极地php空间
php空间 时间:2021-01-18 阅读:()
文章编号:0494-0911(2010)04-0049-03中图分类号:P208文献标识码:B极地空间信息平台的设计与实现鄂栋臣,路志越,艾松涛(武汉大学中国南极测绘研究中心,湖北武汉430079)DesignandImplementationofthePolarSpatialInformationPlatformEDongchen,LUZhiyue,AISongtao摘要:提出利用GoogleMapsAPI结合Ajax技术建立空间平台管理极地数据信息,阐述设计原理及优势,并编程进行了平台实现.
平台利用空间数据库统一管理空间信息和属性信息,提高信息共享程度,改善信息浏览体验,更好地服务于极地科学考察.
关键词:GoogleMapsAPI;Ajax技术;极地信息;空间数据库收稿日期:2009-09-28基金项目:极地科学重点实验室开放研究基金资助项目(KP2007012);中国极地科学战略研究基金资助项目(20080203)作者简介:鄂栋臣(1938—),男,江西广丰人,教授,欧亚科学院院士,研究方向为极地测绘科学.
一、引言我国经历了数十年的南北极考察,已经积累了丰富多样的极地测绘空间数据.
尽管20世纪90年代以后极地测绘数据均已实现数字化,但由于独立存放,没有实现科学系统的管理,使这些空间数据不能更有效地为我国极地考察服务.
为了对这些来之不易的极地考察数据进行系统的、可靠的、有效的管理,并为国内外科学界和社会公众提供专业研究所需的中国极地测绘空间数据共享服务,通过在GoogleMaps上的二次开发,以WebGlS的形式实现了极地测绘空间信息的数字化、网络化、可视化.
二、GoogleMapsAPI简介GoogleMaps以数字地图与高分辨率卫星图像两种数据源提供地图服务.
Google分层组织地图数据,分层存放结构,简化了系统模型及处理过程,方便同类数据灵活调用,提高了系统搜索速度;同时可根据需要控制图层显示以突出相应图层地物[1].
目前GoogleMaps在分层多主题地图数据表达基础上,采用QuickBird高分辨率卫星影像(分辨率为0.
61m)提高可视化显示效果.
开发者只需使通过其API,利用JavaScript脚本语言就可以将GoogleMaps服务衔接到自己的网页中[2].
利用GoogleMapsAPI结合Ajax技术构建GIS平台原理如图1所示.
三、极地空间信息平台的设计整个系统的设计主要分为数据库的极地空间数据和属性数据的存取、通过Ajax技术实现各种数据的局部交互和通过利用GoogleMapsAPI进行二次开发实现这些空间数据的可视化表现这三个部分[3].
平台设计的整体框架如图2所示.
图1GoogleMapsAPI结合Ajax技术的数据传输模式图2极地空间信息平台的整体架构1.
数据库设计极地科考数据部分,按照测绘管理空间数据标准将其分为10类,主要包括控制点数据、GPS观测数据、地图数据、重力观测数据、遥感数据、验潮数据、考察站点数据、考察路线数据、测绘基准数据、地名数据.
492010年第4期鄂栋臣,等:极地空间信息平台的设计与实现系统要结合极地科考获得的各项空间数据以及属性数据进行建设,后台采用的是Oracle9i数据库并结合OracleSpatial空间数据的存取技术,将空间数据与属性数据进行高效有序的组织管理[4].
OracleSpatial的模型分为两种,一种是对象-关系模型,一种是关系模型.
对象-关系模型相应于空间对象表的几何类型SQL的实现,而关系模型相应于空间对象表的数值类型SQL的实现.
一般可以通过元数据视图(USERSDOGEOMMETADATA)访问元数据表.
元数据视图的基本定义为(TABLENAMEVARCHAR2(32),COLUMNNAMEVARCHAR2(32),DIMINFOMDSYS.
SDODIMARRAY,SRIDNUMBER);以考察船航迹信息表为例,系统空间数据存储表如表1所示.
表1雪龙船航迹信息表字段数据描述数据类型POSID点位编号NUMBER(10)CALLSIGN点位名称VARCHAR2(9)POSLAT纬度NUMBER(12,6)POSLONG经度NUMBER(12,6)DOWNLOADID下载序号NUMBER(12)REPTTIME时间DATE2.
平台界面设计本文工作主要根据功能要求分为考察站信息查询页面、考察路线查询页面、陨石等考察成果采集查询页面三部分.
每个页面都是在GoogleMaps现有地图的基础上进行二次开发完成的.
以考察站信息界面为例,效果如图3所示.
四、系统关键技术1.
底层平台的导入在设计页面中嵌入GoogleMapsAPI,需要使用带Script标签的JavaScript语句指向该API的地址,即:URL指向包含使用Google地图API所需所有符号和定义的JavaScript文件的位置;v=2表示该接口为第二版本;key是注册获取API时收到的密钥,需要自己申请,在此处的值为本文研究时申请的值[6].
在将该地图嵌入到自己的主页时,需利用Javascript结合CSS语言对地图的位置、格式进行编辑设定.
另外在地图初始化时,可以利用varmap=newGMap2(document.
getElementById(″map″))进行地图定义,然后调用setCenter()方法对地图本身的状态进行设定.
在地图操作过程中,可以利用addListener函数为地图的各个事件添加监听响应,便于编辑用户与平台的互操作功能.
图3考察站信息界面2.
读取自定义文件海量数据的优化提取平台可以自动读取用户一定格式的数据文件并将其现实在地图上以便于动态操作,在读取用户文件的时候可能会由于文件中坐标点过多,在生成路径的时候会影响网络传输的速度.
因此在生成路径时,本文采用的是线性BLG树表示方法.
BLG树是对曲线的节点进行记录,然后根据不同的阈值设定来给定不同比例尺下所显示的路径的精细程度.
原理如图4所示.
图4BLG树曲线节点精化原理线性BLG树能够高效地提供不同比例尺下曲线表达的动态导出,如图5、图6所示,因而可以用于渐进式传输在几何细节层次上的数据组织[6].
图5线性BLG树和偏移量阈值等于5时选取的结点50测绘通报2010年第4期图6线性BLG树在不同偏移量选取阈值下获得的曲线表达3.
平台数据传输因GoogleMapsAPI使用客户端脚本JavaScript语言,只能在客户端运行,要在服务器端调用空间属性数据库,需使用ASP、ASP.
NET、Java及PHP等服务器端脚本语言.
为研究方便使用PHP语言,并结合JavaScript中的Ajax技术实现页面动态传输,代码片段如下:S.
ajax({type:″POST″,url:″meteorite1.
php″,dataType:″json″,data:″zoom=″+currentlevel+″&minmax=″+minmax,beforeSend:function(){……}})}五、结束语本文基于GoogleMaps平台,结合OracleSpatial和Ajax技术开发出的极地空间信息平台,能够直观有效地实现极地空间信息的管理、浏览、编辑等功能.
平台可操作性好,具有先进性、实用性,为极地科学考察提供了重要保障和技术支持.
参考文献:[1]韩海洋,龚健雅.
Internet环境下用Java/JDBC实现地理信息的互操作与分布式管理及处理[J].
测绘学报,1999,28(2):177-183.
[2]孙晓茹,赵军.
GoogleMapsAPI在WebGIS中的应用[J].
微计算机信息,2006(7S):224-226.
[3]艾松涛.
中国极地测绘空间数据库及其关键技术的研究[D].
武汉:武汉大学,2003.
[4]LOPEZX.
OracleSpatial和OracleLocator[Μ].
[S.
l.
]:Oracle公司,2003.
[5]张梨,李斌.
互联网时代的地理信息系统[J].
测绘学报,1998,27(1):9-15.
[6]艾波,艾廷华.
矢量曲线数据的流媒体传输[J].
海洋测绘.
2005,25(3):17-20.
(上接第48页)线压缩后节点数较少和长度误差较小为优化目标,研究了基于动态规划算法的矢量数据压缩模型和算法.
众多实验表明,计算时间比距离误差大大缩短,取得了良好的压缩效果.
特别在多实体图层压缩中,提出了以压缩率和压缩误差相结合的加权平均分配节点的方法,以反映图层中各曲线的性态,使压缩效果更加理想.
参考文献:[1]刘祥磊,童小华,马静.
一种将GIS矢量数据精确转换成KML的方法[J].
测绘通报,2009(3):27-30.
[2]杨得志,王杰臣,闾国年.
矢量数据压缩的Douglas-Peucker算法的实现与改进[J].
测绘通报,2002(7):18-19.
[3]柯敏毅,王治国.
移动GIS中的空间矢量数据压缩方法[J].
地理空间信息,2007,5(1):24-26.
[4]王净,江刚武.
无拓扑矢量数据快速压缩算法的研究与实现[J].
测绘学报,2003,32(2):173-177.
[5]PEREZJC,VIDALE.
OptimumPolygonalApproximationofDigitizedCurves[J].
PatternRecognitionLetters,1994,15(2):743-750.
[6]KOLESNIKOVA,FRANTIP.
Reduced-searchDynamicProgrammingforApproximationofPolygonalCurves[J].
PatternRecognitionLetters,2003,24(14):2243-2254.
[7]KOLESNIKOVA,FRANTIP.
DataReductionofLargeVectorGraphics[J].
PatternRecognitionLetters,2005,38(3):381-394.
[8]陈飞翔,周治武,张建兵.
基于动态规划算法的矢量数据压缩改进算法[J].
计算机应用,2008,28(1):168-170.
[9]杨建宇,杨崇俊,明冬萍,等.
WebGIS系统中矢量数据的压缩与化简方法综述[J].
计算机工程与应用,2004,40(32):36-38.
[10]翟战强,管华,王双亨.
一种快速空间矢量数据压缩方法[J].
计算机工程,2003,29(2):94-95.
512010年第4期鄂栋臣,等:极地空间信息平台的设计与实现
平台利用空间数据库统一管理空间信息和属性信息,提高信息共享程度,改善信息浏览体验,更好地服务于极地科学考察.
关键词:GoogleMapsAPI;Ajax技术;极地信息;空间数据库收稿日期:2009-09-28基金项目:极地科学重点实验室开放研究基金资助项目(KP2007012);中国极地科学战略研究基金资助项目(20080203)作者简介:鄂栋臣(1938—),男,江西广丰人,教授,欧亚科学院院士,研究方向为极地测绘科学.
一、引言我国经历了数十年的南北极考察,已经积累了丰富多样的极地测绘空间数据.
尽管20世纪90年代以后极地测绘数据均已实现数字化,但由于独立存放,没有实现科学系统的管理,使这些空间数据不能更有效地为我国极地考察服务.
为了对这些来之不易的极地考察数据进行系统的、可靠的、有效的管理,并为国内外科学界和社会公众提供专业研究所需的中国极地测绘空间数据共享服务,通过在GoogleMaps上的二次开发,以WebGlS的形式实现了极地测绘空间信息的数字化、网络化、可视化.
二、GoogleMapsAPI简介GoogleMaps以数字地图与高分辨率卫星图像两种数据源提供地图服务.
Google分层组织地图数据,分层存放结构,简化了系统模型及处理过程,方便同类数据灵活调用,提高了系统搜索速度;同时可根据需要控制图层显示以突出相应图层地物[1].
目前GoogleMaps在分层多主题地图数据表达基础上,采用QuickBird高分辨率卫星影像(分辨率为0.
61m)提高可视化显示效果.
开发者只需使通过其API,利用JavaScript脚本语言就可以将GoogleMaps服务衔接到自己的网页中[2].
利用GoogleMapsAPI结合Ajax技术构建GIS平台原理如图1所示.
三、极地空间信息平台的设计整个系统的设计主要分为数据库的极地空间数据和属性数据的存取、通过Ajax技术实现各种数据的局部交互和通过利用GoogleMapsAPI进行二次开发实现这些空间数据的可视化表现这三个部分[3].
平台设计的整体框架如图2所示.
图1GoogleMapsAPI结合Ajax技术的数据传输模式图2极地空间信息平台的整体架构1.
数据库设计极地科考数据部分,按照测绘管理空间数据标准将其分为10类,主要包括控制点数据、GPS观测数据、地图数据、重力观测数据、遥感数据、验潮数据、考察站点数据、考察路线数据、测绘基准数据、地名数据.
492010年第4期鄂栋臣,等:极地空间信息平台的设计与实现系统要结合极地科考获得的各项空间数据以及属性数据进行建设,后台采用的是Oracle9i数据库并结合OracleSpatial空间数据的存取技术,将空间数据与属性数据进行高效有序的组织管理[4].
OracleSpatial的模型分为两种,一种是对象-关系模型,一种是关系模型.
对象-关系模型相应于空间对象表的几何类型SQL的实现,而关系模型相应于空间对象表的数值类型SQL的实现.
一般可以通过元数据视图(USERSDOGEOMMETADATA)访问元数据表.
元数据视图的基本定义为(TABLENAMEVARCHAR2(32),COLUMNNAMEVARCHAR2(32),DIMINFOMDSYS.
SDODIMARRAY,SRIDNUMBER);以考察船航迹信息表为例,系统空间数据存储表如表1所示.
表1雪龙船航迹信息表字段数据描述数据类型POSID点位编号NUMBER(10)CALLSIGN点位名称VARCHAR2(9)POSLAT纬度NUMBER(12,6)POSLONG经度NUMBER(12,6)DOWNLOADID下载序号NUMBER(12)REPTTIME时间DATE2.
平台界面设计本文工作主要根据功能要求分为考察站信息查询页面、考察路线查询页面、陨石等考察成果采集查询页面三部分.
每个页面都是在GoogleMaps现有地图的基础上进行二次开发完成的.
以考察站信息界面为例,效果如图3所示.
四、系统关键技术1.
底层平台的导入在设计页面中嵌入GoogleMapsAPI,需要使用带Script标签的JavaScript语句指向该API的地址,即:URL指向包含使用Google地图API所需所有符号和定义的JavaScript文件的位置;v=2表示该接口为第二版本;key是注册获取API时收到的密钥,需要自己申请,在此处的值为本文研究时申请的值[6].
在将该地图嵌入到自己的主页时,需利用Javascript结合CSS语言对地图的位置、格式进行编辑设定.
另外在地图初始化时,可以利用varmap=newGMap2(document.
getElementById(″map″))进行地图定义,然后调用setCenter()方法对地图本身的状态进行设定.
在地图操作过程中,可以利用addListener函数为地图的各个事件添加监听响应,便于编辑用户与平台的互操作功能.
图3考察站信息界面2.
读取自定义文件海量数据的优化提取平台可以自动读取用户一定格式的数据文件并将其现实在地图上以便于动态操作,在读取用户文件的时候可能会由于文件中坐标点过多,在生成路径的时候会影响网络传输的速度.
因此在生成路径时,本文采用的是线性BLG树表示方法.
BLG树是对曲线的节点进行记录,然后根据不同的阈值设定来给定不同比例尺下所显示的路径的精细程度.
原理如图4所示.
图4BLG树曲线节点精化原理线性BLG树能够高效地提供不同比例尺下曲线表达的动态导出,如图5、图6所示,因而可以用于渐进式传输在几何细节层次上的数据组织[6].
图5线性BLG树和偏移量阈值等于5时选取的结点50测绘通报2010年第4期图6线性BLG树在不同偏移量选取阈值下获得的曲线表达3.
平台数据传输因GoogleMapsAPI使用客户端脚本JavaScript语言,只能在客户端运行,要在服务器端调用空间属性数据库,需使用ASP、ASP.
NET、Java及PHP等服务器端脚本语言.
为研究方便使用PHP语言,并结合JavaScript中的Ajax技术实现页面动态传输,代码片段如下:S.
ajax({type:″POST″,url:″meteorite1.
php″,dataType:″json″,data:″zoom=″+currentlevel+″&minmax=″+minmax,beforeSend:function(){……}})}五、结束语本文基于GoogleMaps平台,结合OracleSpatial和Ajax技术开发出的极地空间信息平台,能够直观有效地实现极地空间信息的管理、浏览、编辑等功能.
平台可操作性好,具有先进性、实用性,为极地科学考察提供了重要保障和技术支持.
参考文献:[1]韩海洋,龚健雅.
Internet环境下用Java/JDBC实现地理信息的互操作与分布式管理及处理[J].
测绘学报,1999,28(2):177-183.
[2]孙晓茹,赵军.
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[3]艾松涛.
中国极地测绘空间数据库及其关键技术的研究[D].
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[4]LOPEZX.
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测绘学报,1998,27(1):9-15.
[6]艾波,艾廷华.
矢量曲线数据的流媒体传输[J].
海洋测绘.
2005,25(3):17-20.
(上接第48页)线压缩后节点数较少和长度误差较小为优化目标,研究了基于动态规划算法的矢量数据压缩模型和算法.
众多实验表明,计算时间比距离误差大大缩短,取得了良好的压缩效果.
特别在多实体图层压缩中,提出了以压缩率和压缩误差相结合的加权平均分配节点的方法,以反映图层中各曲线的性态,使压缩效果更加理想.
参考文献:[1]刘祥磊,童小华,马静.
一种将GIS矢量数据精确转换成KML的方法[J].
测绘通报,2009(3):27-30.
[2]杨得志,王杰臣,闾国年.
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地理空间信息,2007,5(1):24-26.
[4]王净,江刚武.
无拓扑矢量数据快速压缩算法的研究与实现[J].
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[5]PEREZJC,VIDALE.
OptimumPolygonalApproximationofDigitizedCurves[J].
PatternRecognitionLetters,1994,15(2):743-750.
[6]KOLESNIKOVA,FRANTIP.
Reduced-searchDynamicProgrammingforApproximationofPolygonalCurves[J].
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[7]KOLESNIKOVA,FRANTIP.
DataReductionofLargeVectorGraphics[J].
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[8]陈飞翔,周治武,张建兵.
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计算机应用,2008,28(1):168-170.
[9]杨建宇,杨崇俊,明冬萍,等.
WebGIS系统中矢量数据的压缩与化简方法综述[J].
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[10]翟战强,管华,王双亨.
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