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基于Web技术的公路地理信息系统应用研究

周云  
【摘要】: 公路作为基础交通设施之一,直接关系到国民经济的发展。改革开放以来,我国公路建设的迅猛发展,使得公路管理水平已远远不能适应公路建设发展的需要。将GIS(Geographic Information System)技术应用于我国的公路建设和管理中,是高效建设我国公路国道主干线的一项重要的基础工程,是推进公路建设、管理现代化的重要手段之一。 纵观目前的公路GIS系统,多数都是基于文件共享的低级分布式结构,数据集中存放于服务器,由空间数据库系统进行统一管理,在客户端采用GIS桌面系统进行远程文件调用。所存在的主要问题是处理能力主要依赖服务器,效率低下,成本高,操作复杂,不适合大众化操作。 互联网(Internet)的迅速崛起和在全球范围内的飞速发展,使万维网(World Wide Web简称Web)成为高效的全球性信息发布渠道。基于Web技术构建公路地理信息系统,可以有效的克服传统公路GIS的弊端,降低系统成本,减小专业操作难度,保证数据的现势性。 本文在系统分析国内外地理信息系统应用的基础上,将Web技术引入公路地理信息系统中,采用面向对象的程序设计方法和ActiveX技术,基于MapXtreme组件,利用Web应用开发工具Visual InterDev、Visual J++,网页制作工具FrontPage,关系数据库SQL Server,脚本语言VBScript,研究开发了基于Web技术的河南省公路地理信息系统。本文的主要工作有: 1.对国内外公路地理信息系统的发展历程、应用现状和存在问题等进行了分析,指出了把Web技术引入公路地理信息系统中,研制和开发公路WebGIS的现实意义。公路信息系统的三大系统:公路地理信息系统、全球定位系统(Global Positioning System,GPS)、智能运输系统 (Intelligent Transportation Systems,ITS),在数字化、信息化的当今时代,相互交叉,相互影响,最终将集成为一个管理智能、运转高效、功能强大的有机系统。将Web技术引入公路GIS中,不但是对传统公路GIS的发展,而且是将公路信息系统推向智能化公路信息系统进程中的一个重要环节。 2.回顾和展望了GIS的发展历程“GIS模块—集成式GIS—模块化GIS 一 一核心式 GIS—WebGIS”,指出 WebGIS是 GIS的发展方向和必然趋势。GIS 的发展充分体现了软件体系结构从主机式,向C/S(Client/Server)分布式 计算直至B/’S(8。owser/’Server)体系结构逐步发展的过程。 3.在网络和互联网技术的基础上,分析比较了WebGIS的各种实现方法: 通用网关接口(Common Gateway lute巾ce-CGIX 服务器应用程序接日 Kerver API卜插件(Pin In卜 Java Applet,ActiveX技术,得出了基于 AciveX 技术的实现方法是现阶段现有条件下最适合WebGIS系统建设的结论。 4二根据公路工程的特点,提出了系统总体设计方案,分析了系统各部分 的功能。选择Maplnfo公司的基于ActiveX技术的MapXtreme组件作为GIS 基础平台,并分析了MapXtreme的工作特点和工作方式;根据对目前的主流 关系型数据库 Oracle、SQL Server、Informix和 DBZ的分析比较,选取 SQL Server作为后台数据库;同时确定了相应的系统平台和开发工具。 5在比较各种数字化方法的基础上,采用数字扫描仪对河南省公路地图 进行矢量化,并提出了行之有效的数据分层、图形坐标变换、图形拼接方法, 为系统的实现作了数据准备。 6.根据GIS系统工程的原理和方法,结合公路信息系统的特点,进行了 河南省公路WebGIS的界面设计、安全性能设计、输入输出设计、专题地图 设计等;利用 ADO(ACtiVCX Dais ObjCCt)技术,实现了公路数据库远程访问。 7在上述工作的基础上,利用 Wsual InterDev、MapXtreme、Msual+\ FrontPage、SQL Server等工具软件,实现了基于Web技术的河南省公路地 理信息系统。该系统重在实用,并具有执行性能高,操作简便等特点。 8本文实现的基于Web技术的公路GIS系统能够对道路质量的检测、评 估和病害分析等进行有效的辅助决策。本文所作的工作和取得的成果为公路 信息系统向智能化公路信息系统发展提供了可以借鉴的经验。


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