教学目的、要求
教学目的和要求: “网络地理信息系统”课程(或名“网络空间信息系统”,WEBGIS/INTERNET GIS)作为专业基础课,其主要授课对象包括地学各研究方向以及计算机应用的学生。目的是要求学生掌握网络地理信息系统的基本概念、原理、技术、应用方法、同时了解网络空间信息技术的若干进展,能自己动手完成一个WEBGIS应用示范项目。
预修课程
地学、地理信息系统、INTERNET与计算机等基础知识
教材
主要内容
教学纲要 1.WebGIS概论 1.1 Internet的发展 1.2 传统GIS的不足 1.3 WEBGIS的定义 1.4 WebGIS的应用案例 1.5 WebGIS产品 1.5.1 主流WebGIS产品 ESRI ArcIMS ArcServer AutoDesk MapGuide MapInfo MapExtreme GeoBeans 1.5.2 WebGIS 产品比较(浏览,显示,功能,交互性,定制) 1.6 WebGIS的研究热点 1.6.1 WebGIS的数据共享和互操作 1.6.2 分布式WebGIS 1.6.3 海量数据WebGIS 1.6.4 高性能WebGIS (Grid GIS) 1.6.5 移动WebGIS 2.WebGIS的模式 2.1矢量模式,栅格模式,矢栅混合模式 2.2瘦客户端模式,胖客户端模式, 混合模式 2.3 C/S模式,B/S模式 3.WebGIS的体系结构 3.1 两层结构 3.2 三层结构 3.3 多层结构 3.4 分布式结构 4. Web GIS标准协议与互操作 4.1常见因特网协议 TCP/IP HTTP Z39.50 SOAP 4.2 OpenGIS开放式交互界面规范 Web Map Service (WMS) Web Feature Service (WFS) Filter Encoding (Filter) 其他OGC WxS系列 4.3 元数据标准 FGDC CSDGM 元数据标准 GILS元数据标准(Global Information Locator Service) Dublin Core元数据标准 4.4空间数据格式及其编码方法 Geography Markup Language (GML) Geography eXtensible Markup Language (G-XML) 4.5 GIS二进制数据格式的开放性 开放源代码Web GIS软件的实现原理 (版权方式 - Copyleft) 5. 空间数据可视化和动态Web界面 5.1Web环境中的空间数据显示方式及其跨平台的兼容性 Images (PNG JPEG) Java Applets SVG Adobe PDF Flash SWF 5.2基于XML的空间数据存储格式和显示格式的互转化 Extensible Stylesheet Language Family XSL Transformations XML Path XSL Formatting Objects GML-to-SVG自动转换方法 5.3Web环境中的交互性界面的实现机理 Document Object Model (DOM) Cascading Style Sheets (CSS) 6. WebGIS的数据组织、存取与管理技术 6.1 空间数据模型 6.1.1 目前空间数据模型 6.1.2 面向对象的空间数据模型 6.1.3 WebGIS中空间数据的组织与管理 6.2 空间数据库 6.2.1 空间数据库的发展历史 6.2.2 详细介绍空间数据库 6.2.3 空间数据库产品 两种类型:1)数据库厂商在已有关系型数据库上进行的空间模块扩充 Oracle Spatial, Informix Spatial DataBlade, MySQL Spatial Extensions 2)在以后的关系型数据库的基础上开发中间件 ArcSDE, MapInfo Spatial Ware 6.3 空间数据的存取技术 对SQL数据库的空间数据操作的扩展 地图投影支持 GML 空间数据索引对大数据量的快速访问的支持 栅格数据的快速访问技术 Tile Index技术 多分辨率图像和比例尺控制下的访问技术 6.4 海量空间数据管理和网络传输 6.4.1 栅格数据 6.4.2 DEM数据 6.4.3 矢量数据 6.4.4 空间数据压缩方法 7. WebGIS开发技术 7.1 客户端 Plugin模式,ActiveX模式,JavaApplet模式 7.2 服务器端 CGI模式,ISAPI模式 .NET平台,J2EE平台 7.3 WebGIS(B/S)开发工具 7.3.1 客户端开发语言 HTML, Javascript, VBSctipt 7.3.2 服务器端开发语言 脚本语言:ASP, JSP, PHP… 编译语言:C#,VB.NET, Java, C++, VB 7.3.3 数据库 Access, SQL Server, Oracle, PostgreSQL 7.3.4 新技术 XML(GML, SVG). AJAX,.NET,J2EE, COM/COM+/DCOM,集群技术 8. Web GIS在资源环境中的应用实例 9. 实习(15小时) 教学方式与条件 教员自带笔记本电脑,研究生院配备电脑投影仪。基础内容讲完后,教员做两次现场演示,通过几个简单的应用实例,让学生对WEBGIS的基本功能与应用有一个感性认识。结合考试,学生需自己动手完成一个WEBGIS应用示范项目。