Service GIS 與面向服務的地理信息共享

1. 引言

地理信息共享一直是 3S 領域研究的熱點和重點，近年來，對地理信息共享需求的劇增，促進了地理信息共享平臺及其之上的發(fā)展。作為地理信息共享的三大環(huán)境，管理環(huán)境、標準環(huán)境和技術環(huán)境在地理信息領域各自扮演著十分重要的角色，其中任何一個方面的進步，都將推進地理信息共享的發(fā)展進程。

從軟件技術手段角度看，目前地理信息共享已經經歷了面向文件的第一代共享和面向空間數(shù)據(jù)庫的第二代共享兩個階段的發(fā)展，隨著 Service GIS 的發(fā)展和應用，正在迎來面向服務的地理信息共享新模式。新一代地理信息共享不僅解決了當前地理信息共享中存在的諸多問題，還帶來了數(shù)據(jù)共享和功能共享并舉的第三代地理信息共享革命，并成功開啟了地理信息的服務聚合時代。

2. 面向文件的地理信息共享

早期的 GIS 軟件一般采用文件方式管理空間數(shù)據(jù)。因此，在空間數(shù)據(jù)庫技術被廣泛應用之前，通過共享文件實現(xiàn)地理信息共享，是唯一可行的方式。GIS/CAD 軟件數(shù)據(jù)格式文件如 TAB(MapInfo)、 Coverage(Arc/Info)、DGN(MicroStation)、DWG(AutoCAD)，交換格式 DXF(AutoCAD)、MIF(MapInfo)、 E00(Arc/Info)、VCT(中國地球空間信息交換格式)都是地理信息數(shù)據(jù)的共享載體;TIFF、JPEG、MrSID 和ECW(ErMapper)等文件格式則成為影像類地理信息的共享載體。大量上述類型的文件在單位內部和單位之間不停穿梭，為傳遞和共享地理信息發(fā)揮了巨大的作用。

最初實現(xiàn)文件存儲和傳遞的介質包括磁盤、光盤、硬盤和磁帶等設備，幾乎所有的地理信息工作者都曾經歷過那段抱著這些介質到處跑的歲月。隨著網絡應用的不斷普及，人們開始通過網絡上傳和下載地理空間數(shù)據(jù)文件來共享地理信息。在局域網內部，人們甚至可以通過互相訪問網絡上計算機的共享文件夾，直接讀取服務器上同一份數(shù)據(jù)文件，以保障所有終端使用者總能獲得最新的地理信息并與其他使用者保持版本的一致性。

面向文件的共享是地理信息共享的重要起步階段，也是最簡單和最基礎的方式。這種方式一直被人們沿用至今，在今后的某些場合，還將繼續(xù)發(fā)揮作用。

簡單易用是面向文件的地理信息共享方式最突出的特點，但其先天性不足也是顯而易見的 ：

a) 數(shù)據(jù)損失問題。數(shù)據(jù)在不同軟件之間不斷轉換和傳送，數(shù)據(jù)精度很可能遭受不同程度的損失，甚至造成部分數(shù)據(jù)內容的丟失。

b) 可視化表現(xiàn)的一致性問題。由于不同的 GIS 軟件均采用了各自獨立的符號庫和地理信息可視化表現(xiàn)技術，所以來自其他單位或系統(tǒng)的地理信息數(shù)據(jù)文件在導入不同 GIS 軟件時，都不可避免地要重新進行可視化配置的重復勞動，很容易造成不一致的可視化表現(xiàn)。

c) 工作效率問題。面向文件的地理信息共享，需要不斷進行文件轉換分發(fā)、完成來自其他單位的數(shù)據(jù)導入、處理系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)組織和可視化表現(xiàn)配置以及重復建庫等問題，不但增加數(shù)據(jù)共享的工作量，造成了大量低水平的重復勞動，降低了工作效率，而且一旦遇到應急等緊急情況，面向文件的地理信息共享也會因此嚴重影響工作進度，從而導致更大的損失。

d) 更新的及時性問題。隨著地理信息數(shù)據(jù)量的不斷增大，重復建庫必然會造成大量不必要的成本增加，也嚴重影響了數(shù)據(jù)更新的及時性和準確性。

e) 安全性問題?；谖募墓蚕?，必須實現(xiàn)文件級的數(shù)據(jù)的可訪問性或可獲取性，難以對數(shù)據(jù)的訪問和擴散權限進行控制，無法保證地理信息數(shù)據(jù)的安全性，影響了信息共享的可操作性。