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1、第1节 概 述网络地理信息服务基本概念网络地理信息服务是指利用现代网络和计算机技术，发布地理空间信息，提供信息查找、交换、分发以及加工、处理和其他增值服务。互联网地理信息服务特指互联网环境中的网络地理信息服务。网络地理信息服务类似于一个由信息用户、信息生产者、信息营销者共同组成的网络化地理信息“超级市场”。网络地理信息服务的构成当前的网络地理信息服务大多基于面向服务的架构(service-orientedarchitecture，soa)，由分布式节点组成。各节点按照统一的技术体系与标准规范，提供本节点的地理信息服务资源，通过服务聚合的方式实现整体协同服务，并基于统一访问控制体系对所有服务进行
2、注册管理，实现对服务的发现、状态监测、质量评价、访问量统计、服务代理等， 各节点由在线地理信息数据、在线地理信息服务系统和运行支持系统组成。当前的网络地理信息服务大多以门户网站、服务接口两种方式向各类用户提供地理信息在线服务。门户网站是普通用户使用各类服务的入口，向用户提供地图浏览、地名查找、地址定位、空间查询、地名标绘、在线制图、元数据查询、数据下载等服务，以及使用帮助信息，如各类服务的接口规范、应用程序编程接口(api)文本以及开发模板、代码片段和相关技术文档资料。服务接口是各类服务的开放式访问接口，面向各类应用开发人员，供他们利用接口调用各类服务资源与基本功能，实现增值开发，满足多样化的
3、应用需求。网络地理信息服务的特点 (1)网络地理信息服务是国家空间数据基础设施不可或缺的一部分。网络地理信息服务是它的一部分，是“获取、处理、访问、分发以及有效利用地理空间信息”的技术平台。(2)网络地理信息服务离不开国家相关政策法规以及专业标准的支持。(3)网络地理信息服务的建设普遍遵循“统一设计、分步实施、逐渐完善”的模式。(5)充分利用网络技术的便利开展组织实施。(6)采用各类数据源，提供形式多样的服务。网络地理信息服务的对象网络地理信息服务的对象按地理信息使用权限可分为非注册用户和注册用户。(1)非注册用户：可以进行一般性地理信息访问与应用;(2)注册用户：可以进行授权地理信息访问与应
4、用。按使用方式可分为普通用户和开发用户。(1)普通用户：通过门户网站进行信息浏览、查询、应用;(2)开发用户：通过服务接口、应用程序编程接口(api)调用网络地理信息服务资源，开发各类专业应用。网络地理信息服务内容1 电子地图2地理空间信息数据3专题地理信息产品4地球科学的科普知识网络地理信息服务的形式网络地理信息主要提供以下几种形式的服务：(1)地理信息浏览查询：提供地理信息浏览、兴趣点查找定位、空间查询、用户信息标绘、相关帮助信息及技术文档资源浏览等服务。(2)地理空间信息分析处理：提供空间分析功能，如空间量算、信息叠加、路径分析、区域分析、空间统计等。(3)服务接口与应用程序编程接口(a
5、pi)：服务接口可以直接向用户提供在线地理数据访问;应用程序编程接口(api)通过预先定义的函数向开发人员提供基于在线服务资源的基本功能。(4)地理空间信息元数据查询：提供地理空间信息元数据，让用户知道在什么地方可以找到他想要的数据。(5)地理空间信息下载：直接下载地理空间数据，并提供关于下载数据的技术支持。网络地理信息服务技术架构网络地理信息服务技术架构1面向服务的架构s0a包括服务使用者、服务提供者和服务注册中心三类角色。soa中的每个服务都扮演着这三种角色中的某一种(或多种)。(1)服务使用者：是一个应用程序、一个软件模块或需要一个服务的另一个服务，它发起对注册中心中的服务的查询，通过传
6、输绑定服务，并且执行服务功能，服务使用者根据接口来执行服务。(2)服务提供者：是一个可通过网络寻址的服务，它接受和执行来自使用者的请求，它将自己的服务和接口发布到服务注册中心，以便服务使用者可以发现和访问该服务。(3)服务注册中心：包含一个可用服务的存储库，并允许感兴趣的服务使用者查找服务提供者接口。2、soa的操作包括：(1)发布：发布服务和服务描述，使服务使用者可以发现并访问调用服务。(2)发现：服务请求者通过查询服务注册中心来找到满足其标准的服务。(3)绑定和调用：服务使用者根据服务描述中的信息来调用服务。s()a具有可重用(一个服务创建后能用于多个应用和业务流程)、松耦合(服务请求者不
7、需要知道服务提供者实现的技术细节，如程序语言、底层平台等)、标准接口、独立服务(不依赖于其他服务)、基于开放标准(基于公开的w3c及其他公认标准)等特点。云计算云计算云计算(cloud computing)是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机和网络技术发展融合的产物，能够以按需配给的方式实现软硬件资源和信息的共享。云计算包括四个层次的服务：(1)基础设施即服务(infrastructure as a service，iaas)(2)平台即服务(platfor m as a ser vice，paas)(3)软件即服务(software as a s
8、ervice，saas)(4)数据即服务(data as a service，i)aas)， 云计算的基本特点包括：(1)应需自助服务，即根据用户需要自动配置计算能力； (2)广泛的网络接入，即通过标准接口和机制由网络获取各类服务；(3)资源池，在云环境中汇集分布式资源； (4)快速灵活，可以快速、灵活地配置服务能力； (5)可量测服务，能够自动控制和优化服务资源。网络地理信息服务标准网络地理信息服务标准网络地理信息服务主要涉及数据规范、服务规范、应用开发技术规范。 (1)数据规范： 2)服务规范：主要包括服务接口规范，如国际开发地理空间联盟()gc)的网络地图服务规范(wms)、网络要素服务
9、规范(wfs、wfsg)、网络覆盖服务规范(wcs)、网络处理服务规范(wps)、目录服务规范(csw)等。还包括服务分类与命名、服务元数据内容与接口规范、服务质量规范、服务管理规范、用户管理规范等。 (3)应用开发技术规范。网络地理信息服务相关政策网络地理信息服务相关政策我国网络地理信息服务政策主要涉及地理信息共享、保密、互联网地图服务资质，以及网络安全等几方面。 (1)地理信息共享政策：主要包括中华人民共和国测绘法(2002121)、基础测绘条例(2009一08一01)、中华人民共和国测绘成果管理条例(2006一0901)、国务院关于加强测绘工作的意见(国发200730号)、国务院办公厅关
10、于促进我国国家空间信息基础设施建设和应用若干意见(国办发200153号)、中办国办关于加强信息资源开发利用工作的若干意见(中办发2004334号)。 (2)地理信息保密政策：主要包括基础地理信息公开表示内容的规定(试行)(国测成发20108号)、公开地图内容表示若干规定(国测法字2003l号)、公开地图内容表示补充规定(试行)(国测图字20092号)。 (3)互联网地图服务资质：主要包括国家测绘地理信息局2011年发布的关于进一步加强互联网地图服务资质管理工作的通知(国测管发201160号)、2008年发布的关于加强互联网地图和地理信息服务网站监管的意见(国测图字200831号)。 (4)网络
11、安全：主要包括关于加强信息安全保障工作的意见(中办、国办发200327号)、中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例(20100731)、计算机信息网络国际联网安全保护管理办法(公安部第33号令)(20100726)等。国家地理信息公共服务平台国家地理信息公共服务平台“国家地理信息公共服务平台”是“数字中国”的重要组成部分。根据运行网络环境的不同，国家地理信息公共服务平台分为公众版(运行于互联网环境)、政务版(运行于国家电子政务外网环境)、涉密版(运行于国家电子政务内网环境)。其中公众版“天地图”已于2010年10月21日开通，向全社会提供网络地理信息服务。 第2节在线地理信息数据在线地理信息
12、数据的构成网络地理信息服务的内容包括电子地图、地理空间信息数据、专题地理信息产品、地球科学科普知识等。#1 源数据1 源数据在线地理信息数据的源数据包括矢量数据、影像数据、模型数据、地理监测数据、实时传感数据等。 (1)矢量数据： (2)影像数据：(3)模型数据：包括地表数字高程模型、三维建(构)筑物模型、计算分析模型(如土方量计算、通视分析、汇水区分析、水系网络分析、淹没分析、光照分析)等。(4)地理监测数据： (5)实时传感数据：来自手机、微博、监控终端等各类“传感器”的位置相关数据。#2 在线地理信息数据的形式2 在线地理信息数据的形式以上述源数据为基础，经整合处理后，形成包括地理实体数
13、据、地名地址数据、电子地图数据在内的在线地理信息数据。 (1)地理实体数据。基本地理实体包括境界实体、政区实体、道路实体、铁路实体、河流实体、房屋实体、院落实体等。扩展地理实体可根据数据源情况进行自定义。 (2)地名地址数据。地名是地理实体的专有名称。 (3)电子地图数据。在线地理信息数据生产流程在线地理信息数据生产流程大多数在线地理信息数据在进行网络发布之前均需经过内容提取、模型重构、规范化处理、一致性处理等过程，电子地图数据还需进行符号化表达、地图整饰、地图瓦片生产等处理。对于运行于互联网及国家电子政务外网环境中的数据，还需做必要的脱密处理。电子地图数据处理基本要求电子地图数据处理基本要求
14、在电子地图数据生产过程中，需要特别注意的是地图分级、地图表达以及地图瓦片规格与命名等。#1地图分级1地图分级每级要素内容选取应遵循以下原则： (1)每级地图的地图负载量与对应显示比例尺相适应的前提下，尽可能完整保留数据源的信息。 (2)下一级别的要素内容不应少于上一级别，即随着显示比例尺的不断增大，要素内容不断增多。 (3)要素选取时应保证跨级数据调用的平滑过渡，即相邻两级的地图负载量变化相对平缓。 影像数据应根据影像分辨率的不同，按照表1221所列的地面分辨率进行分级对应。表12-2-1 电子地图分级 #2地图瓦片2地图瓦片地图瓦片分块的起始点从西经180。、北纬90。开始，向东向南行列递增
15、。瓦片分块大小为256像素x256像素，采用png或jpg格式。地图瓦片文件数据按树状结构进行组织和命名。#3地图表达3地图表达地理实体数据处理基本要求地理实体数据处理基本要求在地理实体数据生产过程中，需要特别注意的是数据建模、数据组织和属性赋值等。 1地理实体数据建模 2地理实体数据组织 3地理实体数据的基本属性项地理实体的基本属性项包括地理实体标识码、图元标识码、信息分类码、地理实体名称等，前三者为必填属性。地址数据处理基本要求 1地名地址数据建模 地名地址以地理位置标志点来表达。地理位置标志点的定义规则如下： (1)区域实体地名的地理位置标志：包括行政区划的政治、经济、文化中心所在地的点位，行政区划内标志性建设物的点位，面状区域的重心点点位。
