基于ArcIMS的航道平高控制网数据库管理系统的设计与开发

韦廖军，王海英，刘容

(南宁市勘测院，广西 南宁 530022)

1 引言

随着Internet应用的迅速普及和技术的日益发展以及GIS日趋强烈的社会化需求，基于网络的地图服务成为一种必然，也成为目前GIS发展的最重要的方向之一。国内外公司先后推出了自己的网络GIS开发组件，ArcIMS便是其中之一。作为可伸缩的网络地图服务器软件，ArcIMS被广泛地用于向大量网络用户发布网络GIS地图数据和元数据。

随着航道事业和测绘事业的快速发展，在保证网络访问安全的前提下，建立航道平高控制网数据库管理系统，以先进的管理手段代替旧的文字资料查阅与使用方式，更好地满足成果管理和成果应用的需求，为航道管理和维护提供及时、科学、深层次的服务。

2 系统体系结构

本文所构建的管理系统，基于ArcIMS的三层客户端/服务器结构，用Javascript语言进行开发。系统架构可以分为三个层次，即客户端、服务器端、数据库，如图1所示。

图1 系统体系结构

2.1 客户端

作为广域或局域网内的客户端或用户终端，它是直接或间接与服务器相连的计算机或应用程序，通过HTTP或TCP/IP协议与服务器建立通讯。

ArcIMS提供了4种客户端浏览器或模板，本系统采用的客户端浏览器为 HTML Viewer，主要考虑到HTML Viewer不需要要素数据流和数据集成，即其对网络传输性能要求不高，还可以通过HTML、Javascript语言对其进行定制。

2.2 服务器端

服务器端包含两部分，空间服务器和应用服务器。客户端通过ArcIMS连接器与应用服务器连接，应用服务器请求的数据从空间数据服务器中获得;空间数据服务器是整个ArcIMS的核心，它处理请求的地图数据和相关信息。各组成部分依赖TCP/IP协议通讯，不仅仅是当它们运行在不同的计算机上时是这样，即使其中的多个部分运行在同一台计算机上时依然如此，彼此之间的通讯是通过ArcXML格式传递的。ArcXML是对XML的一个GIS扩展，ArcXML也提供易于使用、强大的方式去定制ArcIMS应用。

2.3 数据库

系统中所涉及的数据，包括空间数据和属性数据，皆存储在Oracle数据库中。空间数据和属性数据点之记信息表以公共字段“点号”(DH)进行关联，并设“点号”字段为点之记信息表的主键。

3 数据库设计

本系统数据库包括空间数据和属性数据两方面内容，空间数据主要包括控制点的位置信息，属性数据主要包括控制点的点之记、委托书、图片、环视图等。以GPS－B级控制点为例，各相关信息存在如下逻辑关系:

以GPS－B级控制点为例，描述其空间数据和属性数据中的点之记信息的表结构设计，如表1、表2所示。

GPS－B级控制点空间数据表结构设计 表1

GPS－B级控制点点之记表结构设计 表2

4 代码分析

航道平高控制网数据库管理系统以网络为管理平台发布，既具有直观的图形化操作平台，又具有与数据库之间的良好交互能力。ArcIMS已经为用户提供了基本的地图发布平台，完全能满足项目需要，本文把空间数据与属性数据的交互作为重点讨论。

4.1 由空间数据到属性数据

为了实现空间数据到属性数据的访问，首先要得到可查询的图层，通过点选获得符合要求的空间数据，然后利用DH字段与属性数据库进行关联，把具体某个空间数据的属性信息显示在网页上。通过ArcIMS定制的网络发布系统，已经实现了对地图上空间数据的点选、框选和缓冲选择，二次开发时，仅需在原有功能基础上，将具体某个空间数据的属性数据以弹出网页的形式显示。修改后的代码如下:

4.2 由属性数据到空间数据

用户根据需求，设置查询条件筛选点之记，再查看某个点之记的详细属性信息，并能够将其显示在地图中心位置。要实现此功能，同样需要针对可访问的图层，设置查询条件，得到符合条件的空间数据，然后对地图进行相应的放大、平移操作。具体实现方法需参考ArcIMS的例子“Parcels”。修改后的代码如下:

5 结语

(1)建立航道平高控制网数据库管理系统，保持其成果信息的现势性和技术先进性，实现航道平高控制网数据长期、完整、可靠的保存和更新维护管理，是一项保持航道测绘事业可持续发展的基础性工作;

(2)系统采用B/S模式进行开发，客户端直接用浏览器就可以登陆和操作系统，减少了系统管理员的维护工作，也方便了用户的使用;

(3)系统开发主要是利用了ArcIMS自身的Design建立的网站源码，大大节省了开发周期和开发成本，再综合应用Javascript、html和C#等开发语言，建设完成了本系统;

(4)该系统的数据库有空间数据库和属性数据库两部分，本系统采用ArcIMS为基础，能方便、快捷、实时的实现空间数据与属性数据的交互。

［1］http://www.esri.com.

［2］ArcIMS 9.2 Help.

［3］马明，杨永国，邓彩群.基于ArcIMS的城市小区信息发布系统的设计与实现［J］.国土资源信息化，2008(5):20～22、34

［4］尚颖娟，张佐帮.基于ArcIMS和JSP的WebGIS设计与实现.地理空间信息，2006，4(1):43～45

［5］吴晓明，崔晓临，杨信廷等.ArcGIS Server平台下空间数据与属性数据的交互.测绘通报，2009(10):53～55