝试将该系统应用于河南某矿区,结果表明该系统简便易行,评判结果切合实际,也验证了该系统的可靠性。采用该系统软件可高效准确地完成未知突水水样的水源判别,为煤矿安全生产提供决策依据。     

基于T-C-V架构的三维城市地质信息共享平台建设

基于Arc GIS平台强大的空间数据管理和分析功能,采用OGRE图形引擎从底层研发地下三维地质信息模型,运用云计算技术设计基于T-C-V(终端—云端—虚拟端)架构模式的三维城市地质信息共享平台。通过统一入库标准、专业的分析算例、通用的服务接口、完备的服务体系,构建集城市工程钻孔管理、多源数据融合、区域信息服务、三维地质建模、地质成果输出与共享、地质资料检索等功能于一体的服务体系。建立统一的数据中心,以服务的形式实现平台数据共享与互操作,达到提高三维城市地质数据的应用能力和增强地质信息的共享水平的目的。依据笔者方法建立了原型系统,在实际使用中证实能够满足生产要求。     

基于MAPGIS的军事标图系统的设计

军事领域是一个非常特殊的行业，信息的安全性和空间数据的多样性是应用开发的重要问题。在全球信息化日趋高速发展和逐步成熟的今天，军队信息化建设也必须与GIS技术紧密结合，跟上时代前进的步伐。较系统地研究了GIS技术在军事标图绘制中的应用和集成问题，并提供了相应的理论方法和实现系统。在此基础上介绍了以MAPGIS为开发平台的军事标绘系统的实用功能和特点。首先分析了军事信息系统对地理信息数据的要求，并且评述了相关领域的研究现状。然后较为系统地介绍了军事标图系统的总体设计，根据军事标绘对象的数据特征，设计符合要求的应用系统提出了面向对象和无缝交互工具等的设计思想。对军标对象数据模型和操作模型进行了详细地阐述和说明，并将这些模型在系统中进行了实现。最后介绍了军事标图系统的主要模块和功能，探讨了今后GIS研究和发展的方向。     

基于Web服务的分布式WebGIS设计与应用

分布式W ebGIS是目前GIS领域研究的重点,对于实现空间信息共享和GIS互操作具有重要的意义。传统上,用于构建分布式W ebGIS的分布式对象技术主要有对象管理集团(OMG)的COBRA、微软的COM/DCOM和Sun的J2EE/EJB。然而,由于这些分布式对象技术往往要求服务使用者和提供者之间必须进行紧密耦合,因此无法适应基于Internet计算要求的松散性。鉴于以上不足,这里提出了一种基于W eb服务构建分布式W ebGIS的新方法,并设计出了基于W eb服务的分布式W ebGIS系统结构框架。论文结合应用研究项目,示例了基于.NET平台实现分布式W ebGIS应用系统的过程。实践证明,基于W eb服务建立的分布式W ebGIS系统具有稳定性、可扩展性和部署灵活等优点。     

基于DBMS的MAPGIS7.0版本管理的设计与实现

提出了一种“版本化”的地理数据库管理模式和基于DBMS (database management system) 的版本管理模型, 讨论了其设计过程和层次结构, 给出了关键算法及MAPGIS7.0中版本管理的实现技术, 解决了传统GIS软件不能并发处理长事务的难题。该版本管理工具已经在国家“863”项目---地质调查空间数据管理系统良好地运行, 能够满足多用户长期并发编辑地图的要求.      

新一代的软件结构T-C-V结构

随着云GIS理念的提出及深化, 继局部网软件的C/S结构、互联网软件的B/S结构之后, 提出新一代适合云计算、云服务的软件结构——T-C-V结构(terminal-cloud-virtual), 并从基本概念、总体结构及核心技术等方面对其进行了详细阐述.在该结构中, V层基于底层的虚拟化软硬件设备, 屏蔽不同计算机、不同网络、不同存储设备的异构特性, 为上层应用提供统一高效的运行环境; C层是海量地理信息数据、服务和资源管理与服务体系框架; T层面向政府、企业、公众等信息使用者, 提供标准访问接口, 搭建各类终端应用.可以说, T-C-V结构将改变地理信息服务模式、计算模式和商业模式, 可以更好的交互、更加透明化的创建面向大众和企业的应用.      

面向业务的空间信息服务应用开发体系链

为解决面向业务的空间信息服务构建复杂、集成部署的问题,提出了应用开发体系链,抽象面向业务的空间信息服务开发、部署和扩展的一般模式.应用开发体系链涵盖标准规范体系、资源体系、开发体系和部署体系4个元素.基于悬浮倒挂式支撑平台架构,应用开发体系链引入开发模式和功能仓库概念,界定服务开发层次关系和用户群体,融合服务开发和资源集成管理规范、服务开发和维护工具、部署模式等基本元素,形成优势应用,为国家级大型项目实施过程中系统集成部署提供开放的集成环境.      

IDL在青藏铁路地理信息系统中的应用研究

GIS二次开发中通常使用的GIS组件方法,大多受到开发商限制或组件提供的扩展接口不能满足系统功能需求的限制.在青藏铁路地理信息系统中为满足应用需求,采用了"IDL+C#+ArcS-DE"的开发模式,将IDL集成到青藏铁路地理信息系统的体系结构中,并利用IDL实现了GIS的功能.最后阐述了利用IDL进行时态钻孔数据分析、处理及可视化过程和冻土模型输出结果的可视化过程.