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1、刍议数字城市规划系统中WebGIS的应用及实现过程刍议数字城市规划系统中WebGIS的应用及实现过程摘要：在数字城市规划系统中应用WebGIS，有助于实现数据信息共享，促进行业交流，提高数字城市规划网络化水平。WebGIS是数字城市规划系统实现可视化、智能化、网络化、信息化的一项关键技术。本文就WebGIS技术下数字城市化系统的功能、模型结构及设计方案进行了探讨。关键字：WebGIS；数字城市规划系统；功能一、引言WebGIS，是一项GIS开发与Internet技术相结合的产物。WebGIS的用户界面为万维网Web页面，在此界面上可通过互联网数据共享、信息发布、交流协作，来实现地理信息系统的业

2、务处理、地图操作、在线查询功能。在数字城市规划系统中应用WebGIS技术，有助于实现数据信息共享，促进行业交流，提高数字城市规划网络化水平。二、数字城市规划系统的需求分析（一）公众参与城市规划现阶段我国的城市规划工作中，真正让公众参与到城市规划中来的少之又少，这可能与规划实时信息不公开、意见投递不便捷等有关。要实现公众参与，提高公民城市规划素质的前提，这就要求数字城市规划系统具有提供城市规划政策、报刊摘要、时事新闻等功能；（二）跨地区、跨行业交流社会的持续发展，要求城市规划应朝着多行业、多地区、多部门协作的方向发展。以前的城市规划信息系统仅向内部用户开放，行业间、地区间、部门间缺乏交流，数据信

3、息未能实现共享，导致了资源的浪费。（三）规划管理城市规划管理包括环境艺术工程、市政工程、建设工程、建设用地报件审批等内容，其是城市地理空间信息的提供者与使用者。所以，在数字城市规划系统中，应当根据城市规划整体需要和职能部门自身需要，确定规划管理目标。（四）信息共享WebGIS技术下，采用B/S（浏览器/服务器模式）三层结构体系很好地解决了互操作和空间数据共享问题，让不同地区的城市规划职能部门都能共享信息资源，使信息统计与查询效率大为提高。三、数字城市规划系统设计方案数字城市规划系统采用WebGIS技术，应用B/S结构，中间件技术，选用微软IIS作为Web服务器，用以提供Internet信息服务

4、。系统设计采用面向对象方法，结合统一建模语言（UML）进行系统功能结构设计。开发平台为Arc IMS 9.0（ESRI公司），采用Arc XML语言请求应用服务器。用户界面中的部分自定义操作、客户端操作及应用，应用JavaScript语言编写。WebGIS的常见体系结构如图一所示。四、 构建系统模型（一） 模型结构根据城市规划、WebGIS行业特点，结合需求分析目标，设计系统模型，系统模型结构包括规划功能、地图操作功能2部分，模型结构如图二所示。（二）模型功能在Web主界面中，主要实现的功能包括属性及空间信息的双向查询、报件审批、专题地图输出、空间分析。1、属性及空间信息的双向查询在系统主界面

5、中，工具条中的“点图查询”按钮用于查询空间信息，“属性查询”按钮用于查询属性信息，同时属性信息中的标识码还可对该地物进行地图定位。2、报件审批审批报件的主要依据为报件是否满足相关规定，以某报件提出的在绿地上盖厂房为例，这一报件显然与相关规定不符，所以审批不予通过。在城市规划地图中，绿地以浅绿色表示、居住用地以黄色表示、公共用地以深绿色表示。在居住用地盖商场，是符合规定的，在绿地上盖厂房则不符合规定。对于满足规定要求的报件，给予审批，并颁发两证一书。3、专题地图输出点击主界面中的“打印”按钮，可实现专题地图输出。设置该按钮，可对当前视图窗口中的图例、地图等相关信息进行打印输出。通过工具条上的其他

6、按钮、图层控制，可对当前地图进行操作处理后再输出。4、空间分析在地理信息系统中，“道路拓宽”表示缓冲区分析，在城市规划中，“道路拓宽”则用于实现红线划拨功能，通过道路拓宽，可生成被激活层中所选地物的缓冲区。该功能的实现主要依靠aims Buffer.js中的功能函数。在aims Buff.js中，包含的主要功能函数共有5个，其中add Buffer ToMap（）函数，用于发送添加Buffer工具的ArcXML请求；Buffer It（）函数，用于设置参数，增加Buffer工具；write Buffer Form（）函数，用于显示Buffer模式下，设置参数的表格；get Buffer Att

7、ribute Data（）函数，用于生成ArcXML的回复，同时在HTML表单中显示其属性值。（三） 特色功能网上办理：该系统新增了网上业务办理功能，用户可查询业务办理流程，上传、下载相关表格，进行电子报件，有效提高了规划局及办事单位的工作效率。公众参与规划：该系统强调政务公开、公众参与等功能，通过公开城市规划理论期刊、法律法规、重要会议精神，以提高公众的城市规划素质和参与质量。图文一体化：在数字城市规划系统中，实现了普通电子地图功能，在网上发布了城市规划地图的属性及空间信息，方便用户查询、操作地图，从而让用户更加直观地了解规划信息。五、 应用XML实现WebGIS（一） XML概述及特点XM

8、L(eXtensible Markup Language，可扩展标识语言)是W3C(Word Wde Web Consortium)为适应 Internet的发展，解决上述技术难点而推出的新型Web语言，是ISO（国际标准化组织）所制订的SGML（Standard Generalized Markup Language，通用语言标识标准）的一个精简集。它并不是类似于html的预定义的标识语言，而是用于定义其它标识语言的一种元语言。与HTML中有固定数量的标识不同，XML用于描述信息的各种标识都可以由设计者自行建立，以强化特定专业数据的结构和关联。在WebGIS中引进XML，其优越性和作用是十分

9、巨大的。（二） XML的具体实现原理XML是针对于数据内容和结构的分析和描述，所以XML原则上可以被用于任何WebGIS的解决方案。由于XML功能强大，其实现和被利用的过程也就比HTML复杂，现以建立WibGIS的比较普遍的三层服务解决方案为例，简要叙述XML的具体应用。三层服务结构即以GIS基础数据库、中间层、Web客户端浏览器为架构的WebGIS解决方案。无论这三层结构如何具体实施，XML都可以在其中发挥数据存储、交换和表现这三种最重要的作用。1、基础服务器端：底端的地理信息服务器和基础数据库是WebGIS的数据源，存储着原始的大量非XML的GIS数据，这些数据要么被全部转换并存储为XML

10、格式的数据，要么保持原有的数据形态，通过中间层根据客户请求而将之转换为XML数据供WEB使用。随着众多数据库提供商增强了对XML的支持，未来的主流数据库可以直接存贮和交互查询XML数据。在数据服务器端使用XML数据应确保XML文件的结构良好性和合法性。另外还需保持GIS数据格式的统一，尽管XML允许设计者自行定义自己的XML标识，但保持WebGISXML定义的一致性是有利于数据处理和交互的。2、中间层：WebGIS的中间层用于响应客户端的请求，进行XML数据的识别和转换工作，它从底层数据库中申请空间和属性数据，与用户直接进行对话。如果从底层数据库申请到的是GIS的矢量和栅格数据，就需要将其转换

11、为符合规范的XML格式；如果底层支持XML的存储和查询，中间层就需要向底层递交从客户端发送来的数据申请，归纳和整理数据库的响应数据，统一地向客户端例览器进行数据调度和分配。对于以XML格式存储的数据，如果数据库不支持XML，就可以在中间层直接进行XML数据的查询。W3C建议了XML的查询语言XMLQL，其返回值具有灵活多样的特点，可以返回XML的结果树和图表，直接向客户提交。中间层还需向 XML文件提供名域（Name Space）服务，用以解决不同的XML在具体应用时出现的标识冲突。例如，当来源于不同WebGIS服务提供商的XML文件进行合并时，为避免同样的地理信息标识发生混淆，可使用其各自的

12、WebURL路径和共用DTD文件的地址为统一的标识前缀，确保标识的唯一性。3、客户端：WebGIS服务在客户端需要根据客户实际的网络处境，对响应的数据进行个性化和多样化的展示，很显然XML具备这样的能力。显示XML数据的主要工作由XML解析器来完成，Microsoft的IE5、Netscape的Navigator 6.0等浏览器已经可以对XML进行解析。随着XML的发展，更多的网络应用软件支持XML将是必然的趋势。由于XML的内容和表现分离，XML在WebGIS客户端的具体展现形态由style Sheet（样式表）来决定。XSL(eXtesible Stylesheet Language，可扩

13、展样式语言)是XML的样式表语言，用以将XML转换成网络可识别的各种语言页面，例如 HTML页面。由于GIS数据的图形特性，可在WebGIS应用中将其转换为多种Web图形语言（例如 PGML、SVG、VML等等），一些此类的转换引擎已经也将会陆续出现。XSL还便利于客户的交互查询，缩短响应时间。例如当游客寻求至目的地的最短路径和最经济路径时，XSL能根据同样一份XML文件检索、排序，为客户提供结果清单，并即时地在地图上相应地显示。WebGIS在动态显示数据方面可以充分发挥XML的诸多功能。Microsoft最近发布了形式为ActiveX的一种XSL处理器，用于在创览器中处理XML文件，在客户端

14、建立基于Java的虚拟机已不是唯一的选择，相当比例的数据可以通过XML交由客户端处理，并且这些数据不依赖于平台、语言等限制，即使在WebGIS的一个潜在的市场通过移动通讯领域提供服务也能够充当关键的角色。结束语：目前很多所大学已开始从事WebGIS与XML应用的一些基础研究工作，致力于使我国的GIS数据同XML标准化、规范化要求接轨。WebGIS与XML结合优势明显，适应数字地球的潮流与中国的GIS国情，特别是当前大力发展中国的数字地球之际，意义尤其重大。这既是发展的方向，也是机遇挑战，前景光明，必将进一步地推动我国GIS产业的前进。地理信息系统所具有的现实性、空间性，使其在城市科学中得到了广

15、泛的应用。在数字城市规划系统设计中，应用WebGIS技术，能够实现数据信息共享，促进跨地域、跨行业交流，网上业务办理及公众参与规划，进而提升城市规划水平及工作效率。参考文献：1 陈世宏,王雷,陈庆华等.基于3S技术的数字城市规划监察系统构建J.测绘与空间地理信息,2011,34(1):95-99,104.2 宋易蔓,朱世斌,杨金玲等.基于WebGIS的数字城市规划系统研究J.测绘与空间地理信息,2008,31(1):39-42.3 杨金玲,赵云,朱春晓等.基于WebGIS的数字城市规划信息发布系统J.黑龙江工程学院学报（自然科学版）,2010,24(2):36-39.4 史媛.基于WebGIS

16、的克什克腾世界地质公园旅游信息系统设计与实现D.中国地质大学(北京),2009.5 邱中原.基于WebGIS的城市规划管理信息系统的设计与实现D.厦门大学,2013.6 金焕荣.浅谈数字城市规划及其系统构建J.城市建设理论研究（电子版）,2012,(13).7 李粉莉,童小念.Creator和Vega Prime在数字城市规划中的应用J.计算机与数字工程,2010,38(12):154-156.8 黄杏元地理信息系统概论，高等教育出版社，19899 Extensible Markup Language (XML) 1.0,10 Geography Markup Language(GML) 1.0, OpenGIS Geography Markup Language Specification11 Wei Wang.Study on Digital City´s Technique and Urban PlanningC./Soft computing in information communication technology. vol. 2.2012:81-87.