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WebGIS Entwicklung

Einleitung

Geodatenverarbeitung erfolgt heute dank fortschrittlicher Informationstechnologie zunehmend dezentral über webbasierte, verteilte Systeme. Der Aufbau solcher Geodatenstrukturen (GDI) wird zunehmend forciert.

In diesem Kontext entwickelt das Institut für Geowissenschaften einen Web-GIS Anwendungen, welche den Anforderungen einer moderner, webbasierter Geodatenverarbeitung entsprechen.

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Entwicklungsziele

Die Entwicklungsziele und Design-Überlegungen werden dabei wie folgt gewählt:

• Vollständige webbasierte Clients
• Serviceorientierte Architekturen
• Standardkonforme Implementierungen, Verwendung zahlreicher W3C-Standards (XHTML, XML, JS/EcmaScript, SVG) und OGC-Standards (WFS + GML3, WMS)
• Fokus auf browserübergreifender Kompatibilität und hoher Interoperabilität
• Hohe graphische Ausgabequalität, Nutzung vektorbasierter Formate (SVG)
• Integration von Primär- und Sekundärmodell-Interaktionen
• Effiziente, native XML-basierte Speicherung und Verwaltung von Attribut- und Metadaten

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Architektur des Web-GIS Prototypen

Der Web-GIS Prototyp besteht aus zwei von einander unabhängigen Teilen:

• Ein (serverseitiger) Web Feature Service (WFS) interagiert mit Clients und prozessiert Anfragen, speichert bzw. ruft Daten von DBMS ab und generiert WFS/OGC-konforme Ausgaben
• Ein Client, implementiert als JavaScript-Klasse, wird zur Verfügung gestellt, um Daten abzurufen, WFS-Anfragen zu generieren und Geodaten zu visualisieren. Da der Client sowohl über eine WFS- als auch eine WMS-Schnittstelle verfügt, kann er unabhängig von der serverseitigen  Implementierung des Prototypen verwendet werden.

Vereinfachte Architektur des Web-GIS.

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Aktueller Entwicklungsstand

Serverseitige Umsetzung

Die serverseitige Umsetzung des Web-GIS Prototypen beinhaltet derzeit:

• PHP Service zur Prozessierung obligatorischer, XML-kodierter HTTP POST Anfragen nach WFS-Standard (derzeit GetCapabilities, DescribeFeatureType und GetFeature)
• Parsen ausgewählter optionaler Parameter (u.a. maxFeatures)
• Filter
• SOAP  Schnittstelle (derzeit für ausgewählte Funktionen, SOAP als Alternative zu HTTP POST Anfragen für WFS in Umsetzung)
• Funktionen zur Datenabfrage und Datenspeicherung entsprechend des Application Schema (Verwendung von PostgreSQL/PostGIS für raumbezogene Daten, native XML-Datenbank eXist bzw. MySQL für Attribut- und Metadaten)

Schnittstellen des Web-GIS Prototypen und die dazugehörigen, derzeit bedienten Anfragen.

Clientseitige Umsetzung

Die clientseitigen Umsetzungen erfolgen auf der Basis verschiedener Technologien. Hier kommen der Mappetizer der Firma UIS Media    sowie eine Reihe von Open Source Technologien zum Einsatz (OpenLayers   , UMN-Mapserverver   , Mapbender    usw.). Der aktuelle Entwicklungsstand der Viewer kann wie folgt zusammengefasst werden:

• Geodatenvisualisierung mittels SVG und Java Script
• WFS und WMS Schnittstellen
• XPath Implementierung zum Parsen von Application Schemas und Server-Ausgaben
• Zahlreiche Caching-Mechanismen zur Verbesserung der Performanz
• Sekundärmodell-Interaktionen (Pan, Zoom usw.)
• Konfigurierbare Kartengrößen
• Interaktive Legende
• Unterstützung für GML FeatureStyles, wenn diese vom Server angeboten werden

Client mit Kartenausschnitt. Der Viewer zeigt einen Teil der Stadt Halle (Saale). Der Gebäudelayer wird aus einer PostGIS-Datenbank als WFS/GML3 bereitgestellt. Darunter befinden sich zwei ineinander geblendete WMS Layer, die vom Landesamt für Vermessung und Geoinformation Sachsen-Anhalt bereitgestellt werden.

Client mit interaktivem SVG-Menü zur Auswahl verschiedener WMS-Dienste.

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