1、沈陽建筑大學畢業論文畢 業 論 文 題 目 建設項目占用基本農田圖形審查程序設計 學院專業班級土木工程學院測繪07-2班 學 生 姓 名 趙玉珍 性別 女 指 導 教 師 孫立雙 職稱 講師 2011年 6 月 16 日摘要隨著社會經濟的迅速發展，我國建設用地數量也急劇增長，尤其是建設項目對基本農田占用的問題極為突出，而且國土資源部門對于建設項目占用基本農田的圖形審查工作日益嚴格。傳統的建設用地管理模式己經難以滿足新形勢下的建設用地占用基本農田審查工作的需要，因此建立現代化、信息化、網絡化的建設用地審查系統顯得尤為必要。本文主要討論地理信息系統技術在建設用地占用基本農田圖形審查中的作用及怎樣建

2、立圖形審查地理信息系統，以滿足系統用戶工作的需求。文中介紹了系統使用的各種軟件和技術，分析了該系統的主要內容和所要達到的目標，舉例介紹了目前系統能夠實現的功能。本文基于ArcGIS Server利用VS2008開發用于建設用地占用基本農田圖形審查的WebGIS軟件系統，它融合了計算機技術、地理信息技術，數據庫技術、網絡技術等多種高新技術。系統實現了對圖形的瀏覽、疊加、屬性查詢等功能，以葫蘆島市的基本農田為例介紹了系統實現的方法：首先在ArcGIS的ArcCatalog中建立數據庫，在ArcMap中編輯圖形，然后再在ArcCatalog中添加服務器，用ArcGIS Server發布建設項目占用基

3、本農田審查圖形，系統調用ArcGIS中的疊加代碼，實現系統現有的功能。該系統為國土資源部門的工作人員提供了服務，使得讓他們能更快更詳細的了解建設用地占用基本農田的具體情況，對于建設項目用地的審查起到重大的作用，有利于國民建設和經濟發展。關鍵詞：圖形審查 ；ArcGIS；ArcGIS Server；WebGIS；VS2008AbstractWith the rapid development of social economy, our country construction land quantity also sharp growth, especially the constructio

4、n project of the basic problems of cropland occupation is very outstanding, and department of land and resources for construction project to occupy basic farmland graphics review work becomes increasingly strict. The traditional construction land management pattern already difficult to meet the new

5、situation of the construction land to occupy basic farmland to review the needs of work, so the establishment modernized, informationization, the network construction land review system is necessary. This paper mainly discuss the geographic information system technology in construction land to occup

6、y basic farmland graphics review of the functions and how to establish a graphics review geographic information system, in order to meet the needs of the users of the system work. This paper introduces the system use a variety of software and technology, analyzes the main content and the system to a

7、chieve the goal of, for example, this paper introduces the current system can realize the function. This paper, based on the ArcGIS Server use VS2008 developed for construction land to occupy basic farmland graphics the review of the software system, it WebGIS blend computer technology, geographic i

8、nformation technology, database technology, network technology, etc DuoZhong high and new technology. The system of graphics browsing, stacked, attribute inquires, the function such as in huludao city basic farmland is presented in this paper the method of system: first in the establishment of datab

9、ase in the ArcCatalog ArcGIS, in ArcMap graphics editor in, and then add in ArcCatalog Server with ArcGIS Server release, the construction project review graphics occupy basic farmland, the system calls the superposition code, and realize the ArcGIS system existing functions. The system for the work

10、ing personnel of the departments of land and resources provide services, make that they can more quickly and detailed understanding of basic farmland construction land occupied the specific conditions of the land used for construction projects, to review play a large role, be helpful for national co

11、nstruction and economic development. Keywords: Graphics review ; ArcGIS; ArcGIS Server; WebGIS; VS2008目錄第一章 緒論11.1 選題背景和研究意義11.1.1 基本農田概述11.1.2 研究背景41.2 論文研究的主要內容4第二章 實現設計的相關軟件62.1 ArcGIS簡介62.1.1 ArcGIS的概述62.1.2 ArcGIS的軟件體系82.2 ArcGIS Server142.2.1 ArcGIS Server的組成142.1.2 ArcGIS Server的主要功能142.1.3 A

12、rcGIS Server體系結構142.3 VS2008162.4 C#172.4.1 C#簡述172.4.2 C#的特點17第三章 建設用地占用基本農田圖形審查系統Web模型與數據庫結構193.1 建設用地占用基本農田圖形審查系統WebGIS模型193.1.1 建設用地占用基本農田審查WebGIS的實現技術193.1.2 建設用地圖形審查系統多層BS模型2032 建設用地占用基本農田圖形審查系統數據庫結構213.2.1 建設用地占用基本農田圖形審查系統數據庫內容213.2.2 建設用地占用基本農田圖形審查系統空間數據組織模型223.2.3 建設用地占用基本農田圖形審查系統空間數據引擎233.

13、2.4 建設用地圖形審查系統數據庫建立24第四章 建設項目占用基本農田圖形審查設計的實現254.1 建設項目占用基本農田圖形審查設計概要254.1.1 設計目標254.1.2 設計原理和技術路線254.2 建設項目占用基本農田圖形審查設計的具體實現步驟254.2.1 新建數據庫254.2.2 編輯圖形數據284.2.3 添加服務器294.2.4 圖形發布304.2.5 建立網站314.2.6 圖形的疊加分析與查詢324.2.7 實現技術的部分代碼35第五章 技術經濟分析與成果375.1 技術經濟分析375.2 論文成果37參考文獻38致謝39附錄一1附錄二17建設項目占用基本農田圖形審查程序設

14、計第一章 緒論1.1 選題背景和研究意義 基本農田概述 基本農田定義 基本農田該詞的最初提出是在1963年11月舉行的黃河中下游水土保持工作會議上，即“通過水土保持，逐步建立旱澇保收、產量較高的基本農田”。之后，雖然在不同文件中有不同的提法，但基本農田的中心內容沒有變化，即高產穩產田，強調了基本農田與一般耕地之間的質量差異，反映的是土地的內在肥力和生產特征。基本農田，顧名思義，就是指耕地資源中最基本、最優良的部分。根據基本農田保護條例的規定，基本農田是根據一定時期人口和社會經濟發展對農產品的需求，以及對建設用地的預測，根據土地利用總體規劃而確定的長期或一定時期內不得占用的耕地，是根據農產品的需

15、求而必須確保的耕地最低需求量。下列耕地屬于基本農田： 經國務院有關主管部門或者縣級以上地方人民政府批準確定的糧、棉、油生產基地內的耕地； 有良好的水利與水土保持設施的耕地，正在實施改造計劃以及可以改造的中、低產田； 蔬菜生產基地； 農業科研、教學試驗田。根據土地利用總體規劃，鐵路、公路等交通沿線，城市和村莊、集鎮建設用地區周邊的耕地，應當優先劃入基本農田保護區；需要退耕還林、還牧、還湖的耕地，不應當劃入基本農田保護區1。 基本農田保護背景改革開放以來，隨著社會經濟的發展，建設用地需求不斷增加，耕地面積不斷縮小，土地利用中的問題也日益加重。耕地是人類賴以生存和發展的基礎，而基本農田是耕地中的精華

16、，是“口糧田”、“保命田”。我國人地矛盾突出，耕地后備資源不足，對我國有限的耕地資源加以嚴格保護，不僅關系到我國糧食安全和農民的長遠生計，同時也關系到經濟社會可持續發展和社會穩定。切實做好當前經濟社會高速發展下的耕地保護，尤其是基本農田保護工作，落實嚴格的耕地保護政策，有效解決經濟社會發展和保護耕地矛盾具有重要意義。 基本農田保護制度按照土地管理法、基本農田保護條例和第二次調查的有關規定，嚴格執行基本農田保護目標責任制、用途管制、建設占用審批和補劃、監督和檢查等各項基本農田保護和管理制度，確保土地利用總體規劃確定的基本農田面積不減少，質量不降低，并按縣(市)、鄉(鎮)和村集體逐級簽訂基本農田保

17、護責任書，建立基本農田保護標示牌、界樁。對基本農田進行保護，主要包括兩方面： 基本農田數量保護a) 基本農田保護區依法劃定后，任何單位和個人不得改變或占用。國家能源、交通、水利、軍事設施等重點建設項目選址確實無法避開基本農田保護區，需要占用的，必須經國務院批準。b) 經國務院批準占用基本農田的，當地人民政府按照國務院的批準文件修改土地利用總體規劃，并補充劃入數量和質量相當的基本農田。占用單位按照占多少、墾多少的原則，負責開墾與所占基本農田的數量與質量相當的耕地；沒有條件開墾或者開墾的耕地不符合要求的，按照省、自治區、直轄市的規定繳納耕地開墾費，專款用于開墾新的耕地。c) 禁止任何單位和個人在基

18、本農田保護區內建窯、建房、建墳、挖砂、采石、采礦、取土、堆放固體廢棄物。禁止任何單位和個人閑置、荒蕪基本農田。經批準占用的基本農田、滿一年未使用而又可耕種并收獲的，由原耕種的單位或個人恢復耕種，也可由用地的單位組織耕種；一年以上未動工建設的，按照省、自治區、直轄市的規定繳納閑置費；連續兩年未使用的，經國務院批準，由縣級以上人民政府無償收回用地單位的土地使用權；該幅土地原為農民集體所有，交由原集體經濟組織恢復耕種，重新劃入基本農田保護區。承包經營基本農田的單位或個人連續兩年棄耕拋荒的，原發包單位可以終止承包合同，收回發包的基本農田。 基本農田質量保護a) 利用基本農田從事農業生產的單位和個人必須

19、保持和培肥地力。國家提倡和鼓勵農業生產者對其經營的基本農田施用有機肥料，合理施用化肥和農藥。b) 縣級人民政府根據當地實際情況制定基本農田地力分等定級辦法，由農業行政主管部門會同土地行政主管部門組織實施，對基本農田地力分等定級，并建立檔案，農村集體經濟組織或者村民委員會定期評定基本農田地力等級。縣級以上地方各級人民政府農業行政主管部門逐步建立基本農田地力與施肥效益長期定位監測網點，定期向本級人民政府提出基本農田地力變化狀況報告以及相應的地力保護措施。c) 凡是向基本農田保護區提供肥料或城市垃圾、污泥的，必須符合國家有關標準，因發生事故或者其他突然性事件，造成或者可能造成基本農田環境污染事故的，

20、當事人必須立即采取措施處理，并向當地環境保護行政主管部門和農業行政主管部門報告，接受調查處理1。 國家對占用基本農田的規定中華人民共和國土地管理法、基本農田保護條例和國土資源部制定的有關規章對基本農田保護制度作了規定。這些制度概括起來主要有以下幾個方面： 基本農田保護規劃制度：各級人民政府在編制土地利用總體規劃時，應當將基本農田保護作為規劃的一項內容，明確基本農田保護的布局安排、數量指標和質量要求。 基本農田保護區制度：縣級和鄉（鎮）土地利用總體規劃應當確定基本農田保護區，保護區以鄉（鎮）為單位劃區定界，由縣級人民政府設立保護標志，予以公告。 占用基本農田審批制度：基本農田保護區經依法劃定后，

21、任何單位和個人不得改變或者占用。國家能源、交通、水利、軍事設施等重點建設項目選址確實無法避開基本農田保護區，需要占用基本農田，涉及農用地轉用或者征用土地的，必須經國務院批準。嚴禁通過調整各級土地利用總體規劃變相占用基本農田。 基本農田占補平衡制度：建設占用多少基本農田，就必須補劃數量相等、質量相當的耕地，確保本行政區域內土地利用總體規劃確定的基本農田面積不減少。 禁止破壞和閑置、荒蕪基本農田制度：禁止任何單位和個人在基本農田保護區內建窯、建房、建墳、挖砂、采石、采礦、取土、堆放固體廢棄物或者進行其他破壞基本農田的活動。禁止任何單位和個人占用基本農田發展林果業和挖塘養魚。禁止任何單位和個人閑置、

22、荒蕪基本農田。 基本農田保護責任制度：縣級以上地方各級人民政府都要承擔基本農田保護的責任。要通過層層簽訂基本農田保護責任書，將基本農田保護的責任落實到人、落實到地塊，并作為考核領導干部政績的重要內容。 基本農田監督檢查制度：縣級以上地方人民政府應定期組織土地行政主管部門、農業行政主管部門以及其他有關部門對基本農田保護情況進行檢查，發現問題及時處理或向上級人民政府報告。 基本農田地力建設和環境保護制度：地方各級人民政府農業行政主管部門和基本農田承包經營者，要采取措施，培肥地力，防止基本農田污染1。 研究背景 面對日益嚴峻的土地資源形勢，我國政府實行了最嚴格的基本農田保護制度。建設占用多少基本農田

23、，就必須補劃數量相等、質量相當的耕地，確保本行政區域內土地利用總體規劃確定的基本農田面積不減少。但隨著社會經濟的發展，傳統的建設用地管理模式己經難以滿足新形勢下的建設用地占用基本農田審查業務的需求，因此建立現代化、信息化、網絡化的建設用地審查系統顯得尤為必要。建設用地審查的業務特點和GIS技術對空間地理數據的綜合管理和再現能力，使得GIS技術必然成為國土資源部門對建設用地審查管理的重要技術支持。由于建設用地占用基本農田的審查工作需要多層次、多部門協同辦公完成，因此將網絡技術與GIS技術相結合、建立基于WebGIS的建設用地占用基本農田的審查系統是建設用地審查信息化的必然選擇。本文研究的建設用地

24、占用基本農田圖形審查系統，是建設用地審查系統的一個非常重要的部分，而且它首先是一個基于ArcGIS Server的WebGIS，可以很好的解決審批工作需要多層次、多部門協同辦公完成；其次改變了舊有的地塊信息管理模式，使建設用地審批模式從單一圖形管理模式向建設用地審批圖全圖管理模式的轉變：同時在已經建立起來的基礎地理信息數據庫上對地塊信息進行審查分析管理，實現國土資源數據資源的高效利用；并且實現對上報報件的地類面積、權屬狀況、符合規劃情況進行有效性核查的過程，提高審查的直觀性和準確性。所以，有很高的實用性和研究意義。1.2 論文研究的主要內容本論文研究的是基于ArcGIS Server利用VS2

25、008開發的用于建設項目占用基本農田圖形審查的軟件系統。它融合了計算機技術、地理信息技術，數據庫技術、網絡技術等多種高新技術，為建設項目用地與基本農田信息提供了有效手段，讓政府相關工作人員更好的根據信息制定審查方案，使得建設項目用地的審查和批示更加快捷方便，促進了社會經濟的快速發展。系統通過建立數據庫，使得建設項目用地和基本農田的有關信息得到統一有效的管理，然后進行疊加分析，查詢建設項目用地占用基本農田的具體情況，以便工作人員更好的判斷建設項目用地是否能通過審批。建設用地及基本農田等專題圖的發布是系統又一核心功能，系統通過基本農田的地類名稱數據，以基本農田為背景圖，生成并向Internet發布

26、建設用地占用基本農田審查圖，以顏色不同表示基本農田地類情況。第二章 實現設計的相關軟件2.1 ArcGIS簡介GIS是英文Geographic Information System的縮寫，中文翻譯為地理信息系統。ArcGIS是ESRI在全面整合了GIS與數據庫、軟件工程、人工智能、網絡技術及其它多方面的計算機主流技術之后，成功地推出了代表GIS最高技術水平的全系列GIS產品。 ArcGIS的概述 用GIS的方法理解ArcGISGIS可以從三個方面來理解： GIS就是空間數據庫：GIS是一個包含了用于表達通用 GIS數據模型（要素、柵 格、拓撲、網絡等等）的數據集的空間數據庫。 GIS就是地圖：

27、從空間可視化的角度看：GIS是一套智能地圖，同時也是用于顯示地表上的要素和要素間關系的視圖。底層的地理信息可以用各種地圖的方式進行表達，而這些表現方式可以被構建成“數據庫的窗口”，來支持查詢、分析和信息編輯。 GIS是空間數據處理分析工具集：從空間處理的角度看，GIS是一套用來從現有的數據集獲取新數據集的信息轉換工具。這些空間處理功能從已有數據集提取信息，然后進行分析，最終將結果導入到數據集中。以上三種觀點在ESRI ArcGIS 中分別用ArcCatalog（GIS是一套地理數據集的觀點）、ArcMap（GIS是一幅智能的地圖）和ArcToolbox（GIS是一套空間處理工具）來表達。這三部

28、分是組成一個完整GIS的關鍵內容，并被用于所有的GIS應用中的各個層面2。 ArcGIS的特點在常見的GIS系統中，ArcGIS作為通用的工具型地理信息系統軟件，經過不斷的完善，發展成為具有完善的地理數據輸入、圖形編輯、數據庫管理、空間分析、圖形輸出等功能模塊的地理信息系統軟件，在行業中處于領先地位。相比其它行業軟件，ArcGIS具有以下的功能特點： 標準的技術框架:ArcGIS提供了一個開發GIS網絡服務的標準框架，桌面版軟件如(ArcView、ArcEditor和ArcGIS)都是基于一套軟件框架構建的，ArcGIS Server是可擴展的，而且包含了很豐富的功能，使開發者能夠致力于高級G

29、IS功能的開發。 高效的網絡發布：ArcGIS Server支持集中管理的企業級GIS，如運行在服務器上支持多用戶的Web應用。Web服務器應用可以運行在多種Web服務器上，支持多數量的用戶訪問。ADF運行時不需要license，這樣可以有多臺網絡服務器運行多個網絡應用程序。 網絡控件：ArcGIS Server提供了一系列的網絡控件，這些網絡控件嵌入到網絡應用的模型中，使開發者把精力集中到高級GIS功能的實現。 網絡應用模版：ArcGIS Server含有一套Web應用模板，為創建Web應用的開發人員提供了一個快速的起點。Web應用模板同時也提供了大量的例子，展示了如何使用Web控件來構建W

30、eb應用，其中包括地圖瀏覽器模版、搜索模版、版面視圖模版、專題模版、地理編碼模版、緩沖區選擇模版和網絡服務目錄。 跨平臺功能：ArcGIS Server支持Windows、Sun Solaris和Lifiux，并且支持多種Web服務器。ArcGIS Sever ADF支持在Windows服務器平臺上的NET和Java Web應用開發，以及在Sun solaris和Linuxn服務器上的Java開發。 支持標準的開發語言：ArcGIS Server支持多語言開發，包括NET和Java用于構建網絡應用和網絡服務，COM和NET用來擴展GIS服務器組件，可以利用COMNET，Java和C+建立桌面用

31、戶應用9。 ArcGIS 9.3的亮點9.3版ArcGIS的亮點是提供了更好的在線地圖緩沖服務功能并允許使用瓦片地圖工具;提供了新的ArcGIS Server Manger的選擇項目基于權限管理的安全模式，通過這種安全管理模式能夠提供更安全的Web服務和Web應用；9.3版對于在線幫助系統進行了完善；建立了新的ArcGIS Server 資源中心，并提供更好的Server診斷工具來為網絡服務提供幫助。ESRI當前正在發布ArcGIS 9.3的Beta版為了提升正式版本的性能，Beta版部分程序將首先提供早期數據和簡單的服務功能。Beta版將可以在網絡、移動設施和桌面應用平臺的使用，并且可以同那

32、些沒有意識到自己使用GIS的人分享GIS功能。ArcGIS 9.3的亮點是提供了新的Javascript API庫來讓菜鳥實現零編程的網絡地理信息服務。這些API包含ArcGIS Server 并且使得GIS使用者能夠通過基礎標準的工具來快速的使用、瀏覽分布式的地理信息服務。支持多種多樣的網絡服務，例如Google Map或微軟虛擬地球，能夠通過ArcGIS Server將這些服務的功能和內容整合在一起，允許末端用戶在瀏覽地圖數據時使用地理空間分析功能。Beta版的測試用戶也將嘗試ArcGIS桌面軟件在模型工具和地理統計錯誤跟蹤工具方面的提升和改善。這些工具使得分析結果更加準確，避免了潛在的存

33、儲結果錯誤所造成的誤差。9.3版允許末端用戶通過ArcGIS Server的Web服務和功能來瀏覽ArcGIS Desktop建立的精密數據模型。這樣使得這些末端用戶不論是在桌面軟件平臺還是圖紙上都能夠看到地理分析的結果。通過這種方法，所有的地理分析的強大功能都能夠為組織內外的雇員所使用。另一個重要的功能提升就是包含“開包即用”的移動編輯功能，來更好的服務于公共地理事業、并支持附加的平臺支持，擴展到了對于開源地理組織（OGC）和ISO標準的支持以便更好的使ArcGIS與其它的企業級地理信息平臺進行交互操作。（本文所用到的就是9.3版ArcGIS，下文所說的ArcGIS均指ArcGIS 9.3）

34、。 ArcGIS的軟件體系 ArcGIS的軟件體系簡介ESRI 公司的ArcGIS系列軟件是一個全面的、完善的、可伸縮的GIS軟件平臺，無論是單用 戶，還是多用戶，無論是在桌面端、服務器端、互聯網還是野外操作，都可以通過ArcGIS 構建地理信息系統。 ArcGIS Desktop（桌面應用）：一個專業GIS 應用的完整套件。 ArcGIS Engine（系統開發）：開發GIS 應用的嵌入式開發組件。 服務器GIS：ArcSDE（數據庫應用），ArcIMS（網絡服務）和ArcGIS Server（服務器應用）。 移動GIS：ArcPad2。 圖2-1全部子軟件的龐大的應用和開發系統 ArcGI

35、S Desktop簡介ArcGIS Desktop是一系列整合的應用程序的總稱，是用來編輯、設計、共享、管理和發布地理信息和概念，包括ArcCatalog、ArcMap、ArcGlobe、ArcToolbox、ArcScene等應用程序，通過合理應用這些功能和接口，任何GIS任務都可以解決。這些任務從簡單到復雜包括：制圖、地理分析、數據編輯、數據管理、可視化和地理處理。 ArcCatalog：ArcCatalog是ArcGIS Desktop中最常用的應用程序之一，它是地理數據的資源管理器，用戶通過ArcCatalog來組織、管理和創建GIS數據。它包含一組工具用于瀏覽和查找 地理數據、記錄和

36、瀏覽元數據、快速顯示數據集及為地理數據定義數據結構。ArcCatalog 應用模塊幫助組織和管理所有的GIS信息，比如地圖、數據集、模型、元數據、服務等。它包括了下面的工具：a) 瀏覽和查找地理信息。b) 記錄、查看和管理元數據。c) 創建、編輯圖層和數據庫。d) 導入和導出 geodatabase 結構和設計。e) 在局域網和廣域網上搜索和查找的GIS數據。f) 管理ArcGIS Server。 ArcMap：ArcMap是ArcGIS Desktop中一個主要的應用程序，具有基于地圖的所有功能，包括制圖、地圖分析和編輯。它是ArcGIS桌面系統的核心應用，它把傳統的空間數據編輯、查詢、顯示

37、、分析、報表和制圖等GIS功能集成到一個簡單的可擴展的應用框架上。ArcMap提供兩種類型的操作界面：地理數據視圖和地圖版面視圖。在地理數據視圖中，你能對地理圖層進行符號化顯示、分析和編輯GIS數據集。在地圖布局窗口中，你可以處理地圖的版面面，包括地理數據視圖和其他地圖元素，比如比例尺，圖例，指北針和參照地圖等。ArcMap的主要功能有：a) 組織和編輯數據b) 設計和生成用于印刷的地圖c) 在ArcMap中進行建模和分析d) 生成地圖，并與ArcReader，ArcGIS Engine應用程序，ArcIMS ArcMap Server和ArcGIS Server共享 ArcGlobe：Arc

38、Globe是ArcGIS桌面系統中3D分析擴展模塊中的一個部分，提供了全球地理信息的連續、多分辨率的交互式瀏覽功能。像ArcMap一樣，ArcGlobe也是使用GIS數據層，顯示Geodata Base和所有支持的GIS數據格式中的信息。ArcGlobe具有地理信息的動態3D視圖。將所有的GIS數據源整合到一個通用的全 球的框架中。它能處理數據的多分辨率顯示，使數據集能夠在適當的比例尺和詳細程度上可見。 ArcToolbox：ArcToolbox是一個簡單的包含了各種用于空間處理的GIS工具的應用程序。ArcToolbox內嵌在ArcCatalog和ArcMap中，在ArcView、ArcEd

39、itor和ArcInfo中都可以使用。通過Model Builder模塊的使用，實現空間數據處理的自動化。并可以將數據處理模型與他人共享。ArcToolbox具有許多復雜的空間處理功能，包括的工具有：數據管理、數據轉換、Coverage的處理、矢量分析、地理編碼 、統計分析。 ArcScene：ArcScene與ArcMap類似，是ArcGIS Desktop中專門用于顯示三維數據的獨立程序。ArcScene的功能：瀏覽三維數據、創建表面、進行表面分析、三維飛行模擬。ArcScene可以看成是ArcGlobe的一個子集。它們都依賴ArcGIS的3D分析模塊。ArcGIS Desktop功能可分

40、為三個級別：ArcView，ArcEditor 和ArcInfo。其中，ArcView、ArcEdior、ArcInfo是三級不同桌面軟件系統，共用通用的結構、通用的編碼基數、通用的擴展模塊和統一開發環境，功能由簡單到復雜。其中ArcView處理文件形式的數據，提供全面的制圖、數據使用及分析、簡單的編輯與數據處理功能。ArcEditor可以處理文件和數據庫形式的數據，具有ArcView的全部功能、此外包含高級的編輯功能、可實現對Shape文件和Geodatabase地理數據庫的編輯。而ArcInfo從文件、數據庫到網絡共享的地理數據都能處理，是全功能的桌面級GIS旗艦產品。它提供了比ArcEd

41、itor更多的功能，可以實現高級的地理空間數據處理。還包含了早期的，基于命令方式的GIS產品ArcInfo Workstaion。 ArcGIS Engine簡介ArcGIS Engine是一套完備的嵌入式GIS組件庫和工具庫，使用ArcGIS Engine開發的GIS應用程序可以脫離ArcGIS Desktop而運行。ArcGIS Engine面向的用戶并不是最終使用者，而是GIS項目程序開發員。對開發人員而言，ArcGIS Engine不再是一個終端應用，不再包括ArcGIS桌面的用戶界面，它只是一個用于開發新應用程序的二次開發功能組件包。在ArcGIS Engine產品出現之前，使用Ar

42、cGIS開發自定義GIS功能有3種方法：在ArcGIS Desktop軟件的VBA環境中編寫代碼；使用支持COM技術的編程語言，通過實現ArcObjects開放的特定接口編寫能夠嵌入ArcGIS Desktop的DLL文件；使用ArcObjects包含的可視化控件MapControl和Page Layout Control控件開發具有獨立界面的GIS應用程序。ArcGIS Engine組件庫中的組件在邏輯上可分為基本服務、數據存取、地圖表達、開發組件、擴展功能這5個部分： 基本服務：由GIS核心ArcObjects的組件構成，幾乎所有的GIS組件都需要調用它們，如Geometry和Displa

43、y等。 數據存取：對許多矢量或柵格數據進行存取，包括強大而靈活的地理數據庫。 地圖表達：包括用于創建和顯示帶有符號體系和標注功能的地圖的Arc Objects，以及包括創建自定義應用程序的專題圖功能的Arc Objects。 開發組件：用于快速應用程序開發的高級用戶接口控件和高效開發的綜合幫助系統。包含進行快速開發所需要的全部可視化控件，如Symbology Control、Globe Control、Map Control、PageLayout Control、Scene Control、TOC Control、Toolbar Control和License Control控件等。除了這些，

44、該庫還包括大量可以由ToolBar Control調用的內置commands、tools和menus，它們可以極大地簡化二次開發工作。 擴展功能：包含了許多高級功能，如Geodatabase Update、空間分析、三維分析、網絡分析和數據互操作等。ArcGIS Engine標準版License并不包含這些ArcObjects組件的許可，它們只是作為一個擴展而存在，需要特定的License才能運行。 作為一個開發者，你能夠在程序中實現下列功能： 顯示多圖層的地圖、和邊界地圖的漫游和縮放、在地圖上識別要素、在地圖上查詢要素、顯示航片或衛片、修改要素形狀或旋轉地圖、新建和更新要素的幾何形狀和屬性等

45、。 服務器GIS簡介GIS與生俱來就是一個分布式信息系統，目前，存在著一個廣泛的認同那就是在大多數地理信息系統中，數據層和數據表都來源于多個組織。每個GIS組織機構生成了一些數據內容，但并不是全部，至少總有一些數據層來源于本組織之外。對數據的需求促使用戶用最為有效和快速的方法獲取數據，包括從其他GIS用戶中取得數據庫的一部分。由此，GIS的數據管理就分布于許多用戶之間了。GIS用戶通過部署一個集中式的GIS服務器在大型組織之內以及Internet的用戶之間發布和共享地理信息。服務器的GIS軟件適用于任何集中執行GIS計算，并計劃擴展支持GIS數據管理和空間處理的場合。除了為客戶端提供地圖和數據

46、服務，GIS服務器還在一個共享的中心服務器上支持GIS工作站的所有功能，包括制圖，空間分析，復雜空間查詢，高級數據編輯，分布式數據管理，批量空間處理，空間幾何完整性規則的實施等等。服務器GIS用于多種類型的集中式的GIS計算。基于服務器的GIS技術目前正快速發展、日趨成熟。GIS軟件可以被集中地管理在應用服務器和網絡服務器上，通過網絡向任意數量的用戶提供各種GIS功能。企業GIS用戶可以使用傳統的、高級的GIS桌面軟件、網絡瀏覽器、定制的應用、移動計算設備、以及數字設備等連接到中央GIS服務器，獲得GIS服務。這些服務器GIS能夠提供豐富的GIS功能。GIS服務器是與主流IT標準兼容的，并可以

47、跟其他的企業軟件（如，網絡服務器、DBMS和企業應用程序框架，包括Java J2EE和微軟.NET）很好地集成。這就使得GIS系統能夠與大量的信息系統技術和計算標準開放、協同地工作。ArcGIS提供了三種服務器軟件：ArcSDE，ArcIMS和ArcGIS Server。ArcSDE是一個先進的空間數據服務器軟件。它為任意的客戶端應用，提供了一個在DBMS中存儲、管理和使用空間數據的通道。ArcIMS是一個可伸縮的網絡地圖服務器軟件。它被廣泛地用于向大量的網絡用戶發布網絡GIS地圖、數據和元數據。例如，ArcIMS提供對GIS目錄門戶的基于瀏覽器的訪問，使用戶能夠容易地發布和共享地理知識。Ar

48、cGIS Server是提供給企業和網絡應用開發者的一個具有豐富GIS功能的服務器GIS產品。它用來構建分布式的、多層的企業信息系統配置。 移動GIS簡介移動GIS(Mobile GIS)是建立在移動計算環境、有限處理能力的移動終端條件下，提供移動中的、分布式的、隨遇性的移動地理信息服務的GIS，是一個集GIS、GPS、移動通信(GSM/GPRS/CD2MA)三大技術于一體的系統。它通過GIS完成空間數據管理和分析，GPS進行定位和跟蹤，利用PDA完成數據獲取功能，借助移動通信技術完成圖形、文字、聲音等數據的傳輸。與傳統GIS相比，移動GIS的體系結構略微復雜些，因為它要求實時地將空間信息傳輸

49、給服務器。移動GIS的體系結構主要由三部分組成：客戶端部分、服務器部分和數據源部分，分別承載在表現層、中間層和數據層。表現層是客戶端的承載層，直接與用戶打交道，是向用戶提供GIS服務的窗口。該層支持各種終端，包括手機、PDA、車載終端，還包括PC機，為移動GIS提供更新支持。數據層是移動GIS各類數據的集散地，確保GIS功能實現的基礎和支撐。中間層是移動GIS的核心部分，系統的服務器都集中在該層，主要負責傳輸和處理空間數據信息，執行移動GIS的功能等。包括Internet、Web Server、Map Server等組成部分。 移動GIS有以下幾個特點： 移動性：移動GIS是運行在各種移動終端

50、上，通過無線通信技術與服務器端交互，可以隨時隨地進行空間信息服務。 客戶端多樣性：移動GIS的客戶端指的是在戶外使用的可移動終端設備，其選擇范圍較廣，可以是擁有強大計算能力的主流微型電腦，也可以是屏幕較小、功能受限的各類移動計算終端，比如PDA、移動電話等等，甚至可以是專用的GIS嵌入設備，這決定了移動GIS應該是一個開放的可伸縮的平臺。 服務實時性：移動GIS最大的特點就是在各種導航定位設備的支持下，在移動的過程中，不受限制地把采集到的相關信息及時處理并發布給用戶。 數據資源分散、多樣性：移動GIS運行平臺向無線網絡的延伸進一步拓寬了其應用領域。由于移動用戶的位置是不斷變化的，移動用戶需要的

51、信息也是多種多樣的，這就需要系統支持不同的傳輸方式，任何單一的數據源都無法滿足所有的移動數據請求。 信息載體的多樣性：與傳統GIS相比，移動終端用戶與服務器及其他用戶的交互手段更加豐富，包括定位服務、視頻、語音、圖像、圖形、文本等。2.2 ArcGIS ServerArcGIS Server是一個基于Web的企業級GIS解決方案，它從ArcGIS9.0版本開始加入ESRI產品家族。ArcGIS Server為了創建和管理基于服務器的GIS應用提供了一個高效的框架平臺。它充分利用ArcGIS的核心組件庫ArcObjects，并且基于工業標準提供WebGIS服務。ArcGIS Server將兩項功

52、能強大的技術GIS和網絡技術結合在一起，GIS擅長與空間相關的分析和處理，網絡技術則提供全球互聯，促進信息共享。這兩項技術協同工作，相得益彰。2.2.1 ArcGIS Server的組成ArcGIS Server是一個用于構建集中管理、支持多用戶的企業級GIS應用的平臺。ArcGIS Server提供了豐富的GIS功能，例如地圖、定位器和用在中央服務器應用中的軟件對象。開發者使用ArcGIS Server可以構建Web應用、Web服務、以及其它運行在標準的NET和J2EE Web服務器上的企業應用，如EJB。ArcGIS Server也可以通過桌面應用以CS(ClientServer)的模式訪

53、問。ArcGIS Server的管理由ArcGIS Desktop負責，后者可以通過局域網或Internet。2.1.2 ArcGIS Server的主要功能提供通用的框架在企業內部建立和分發GIS應用；提供操作簡單、易于配置的Web應用；提供廣泛的基于Web的空間數據獲取功能；提供通用的GIS數據管理框架；支持在線的空間數據編輯和專業分析；支持二維三維地圖可視化；除標準瀏覽器外，還支持ArcGIS Desktop和ArcGIS Explorer等桌面客戶端；可以集成多種GIS服務；支持標準的WMS、WFS；提供配置、發布和優化GIS服務器的管理工具；提供.NET和Java軟件開發工具包；為移

54、動客戶提供應用開發框架3。2.1.3 ArcGIS Server體系結構使用過ArcGIS桌面應用軟件的人知道，在桌面環境中存在各種GIS工具可以供使用，如展現GIS數據可以用ArcMap、ArcGlobe，根據位置尋址可以使用addresslocator，對數據進行分析操作可使用ArcToolbox的Geoprocessing工具，這些包含了不同級別的GIS功能，從底層來看，都是通過ArcObjects來實現這些的。站在ArcGIS Server的角度上，我們不再考慮要處理的數據是ArcMap的mxd文檔、ArcGlobe的3dd文檔、還是address locators等。相應地，我們用服

55、務的概念來對它們進行描述，這些服務可以是map services、globe services、geocode services，GIS資源依托這些服務存在，當需要在GIS Server上共享一個地圖時，就使用該地圖的mxd來定義一個Map Service。可以看出，ArcGIS Server的目的就是宿主各種服務，并為客戶端應用提供這些服務資源，另外，ArcGIS Server提供了一個管理程序來對服務進行控制與管理。 圖2-2 ArcGIS Server結構體系GIS服務器：就是宿主各種GIS資源，例如maps、globes、address locators，并將它們封裝為服務提供給客戶端

56、應用。GIS服務器本身包括兩部分：服務對象管理員(SOM)和服務對象內容(SOC)。其管理機制是一個SOM和一個或多個SOC，客戶端發送請求到SOM，SOM將分配的資源提供給客戶端，通過SOM對SOC進行調度與管理。Web服務器：Web服務器是用于管理基于ArcGIS Server應用程序接口構建的Web應用與Web服務，這些應用服務是通過ArcGIS Server應用程序接口連接到SOM上，調用服務對象實現Web服務和Web應用。這些Web應用和Web服務可以通過ADF來編寫實現。通過ArcGIS Server建立的網絡服務和網絡應用運行在Web服務器上，通過Web服務器訪問服務器。客戶端：

57、這里所說的客戶端是多樣化的，可以是Web客戶端、Mobile移設備、通過HTTP連接到ArcGIS Server Internet服務或通過LANWAN連接到ArcGIS Server Local Services的ArcGIS桌面應用。ArcGIS Server對ArcGIS系列軟件的最大貢獻4。2.3 VS2008VS，全稱“Visual Studio”。 它是微軟公司推出的開發環境，Visual Studio 可以用來創建 Windows 平臺下的 Windows 應用程序和網絡應用程序，也可以用來創建網絡服務、智能設備應用程序和 Office 插件。VS2008是Visual Studio的8.0版本，也就是Visual Studio2008.Microsoft Visual Studio 2008是面向Windows Vista、Office 2007、Web 2.0的下一代開發工具。VS2008引入了250多個新特性，整合了對象、關系型數據、XM