芻議數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)中WebGIS的應(yīng)用及實現(xiàn)過程

唐文莉

摘 要：在數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)中應(yīng)用WebGIS，有助于實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享，促進行業(yè)交流，提高數(shù)字城市規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)化水平。WebGIS是數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)實現(xiàn)可視化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化的一項關(guān)鍵技術(shù)。本文就WebGIS技術(shù)下數(shù)字城市化系統(tǒng)的功能、模型結(jié)構(gòu)及設(shè)計方案進行了探討。

關(guān)鍵詞：WebGIS 數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng) 功能

中圖分類號：P209 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）04（b）-0033-02

WebGIS，是一項GIS開發(fā)與Internet技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。WebGIS的用戶界面為萬維網(wǎng)Web頁面，在此界面上可通過互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)共享、信息發(fā)布、交流協(xié)作，來實現(xiàn)地理信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理、地圖操作、在線查詢功能。在數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)中應(yīng)用WebGIS技術(shù)，有助于實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享，促進行業(yè)交流，提高數(shù)字城市規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)化水平。

1 數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)的需求分析

1.1公眾參與城市規(guī)劃

現(xiàn)階段我國的城市規(guī)劃工作中，真正讓公眾參與到城市規(guī)劃中來的少之又少，這可能與規(guī)劃實時信息不公開、意見投遞不便捷等有關(guān)。要實現(xiàn)公眾參與，提高公民城市規(guī)劃素質(zhì)的前提，這就要求數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)具有提供城市規(guī)劃政策、報刊摘要、時事新聞等功能。

1.2 跨地區(qū)、跨行業(yè)交流

社會的持續(xù)發(fā)展，要求城市規(guī)劃應(yīng)朝著多行業(yè)、多地區(qū)、多部門協(xié)作的方向發(fā)展。以前的城市規(guī)劃信息系統(tǒng)僅向內(nèi)部用戶開放，行業(yè)間、地區(qū)間、部門間缺乏交流，數(shù)據(jù)信息未能實現(xiàn)共享，導(dǎo)致了資源的浪費。

1.3 規(guī)劃管理

城市規(guī)劃管理包括環(huán)境藝術(shù)工程、市政工程、建設(shè)工程、建設(shè)用地報件審批等內(nèi)容，其是城市地理空間信息的提供者與使用者。所以，在數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)中，應(yīng)當根據(jù)城市規(guī)劃整體需要和職能部門自身需要，確定規(guī)劃管理目標。

1.4 信息共享

WebGIS技術(shù)下，采用B/S（瀏覽器/服務(wù)器模式）三層結(jié)構(gòu)體系很好地解決了互操作和空間數(shù)據(jù)共享問題，讓不同地區(qū)的城市規(guī)劃職能部門都能共享信息資源，使信息統(tǒng)計與查詢效率大為提高。

2 數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)設(shè)計方案

數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)采用WebGIS技術(shù)，應(yīng)用B/S結(jié)構(gòu)，中間件技術(shù)，選用微軟IIS作為Web服務(wù)器，用以提供Internet信息服務(wù)。系統(tǒng)設(shè)計采用面向?qū)ο蠓椒ǎY(jié)合統(tǒng)一建模語言（UML）進行系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計。開發(fā)平臺為Arc IMS 9.0（ESRI公司），采用Arc XML語言請求應(yīng)用服務(wù)器。用戶界面中的部分自定義操作、客戶端操作及應(yīng)用，應(yīng)用JavaScript語言編寫。WebGIS的常見體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3 構(gòu)建系統(tǒng)模型

3.1 模型結(jié)構(gòu)

根據(jù)城市規(guī)劃、WebGIS行業(yè)特點，結(jié)合需求分析目標，設(shè)計系統(tǒng)模型，系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)包括規(guī)劃功能、地圖操作功能兩部分，模型結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3.2模型功能

在Web主界面中，主要實現(xiàn)的功能包括屬性及空間信息的雙向查詢、報件審批、專題地圖輸出、空間分析。

3.2.1 屬性及空間信息的雙向查詢

在系統(tǒng)主界面中，工具條中的“點圖查詢”按鈕用于查詢空間信息，“屬性查詢”按鈕用于查詢屬性信息，同時屬性信息中的標識碼還可對該地物進行地圖定位。

3.2.2 報件審批

審批報件的主要依據(jù)為報件是否滿足相關(guān)規(guī)定，以某報件提出的在綠地上蓋廠房為例，這一報件顯然與相關(guān)規(guī)定不符，所以審批不予通過。在城市規(guī)劃地圖中，綠地以淺綠色表示、居住用地以黃色表示、公共用地以深綠色表示。在居住用地蓋商場，是符合規(guī)定的，在綠地上蓋廠房則不符合規(guī)定。對于滿足規(guī)定要求的報件，給予審批，并頒發(fā)兩證一書。

3.2.3專題地圖輸出

點擊主界面中的“打印”按鈕，可實現(xiàn)專題地圖輸出。設(shè)置該按鈕，可對當前視圖窗口中的圖例、地圖等相關(guān)信息進行打印輸出。通過工具條上的其他按鈕、圖層控制，可對當前地圖進行操作處理后再輸出。

3.2.4 空間分析

在地理信息系統(tǒng)中，“道路拓寬”表示緩沖區(qū)分析，在城市規(guī)劃中，“道路拓寬”則用于實現(xiàn)紅線劃撥功能，通過道路拓寬，可生成被激活層中所選地物的緩沖區(qū)。該功能的實現(xiàn)主要依靠aims Buffer.js中的功能函數(shù)。在aims Buff.js中，包含的主要功能函數(shù)共有5個，其中add Buffer ToMap（）函數(shù)，用于發(fā)送添加Buffer工具的ArcXML請求；Buffer It（）函數(shù)，用于設(shè)置參數(shù)，增加Buffer工具；write Buffer Form（）函數(shù)，用于顯示Buffer模式下，設(shè)置參數(shù)的表格；get Buffer Attribute Data（）函數(shù)，用于生成ArcXML的回復(fù)，同時在HTML表單中顯示其屬性值。

3.3特色功能

網(wǎng)上辦理：該系統(tǒng)新增了網(wǎng)上業(yè)務(wù)辦理功能，用戶可查詢業(yè)務(wù)辦理流程，上傳、下載相關(guān)表格，進行電子報件，有效提高了規(guī)劃局及辦事單位的工作效率。

公眾參與規(guī)劃：該系統(tǒng)強調(diào)政務(wù)公開、公眾參與等功能，通過公開城市規(guī)劃理論期刊、法律法規(guī)、重要會議精神，以提高公眾的城市規(guī)劃素質(zhì)和參與質(zhì)量。

圖文一體化：在數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)中，實現(xiàn)了普通電子地圖功能，在網(wǎng)上發(fā)布了城市規(guī)劃地圖的屬性及空間信息，方便用戶查詢、操作地圖，從而讓用戶更加直觀地了解規(guī)劃信息。

4 應(yīng)用XML實現(xiàn)WebGIS

4.1 XML概述及特點

XML（eXtensible Markup Language，可擴展標識語言）是W3C（Word Wde Web Consortium）為適應(yīng) Internet的發(fā)展，解決上述技術(shù)難點而推出的新型Web語言，是ISO（國際標準化組織）所制訂的SGML（Standard Generalized Markup Language，通用語言標識標準）的一個精簡集。它并不是類似于html的預(yù)定義的標識語言，而是用于定義其它標識語言的一種元語言。與HTML中有固定數(shù)量的標識不同，XML用于描述信息的各種標識都可以由設(shè)計者自行建立，以強化特定專業(yè)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和關(guān)聯(lián)。在WebGIS中引進XML，其優(yōu)越性和作用是十分巨大的。endprint

4.2 XML的具體實現(xiàn)原理

XML是針對于數(shù)據(jù)內(nèi)容和結(jié)構(gòu)的分析和描述，所以XML原則上可以被用于任何WebGIS的解決方案。由于XML功能強大，其實現(xiàn)和被利用的過程也就比HTML復(fù)雜，現(xiàn)以建立WibGIS的比較普遍的三層服務(wù)解決方案為例，簡要敘述XML的具體應(yīng)用。

三層服務(wù)結(jié)構(gòu)即以GIS基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、中間層、Web客戶端瀏覽器為架構(gòu)的WebGIS解決方案。無論這三層結(jié)構(gòu)如何具體實施，XML都可以在其中發(fā)揮數(shù)據(jù)存儲、交換和表現(xiàn)這三種最重要的作用。

4.2.1 基礎(chǔ)服務(wù)器端

底端的地理信息服務(wù)器和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫是WebGIS的數(shù)據(jù)源，存儲著原始的大量非XML的GIS數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)要么被全部轉(zhuǎn)換并存儲為XML格式的數(shù)據(jù)，要么保持原有的數(shù)據(jù)形態(tài)，通過中間層根據(jù)客戶請求而將之轉(zhuǎn)換為XML數(shù)據(jù)供WEB使用。隨著眾多數(shù)據(jù)庫提供商增強了對XML的支持，未來的主流數(shù)據(jù)庫可以直接存貯和交互查詢XML數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)服務(wù)器端使用XML數(shù)據(jù)應(yīng)確保XML文件的結(jié)構(gòu)良好性和合法性。另外還需保持GIS數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一，盡管XML允許設(shè)計者自行定義自己的XML標識，但保持WebGIS-XML定義的一致性是有利于數(shù)據(jù)處理和交互的。

4.2.2 中間層

WebGIS的中間層用于響應(yīng)客戶端的請求，進行XML數(shù)據(jù)的識別和轉(zhuǎn)換工作，它從底層數(shù)據(jù)庫中申請空間和屬性數(shù)據(jù)，與用戶直接進行對話。如果從底層數(shù)據(jù)庫申請到的是GIS的矢量和柵格數(shù)據(jù)，就需要將其轉(zhuǎn)換為符合規(guī)范的XML格式；如果底層支持XML的存儲和查詢，中間層就需要向底層遞交從客戶端發(fā)送來的數(shù)據(jù)申請，歸納和整理數(shù)據(jù)庫的響應(yīng)數(shù)據(jù)，統(tǒng)一地向客戶端瀏覽器進行數(shù)據(jù)調(diào)度和分配。

對于以XML格式存儲的數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)庫不支持XML，就可以在中間層直接進行XML數(shù)據(jù)的查詢。W3C建議了XML的查詢語言——XML-QL，其返回值具有靈活多樣的特點，可以返回XML的結(jié)果樹和圖表，直接向客戶提交。

中間層還需向XML文件提供名域（Name Space）服務(wù)，用以解決不同的XML在具體應(yīng)用時出現(xiàn)的標識沖突。例如，當來源于不同WebGIS服務(wù)提供商的XML文件進行合并時，為避免同樣的地理信息標識發(fā)生混淆，可使用其各自的Web-URL路徑和共用DTD文件的地址為統(tǒng)一的標識前綴，確保標識的唯一性。

4.2.3 客戶端

WebGIS服務(wù)在客戶端需要根據(jù)客戶實際的網(wǎng)絡(luò)處境，對響應(yīng)的數(shù)據(jù)進行個性化和多樣化的展示，很顯然XML具備這樣的能力。顯示XML數(shù)據(jù)的主要工作由XML解析器來完成，Microsoft的IE5、Netscape的Navigator 6.0等瀏覽器已經(jīng)可以對XML進行解析。隨著XML的發(fā)展，更多的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件支持XML將是必然的趨勢。

由于XML的內(nèi)容和表現(xiàn)分離，XML在WebGIS客戶端的具體展現(xiàn)形態(tài)由style Sheet（樣式表）來決定。XSL（eXtesible Stylesheet Language，可擴展樣式語言）是XML的樣式表語言，用以將XML轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)可識別的各種語言頁面，例如 HTML頁面。由于GIS數(shù)據(jù)的圖形特性，可在WebGIS應(yīng)用中將其轉(zhuǎn)換為多種Web圖形語言（例如 PGML、SVG、VML等等），一些此類的轉(zhuǎn)換引擎已經(jīng)也將會陸續(xù)出現(xiàn)。XSL還便利于客戶的交互查詢，縮短響應(yīng)時間。例如當游客尋求至目的地的最短路徑和最經(jīng)濟路徑時，XSL能根據(jù)同樣一份XML文件檢索、排序，為客戶提供結(jié)果清單，并即時地在地圖上相應(yīng)地顯示。

WebGIS在動態(tài)顯示數(shù)據(jù)方面可以充分發(fā)揮XML的諸多功能。Microsoft最近發(fā)布了形式為ActiveX的一種XSL處理器，用于在創(chuàng)覽器中處理XML文件，在客戶端建立基于Java的虛擬機已不是唯一的選擇，相當比例的數(shù)據(jù)可以通過XML交由客戶端處理，并且這些數(shù)據(jù)不依賴于平臺、語言等限制，即使在WebGIS的一個潛在的市場——通過移動通訊領(lǐng)域提供服務(wù)——也能夠充當關(guān)鍵的角色。

5 結(jié)語

目前很多所大學(xué)已開始從事WebGIS與XML應(yīng)用的一些基礎(chǔ)研究工作，致力于使我國的GIS數(shù)據(jù)同XML標準化、規(guī)范化要求接軌。WebGIS與XML結(jié)合優(yōu)勢明顯，適應(yīng)數(shù)字地球的潮流與中國的GIS國情，特別是當前大力發(fā)展中國的數(shù)字地球之際，意義尤其重大。這既是發(fā)展的方向，也是機遇挑戰(zhàn)，前景光明，必將進一步地推動我國GIS產(chǎn)業(yè)的前進。

地理信息系統(tǒng)所具有的現(xiàn)實性、空間性，使其在城市科學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用。在數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)用WebGIS技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享，促進跨地域、跨行業(yè)交流，網(wǎng)上業(yè)務(wù)辦理及公眾參與規(guī)劃，進而提升城市規(guī)劃水平及工作效率。

參考文獻

[1] 陳世宏，王雷，陳慶華，等.基于3S技術(shù)的數(shù)字城市規(guī)劃監(jiān)察系統(tǒng)構(gòu)建[J].測繪與空間地理信息，2011，34（1）：95-99，104.

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[4] 史媛.基于WebGIS的克什克騰世界地質(zhì)公園旅游信息系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D].中國地質(zhì)大學(xué)（北京），2009.

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[10] Geography Markup Language（GML） 1.0， OpenGIS Geography Markup Language Specification

[11] Wei Wang.Study on Digital City's Technique and Urban Planning[C]//Soft computing in information communication technology，2012（2）：81-87.endprint

4.2 XML的具體實現(xiàn)原理

XML是針對于數(shù)據(jù)內(nèi)容和結(jié)構(gòu)的分析和描述，所以XML原則上可以被用于任何WebGIS的解決方案。由于XML功能強大，其實現(xiàn)和被利用的過程也就比HTML復(fù)雜，現(xiàn)以建立WibGIS的比較普遍的三層服務(wù)解決方案為例，簡要敘述XML的具體應(yīng)用。

三層服務(wù)結(jié)構(gòu)即以GIS基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、中間層、Web客戶端瀏覽器為架構(gòu)的WebGIS解決方案。無論這三層結(jié)構(gòu)如何具體實施，XML都可以在其中發(fā)揮數(shù)據(jù)存儲、交換和表現(xiàn)這三種最重要的作用。

4.2.1 基礎(chǔ)服務(wù)器端

底端的地理信息服務(wù)器和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫是WebGIS的數(shù)據(jù)源，存儲著原始的大量非XML的GIS數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)要么被全部轉(zhuǎn)換并存儲為XML格式的數(shù)據(jù)，要么保持原有的數(shù)據(jù)形態(tài)，通過中間層根據(jù)客戶請求而將之轉(zhuǎn)換為XML數(shù)據(jù)供WEB使用。隨著眾多數(shù)據(jù)庫提供商增強了對XML的支持，未來的主流數(shù)據(jù)庫可以直接存貯和交互查詢XML數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)服務(wù)器端使用XML數(shù)據(jù)應(yīng)確保XML文件的結(jié)構(gòu)良好性和合法性。另外還需保持GIS數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一，盡管XML允許設(shè)計者自行定義自己的XML標識，但保持WebGIS-XML定義的一致性是有利于數(shù)據(jù)處理和交互的。

4.2.2 中間層

WebGIS的中間層用于響應(yīng)客戶端的請求，進行XML數(shù)據(jù)的識別和轉(zhuǎn)換工作，它從底層數(shù)據(jù)庫中申請空間和屬性數(shù)據(jù)，與用戶直接進行對話。如果從底層數(shù)據(jù)庫申請到的是GIS的矢量和柵格數(shù)據(jù)，就需要將其轉(zhuǎn)換為符合規(guī)范的XML格式；如果底層支持XML的存儲和查詢，中間層就需要向底層遞交從客戶端發(fā)送來的數(shù)據(jù)申請，歸納和整理數(shù)據(jù)庫的響應(yīng)數(shù)據(jù)，統(tǒng)一地向客戶端瀏覽器進行數(shù)據(jù)調(diào)度和分配。

對于以XML格式存儲的數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)庫不支持XML，就可以在中間層直接進行XML數(shù)據(jù)的查詢。W3C建議了XML的查詢語言——XML-QL，其返回值具有靈活多樣的特點，可以返回XML的結(jié)果樹和圖表，直接向客戶提交。

中間層還需向XML文件提供名域（Name Space）服務(wù)，用以解決不同的XML在具體應(yīng)用時出現(xiàn)的標識沖突。例如，當來源于不同WebGIS服務(wù)提供商的XML文件進行合并時，為避免同樣的地理信息標識發(fā)生混淆，可使用其各自的Web-URL路徑和共用DTD文件的地址為統(tǒng)一的標識前綴，確保標識的唯一性。

4.2.3 客戶端

WebGIS服務(wù)在客戶端需要根據(jù)客戶實際的網(wǎng)絡(luò)處境，對響應(yīng)的數(shù)據(jù)進行個性化和多樣化的展示，很顯然XML具備這樣的能力。顯示XML數(shù)據(jù)的主要工作由XML解析器來完成，Microsoft的IE5、Netscape的Navigator 6.0等瀏覽器已經(jīng)可以對XML進行解析。隨著XML的發(fā)展，更多的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件支持XML將是必然的趨勢。

由于XML的內(nèi)容和表現(xiàn)分離，XML在WebGIS客戶端的具體展現(xiàn)形態(tài)由style Sheet（樣式表）來決定。XSL（eXtesible Stylesheet Language，可擴展樣式語言）是XML的樣式表語言，用以將XML轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)可識別的各種語言頁面，例如 HTML頁面。由于GIS數(shù)據(jù)的圖形特性，可在WebGIS應(yīng)用中將其轉(zhuǎn)換為多種Web圖形語言（例如 PGML、SVG、VML等等），一些此類的轉(zhuǎn)換引擎已經(jīng)也將會陸續(xù)出現(xiàn)。XSL還便利于客戶的交互查詢，縮短響應(yīng)時間。例如當游客尋求至目的地的最短路徑和最經(jīng)濟路徑時，XSL能根據(jù)同樣一份XML文件檢索、排序，為客戶提供結(jié)果清單，并即時地在地圖上相應(yīng)地顯示。

WebGIS在動態(tài)顯示數(shù)據(jù)方面可以充分發(fā)揮XML的諸多功能。Microsoft最近發(fā)布了形式為ActiveX的一種XSL處理器，用于在創(chuàng)覽器中處理XML文件，在客戶端建立基于Java的虛擬機已不是唯一的選擇，相當比例的數(shù)據(jù)可以通過XML交由客戶端處理，并且這些數(shù)據(jù)不依賴于平臺、語言等限制，即使在WebGIS的一個潛在的市場——通過移動通訊領(lǐng)域提供服務(wù)——也能夠充當關(guān)鍵的角色。

5 結(jié)語

目前很多所大學(xué)已開始從事WebGIS與XML應(yīng)用的一些基礎(chǔ)研究工作，致力于使我國的GIS數(shù)據(jù)同XML標準化、規(guī)范化要求接軌。WebGIS與XML結(jié)合優(yōu)勢明顯，適應(yīng)數(shù)字地球的潮流與中國的GIS國情，特別是當前大力發(fā)展中國的數(shù)字地球之際，意義尤其重大。這既是發(fā)展的方向，也是機遇挑戰(zhàn)，前景光明，必將進一步地推動我國GIS產(chǎn)業(yè)的前進。

地理信息系統(tǒng)所具有的現(xiàn)實性、空間性，使其在城市科學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用。在數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)用WebGIS技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享，促進跨地域、跨行業(yè)交流，網(wǎng)上業(yè)務(wù)辦理及公眾參與規(guī)劃，進而提升城市規(guī)劃水平及工作效率。

參考文獻

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[4] 史媛.基于WebGIS的克什克騰世界地質(zhì)公園旅游信息系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D].中國地質(zhì)大學(xué)（北京），2009.

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4.2 XML的具體實現(xiàn)原理

XML是針對于數(shù)據(jù)內(nèi)容和結(jié)構(gòu)的分析和描述，所以XML原則上可以被用于任何WebGIS的解決方案。由于XML功能強大，其實現(xiàn)和被利用的過程也就比HTML復(fù)雜，現(xiàn)以建立WibGIS的比較普遍的三層服務(wù)解決方案為例，簡要敘述XML的具體應(yīng)用。

三層服務(wù)結(jié)構(gòu)即以GIS基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、中間層、Web客戶端瀏覽器為架構(gòu)的WebGIS解決方案。無論這三層結(jié)構(gòu)如何具體實施，XML都可以在其中發(fā)揮數(shù)據(jù)存儲、交換和表現(xiàn)這三種最重要的作用。

4.2.1 基礎(chǔ)服務(wù)器端

底端的地理信息服務(wù)器和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫是WebGIS的數(shù)據(jù)源，存儲著原始的大量非XML的GIS數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)要么被全部轉(zhuǎn)換并存儲為XML格式的數(shù)據(jù)，要么保持原有的數(shù)據(jù)形態(tài)，通過中間層根據(jù)客戶請求而將之轉(zhuǎn)換為XML數(shù)據(jù)供WEB使用。隨著眾多數(shù)據(jù)庫提供商增強了對XML的支持，未來的主流數(shù)據(jù)庫可以直接存貯和交互查詢XML數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)服務(wù)器端使用XML數(shù)據(jù)應(yīng)確保XML文件的結(jié)構(gòu)良好性和合法性。另外還需保持GIS數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一，盡管XML允許設(shè)計者自行定義自己的XML標識，但保持WebGIS-XML定義的一致性是有利于數(shù)據(jù)處理和交互的。

4.2.2 中間層

WebGIS的中間層用于響應(yīng)客戶端的請求，進行XML數(shù)據(jù)的識別和轉(zhuǎn)換工作，它從底層數(shù)據(jù)庫中申請空間和屬性數(shù)據(jù)，與用戶直接進行對話。如果從底層數(shù)據(jù)庫申請到的是GIS的矢量和柵格數(shù)據(jù)，就需要將其轉(zhuǎn)換為符合規(guī)范的XML格式；如果底層支持XML的存儲和查詢，中間層就需要向底層遞交從客戶端發(fā)送來的數(shù)據(jù)申請，歸納和整理數(shù)據(jù)庫的響應(yīng)數(shù)據(jù)，統(tǒng)一地向客戶端瀏覽器進行數(shù)據(jù)調(diào)度和分配。

對于以XML格式存儲的數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)庫不支持XML，就可以在中間層直接進行XML數(shù)據(jù)的查詢。W3C建議了XML的查詢語言——XML-QL，其返回值具有靈活多樣的特點，可以返回XML的結(jié)果樹和圖表，直接向客戶提交。

中間層還需向XML文件提供名域（Name Space）服務(wù)，用以解決不同的XML在具體應(yīng)用時出現(xiàn)的標識沖突。例如，當來源于不同WebGIS服務(wù)提供商的XML文件進行合并時，為避免同樣的地理信息標識發(fā)生混淆，可使用其各自的Web-URL路徑和共用DTD文件的地址為統(tǒng)一的標識前綴，確保標識的唯一性。

4.2.3 客戶端

WebGIS服務(wù)在客戶端需要根據(jù)客戶實際的網(wǎng)絡(luò)處境，對響應(yīng)的數(shù)據(jù)進行個性化和多樣化的展示，很顯然XML具備這樣的能力。顯示XML數(shù)據(jù)的主要工作由XML解析器來完成，Microsoft的IE5、Netscape的Navigator 6.0等瀏覽器已經(jīng)可以對XML進行解析。隨著XML的發(fā)展，更多的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件支持XML將是必然的趨勢。

由于XML的內(nèi)容和表現(xiàn)分離，XML在WebGIS客戶端的具體展現(xiàn)形態(tài)由style Sheet（樣式表）來決定。XSL（eXtesible Stylesheet Language，可擴展樣式語言）是XML的樣式表語言，用以將XML轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)可識別的各種語言頁面，例如 HTML頁面。由于GIS數(shù)據(jù)的圖形特性，可在WebGIS應(yīng)用中將其轉(zhuǎn)換為多種Web圖形語言（例如 PGML、SVG、VML等等），一些此類的轉(zhuǎn)換引擎已經(jīng)也將會陸續(xù)出現(xiàn)。XSL還便利于客戶的交互查詢，縮短響應(yīng)時間。例如當游客尋求至目的地的最短路徑和最經(jīng)濟路徑時，XSL能根據(jù)同樣一份XML文件檢索、排序，為客戶提供結(jié)果清單，并即時地在地圖上相應(yīng)地顯示。

WebGIS在動態(tài)顯示數(shù)據(jù)方面可以充分發(fā)揮XML的諸多功能。Microsoft最近發(fā)布了形式為ActiveX的一種XSL處理器，用于在創(chuàng)覽器中處理XML文件，在客戶端建立基于Java的虛擬機已不是唯一的選擇，相當比例的數(shù)據(jù)可以通過XML交由客戶端處理，并且這些數(shù)據(jù)不依賴于平臺、語言等限制，即使在WebGIS的一個潛在的市場——通過移動通訊領(lǐng)域提供服務(wù)——也能夠充當關(guān)鍵的角色。

5 結(jié)語

目前很多所大學(xué)已開始從事WebGIS與XML應(yīng)用的一些基礎(chǔ)研究工作，致力于使我國的GIS數(shù)據(jù)同XML標準化、規(guī)范化要求接軌。WebGIS與XML結(jié)合優(yōu)勢明顯，適應(yīng)數(shù)字地球的潮流與中國的GIS國情，特別是當前大力發(fā)展中國的數(shù)字地球之際，意義尤其重大。這既是發(fā)展的方向，也是機遇挑戰(zhàn)，前景光明，必將進一步地推動我國GIS產(chǎn)業(yè)的前進。

地理信息系統(tǒng)所具有的現(xiàn)實性、空間性，使其在城市科學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用。在數(shù)字城市規(guī)劃系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)用WebGIS技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享，促進跨地域、跨行業(yè)交流，網(wǎng)上業(yè)務(wù)辦理及公眾參與規(guī)劃，進而提升城市規(guī)劃水平及工作效率。

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