【博客之星】GIS老矣尚能饭否？WebGIS项目实战经验与成果展示 ...

目录

一、最前面的话
二、媒介 
1、关于“夜郎king”
3、GIS的“老骥伏枥”
4、WebGIS的“新程动身”
三、WebGIS技术简介
1、前、后技术简介
2、系统功能架构
四、WebGIS项目应用结果
1、应急灾难
2、交通运输
3、智慧文旅
4、其它项目
五、未来与展望
1、云盘算+数据存储
2、GIS+AI融合

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一、最前面的话

        在这个快速迭代的数字期间，技术如同潮流般汹涌而来。每一次代码的敲击、每一行算法的优化，都是我们探索未知的足迹。技术的力量是背后清楚的思路与逻辑；技术的本质，从来不是冰冷的代码，而是温暖人心的智慧。CSDN作为中国领先的IT知识服务平台，不仅为开辟者提供了一个分享技术、交流心得的社区，还通过博客、论坛、在线教育等多种形式，推动了知识的流传与技术的创新。CSDN的博客之星活动更是技术领域的盛事，它不仅是创作者展示才华的舞台，更是激励技术人不停前行的动力。一批批优秀的技术博主，他们的作品不仅为读者提供了名贵的学习资源，也为整个行业树立了标杆。本人也作为爱好者，也曾多次到场CSDN举行的博客之星活动。一路的学习，欣赏了一路的风景。在向优秀的IT同行学习的过程中，也刚强了向IT技术高地探索的初心。非常荣幸，今年又一次成功进入初选，与智者前行，等待有更多的碰撞。

二、媒介 

1、关于“夜郎king”

        先来看看Kimi眼中的“夜郎king”：

        KIMI照旧夸大了一些说辞，就是一个普通的程序员。最开始注册CSDN账号是为了用来学习一些网络资源。必须认可的是自己是CSDN的一名受益者，CSDN的问答曾经是我请教题目标大宝库。我是一名Java程序员，与一样平常的程序员不一样的是，厥后在工作过程当中慢慢打仗了GIS。也是由于工作的缘故原由，跨界学习了GIS，目前依然在Java+GIS方向探索。坊间，关于Java的未来以及GIS的市场下滑听说很多，有大情况的因素，也有市场的题目。与许多的小伙伴交流过，他们想相识我用的技术栈有哪些？这里简朴跟朋侪们汇报一下，从后端来说，我用的不是ArcGIS的生态，不是直接的做ArcGIS二次开辟，也不是SuperMap大概MapGIS的二开。我从事的是Java结合开源生态的实现，固然编程语言是Java为主。从前端来说并不是直接调用百度大概高德的Javascript API，根本也是使用开源组件举行构建，二维主要使用Leaflet.js，三维主要是Cesium等等。因此博文主要也是主要围绕这些技术的实践与应用设计展开。GIS很多是2G的告急行业，但是否与我们的日常生存就那么远呢？因此，在很多的博客创作过程中，力图将GIS与各人的生存、工作相结合。好比各人关注的文旅、历史、地理、交通、自然灾难等方面，渴望从地理的角度来发现不一样的一些视角。
3、GIS的“老骥伏枥”

        在数字化海潮席卷举世的本日，地理信息系统（GIS）作为一门古老而当代的技术，正面对着亘古未有的机遇与挑战。自20世纪60年代诞生以来，GIS履历了从桌面应用到企业级办理方案的蜕变。GIS的“老”并非指其技术过时，而是其深厚的历史秘闻与成熟的技术体系。从早期的地形测绘到如今的智慧城市、情况监测，GIS不停是地理信息处置惩罚与分析的核心工具。然而，随着大数据、云盘算、人工智能等新兴技术的崛起，GIS似乎面对着“廉颇老矣，尚能饭否”的质疑。究竟上，GIS从未制止过自我革新。从桌面GIS到企业级GIS，再到如今的WebGIS，每一次技术迭代都是GIS在新期间背景下的自我突破。
4、WebGIS的“新程动身”

        WebGIS的出现，为GIS注入了新的活力。它打破了传统GIS的时空限制，将地理信息从封闭的桌面情况推向了开放的互联网平台。通过浏览器，用户可以随时随地访问地理数据、举行空间分析，并与他人共享信息。这种模式不仅极大地低落了GIS的使用门槛，还为地理信息的广泛应用提供了可能。然而，WebGIS的发展并非一帆风顺。数据安全、性能瓶颈、用户体验等题目不停是制约其发展的关键因素。
      本文将从技术实战的角度，深入先容2024年做过的WebGIS的相关技术及成果展示，探究其在WebGIS系统中的的定位与发展。渴望通过本文的分享，可以或许为GIS从业者、技术爱好者以及全部对地理信息感兴趣的人士提供一些有价值的思考与启示。在接下来的篇章中，我们将逐一探究WebGIS的现状、技术趋势、面对的挑战以及未来的发展方向。这不仅是一次技术的探索之旅，更是对GIS这一古老而当代技术的重新审视。让我们一起走进WebGIS的天下，见证其在新期间背景下的蜕变与发展。
三、WebGIS技术简介

        WebGIS（Web GIS）是一种基于Web的地理信息系统，它可以实现地理空间数据的查询、分析、管理和可视化。与传统的 GIS 相比，WebGIS 是通过浏览器实现客户端与服务器间的信息交流，成本低落，且界面友爱，容易操作；客户端一样平常执行地图表现和信息查询目标的选定，数据的调用、处置惩罚、洗濯、转换、空间分析等都是在服务器完成，这样分布式的系统不仅简化了客户端的布局，低落了客户端负荷，也低落了对宽带的要求；对时空大数据的存储可以放在多台服务器中，服务器可以位于多地，可低落系统的负载；可以跨平台，兼容 Windows 系统、Unix 系统等；对于时空大数据不仅实现了数据的高度共享，也可以实现数据的实时更新；基于 Internet 体系，具有很好的扩展性。随着WebGL的技术在不停的升级和应用，同时实景三维需求的井喷式发作，WebGIS的技术也迎来了迅猛的发展，对于之前好比依赖网络通讯、信息安全、GIS 空间分析应用单薄、真三维 GIS 不成熟、多源异构数据的互操作等存在的技术瓶颈也在被逐步突破，WebGIS将在实际应用中绽放更加壮丽的光彩。本节将从前、后端技术应用和系统功能架构两个方面举行先容。
1、前、后技术简介

         这是一张个人主要用到的技术栈思维导图，分别从GIS工具、二维GIS、三维GIS、大数据这四个方面，WebGIS涉及的技术照旧比力多，这些相关的技术知识各人可以留言相互交流。下面是整理的文字版：
   大数据
  

• 存储：Data Lake、Hadoop+HBase+Hive、Citus
  
• 数据抽取：ELK、CDC
  
• 数据发掘：NER（定名实体辨认）、NEO4J知识图谱、MongoDB、ElasticSearch
  

  三维GIS
  

• 可视化：Cesium、MapBox、Echarts、UE4/UE5、AR/VR、MapV
  
• 数据处置惩罚：Cesium Lab（倾斜摄影）、BIM数据、Krpano（全景展示）、Cesium Terrain Builder（地形数据）
  

  二维GIS
  

• 前端
  
  
  
  • 基础语言：Html+Css+JS
    
  • Web框架：VUE.js, React.js, Leaflet.js
    
  • 地图框架：OpenLayers
    
  • SpringBoot, springCloud, Mybatis_Plus, Maven
    
  
  
• 后端
  
  
  
  • Java, JavaFx, GeoTools, Gdal, World Wind
    
  
  
• 数据库
  
  
  
  • PostGIS, PostgreSQL, Redis
    
  
  

  GIS工具
  

• 数据处置惩罚
  
  
  
  • 功能：数据编辑、地图符号化
    
  • 工具分类：QGIS, Udig
    
  
  
• 服务发布
  
  
  
  • 功能：OGC服务、OGC查询
    
  • 工具分类：GeoServer, MapServer, TileServer
    
  
  
• OGC服务
  
  
  
  • WMS, WMTS, WFS, WCS
    
  
  

  2、系统功能架构

 某地价综合管理平台系统架构图（简化版）

        以上是一个某地价综合管理平台系统架构图。安全保障体系是整个系统的安全保障，根据国家颁布应用的安全设计指南的要求，从网络、系统、应用、数据等层面对整个系统举行安全管理，以包管整个系统的安全性。运行管理体系包括岗位职责、管理规范和技术规范等，为系统稳固可靠运行提供技术和制度保障。系统的建设分为五层：基础设施层、数据资源层、服务层、应用层和显现层，重点建设内容将分别纳入到相关的逻辑层。
（1）基础设施层：基础设施包括服务器、交换机、防火墙、网关等基础装备设施，为系统的开展以及正常运行提供运行资源支撑。
（2）数据资源层：构建综合信息库，存储和管理综合地理信息管理系统中地图数据、模型数据等基础数据，以及在业务工作中的管理和过程信息，通过系统上传管理的混合数据和文件数据，为系统的开展以及正常运行提供数据支撑。通过对数据举行有用分类，建立美满的数据管理规范，从而更加合理有用的实现资共享机制。
（3）服务层：整个系统采用服务组件技术实现。组件是软件体系架构中可复用的软件模块，每个组件封装一定的逻辑和功能模块，并具有精良的接口，通过发布服务的方式对外提供服务，系统可以通过组装已有的组件来实现新的功能。通过组件技术将大大提高软件可复用度，提高开辟服从和可扩展性。在系统的开辟过程中，将对系统功能模块举行梳理，提取具有共性特征的功能模块，开辟成组件。组件层为实现上层应用中的各业务子系统提供各种基础组件，上层应用通过组合和调用组件层中的组件来实现相关的业务功能，全面提升系统的可扩展能力。
（4）应用层：应用层根据业务需求，通过组装相关的组件，构造出各业务子系统的相关功能模块。然后面向不同业务、不同用户机动授权，生成各种个化的业务应用工作站。系统建成后，将按照分级部署、按需配置的方式，对各业务人员的系统运行界面举行定制，使用服务组件调用的方式对服务举行合理有用整合，快速搭建相关功能模块。
（5）显现层：显现层是系统在用户各终端的同一展示、主要包罗PC端、移动端、手机端、大屏展示端。
四、WebGIS项目应用结果

        本节将从应急灾难、交通运输、智慧文旅、低空经济四个方面的应用重点先容2024年度的WebGIS项目应用结果，每个项目分别先容项目主要功能以及主要功能界面示意图。
1、应急灾难

        功能先容：（1）实现对地动信息的同一管理、在地图上对地动信息举行空间可视化。（2）实现震中位置附近城市、风景区、历史地动查询、震中影响范围检索。（3）实现举世地动热力图分析可视化。（4）省级行政区域地动空间可视化展示。

 地动信息定位展示示意图

 震中附近城市可视化分析功能示意图

附近风景区可视化功能示意图

历史地动分析示意图 

举世地动分布热力图

2、交通运输

        主要功能：（1）支持对举世民航机场空间分布可视化展示。（2）支持按照各个国家和机场信息举行查询检索。

举世民航机场空间分布可视化示意图

 国家民航机场空间分布图

3、智慧文旅

        主要功能：（1）支持对全部省级行政区划所属的风景区信息举行空间可视化，相识其空间分布情况。（2）制作专题地图，神奇的北纬30度线及其穿越国家先容。（3）制作专题地图，完成缅甸与我国云南的千里边境线展示。

 省级行政区风景区空间可视化

    神奇的北纬30纬线及其穿越国家专题图

 缅甸与云南的千里边境线专题图

4、其它项目

        在2024年度完成的其它WebGIS方面的项目另有：（1）星城违规培训的机构空间可视化。（2）遥感影像的遮罩展示。（3）Leaflet加载矢量瓦片实战。

星城违规培训的机构空间可视化

 遥感影像遮罩展示

 Leaflet矢量瓦片加载可视化

Mapbox矢量瓦片展示 

五、未来与展望

        随着移动化、云盘算、数据发掘、虚拟现实和人工智能技术的不停发展，在未来，WebGIS将会朝着这几个方向不停发展。把WebGIS和这些技术举行深度融合后，才能发现更多的数据之美，GIS之美，信息交错融合之美。
1、云盘算+数据存储

        WebGIS在云盘算和存储方面的技术趋势主要包括以下几个方面：云原生技术：WebGIS应用应该具有弹性、水平扩展、自动化、韧性、容错等特点，以满足在云情况下的高可靠性、可扩展性和高性能需求。在支撑大规模的空间数据存储和空间分析方面，采用超大规模集群来满足快速数据制图及空间分析处置惩罚。在盘算过程中会涉及到多个节点之间的数据传输和存储，因此须要采用分布式技术，如Hadoop、Spark等，以实现数据的高效管理和分析。下图来源：国家气象科学数据中心。

        多云情况：WebGIS应用会部署在多个云情况中，包括公有云、私有云和混合云等。在云上部署和应用时有大量的数据传输和存储，因此须要包管数据的安全性和隐私性。开辟者须要采取相应的安全措施，如数据加密、身份认证、访问控制等，以确保数据的安全性和隐私性。
        可视化技术：WebGIS应用须要将地理空间数据展示在Web页面上，以便用户查询和分析。因此，须要采用可视化技术，如地图可视化、交互式地图可视化等，以提高用户体验和查询服从。在面对大量的数据和复杂的分析时，须要采用高性能盘算技术，如GPU、FPGA等，以提高盘算服从和精度。

 
2、GIS+AI融合

        旧时王燕堂前客，飞入寻常百姓家。随着人工智能技术的不停深入发展以及遍及。可以预见的是，人工智能将在GIS领域发挥更大的价值和作用。人工智能在WebGIS的深度应用主要包括以下方面：
   

• 地图推理与决策支持：使用机器学习、自然语言处置惩罚、图像处置惩罚等人工智能技术，对地图数据举行分析和推理，以提高决策支持的精确性和服从。
  
• 空间分析与可视化：采用深度学习、神经网络、小波分析等人工智能技术，对空间数据举行高级分析和可视化，以获取更加直观、精确的空间信息。
  
• 地图文档自动化：将自然语言处置惩罚、机器学习等人工智能技术应用于地图文档处置惩罚中，实现地图文档的自动化分类、标注、检索和分析。
  
• 网络分析与安全：采用网络分析、社交网络分析等人工智能技术，对网络数据举行深入分析和发掘，以发现网络安全威胁和异常行为，提高网络安全管理和保障的服从和精确性。
  
• 智能问答与知识管理：使用自然语言处置惩罚、机器学习等人工智能技术，实现地理信息系统中的智能问答和知识管理，以提高题目办理和知识获取的服从和精确性。
  
• 地理信息协同过滤：采用协同过滤算法、人工智能技术等，实现地理信息系统中的跨领域知识协同过滤，以增长结果数目和质量，提高系统保举精确性和用户满意度。
  

           在GIS领域，基于遥感影像的房屋大概土地边界自动提取分割，直接生成矢量边界，无疑对于外业调查大概举证具有友爱的操作模式，大大的提高了劳动生产力，也能提高作业精度。下面以航空遥感大概无人机遥感为例，对图像实现自动分割。

          SAM在分辨率不高的情况下，图像自动分割提取的范围外貌边界存在精度差，因此在大面积的航空影像下提取，只能作为一个参考，作为下一步工作的依据。但是结合无人机遥感举行高分辨率的提取，是一条值得等待的道路。
六、总结

        以上就是本文的主要内容，本文将从技术实战的角度，深入先容博主2024年实践过的相关WebGIS的相关技术及成果展示。探究其在WebGIS系统中的的定位与发展。渴望通过本文的分享，可以或许为GIS从业者、技术爱好者以及全部对地理信息感兴趣的人士提供一些有价值的思考与启示。以上啰啰嗦嗦，零零总总的先容了WebGIS的相关技术范围以及项目实践，2024已经过去，2025已经到临。在2025年，继续深入研究和探索WebGIS，将引入人工智能的相关能力赋能，为WebGIS插入飞翔的翅膀。海阔凭鱼跃，天高任鸟飞，GIS大融合、大赋能的期间已来，WebGIS大有可为。等待在未来的道路中继续与朋侪们一路相伴。行文匆匆，定有许多不敷之处，感谢各位专家及博客朋侪们的包容，等待各位朋侪给予引导和交流，鄙人万分感谢。

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