基于XML的地理空间数据互操作研究与实现

论文摘要

随着WWW发展和地理信息系统技术在几乎所有领域的应用,WebGIS得到快速发展。无数的组织、机构拥有数量巨大的地理数据,然而这些数据却以不同格式存在。目前大多数的商用数据格式是非平台独立的。这种异构性妨碍了不同用户间数据和应用共享。这种情况下,OGC为了解决平台独立性问题,开发了GML作为统一的空间数据表达形式。GML(地理标记语言)是一种传输和存储地理信息的XML专业应用。正由于其公共性和标准性,GML很好解决了空间地理信息的互操作问题。与其空间地理信息软件不同,GML是一种开放源码标准,可以免费作用。同时,作为一种XML应用,GML实现了地理内容(数据)和地理表达(地图和图表)分离。 SVG(Scalable Vector Graphics)是另一种XML语言,以XML描叙二维静态或动态矢量图形。SVG是一种W3C推荐标准,可产生高质量的矢量图形,并方便地在网络中传输。XSLT(eXtensible Stylesheet Language Transformation)也属于XML语言,其作用主要是将XML文档转换成几乎所有格式。本文讨论了如何通过FME将不同格式的空间地理数据转换并集成至GML,然后应用XSLT将GML数据转换至可供地理数据表现的SVG。最后通过CSS和JavaScript(ECMA)实现嵌在Web页面中的SVG地图的交互、放大、缩小及搜索等功能。

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Abstract

Abstract （Chinese）

Acknowledgments

List of Figures

List of Tables

Chapter 1 Introduction

1.1 Overview

1.2 Problem Definition

1.3 Research Objectives

1.4 Research Methodology

1.5 Thesis Structure

Chapter 2 XML and XSLT

2.1 XML Overview

2.2 The XML Document Structure

2.2.1 XML Declaration

2.2.2 Tags and Elements

2.2.3 Attributes

2.2.4 XML rules

2.2.5 Comments

2.2.6 Processing Instructions

2.2.7 Entity References

2.3 Document Type Definition

2.4 XML Schema

2.4.1 Complex Types, Simple Types and Attributes

2.5 XML Namespaces

2.6 Stylesheet Languages

2.6.1 Cascading Style Sheets （CSS）

2.6.2 Extensible Stylesheet Language （XSL）

2.7 XSL Transformation （XSLT）

2.7.1 XSLT document structure

2.7.2 Templates and Template rules

2.7.3 XML Path Language （XPath）

Chapter 3 GML: Lingua Franca of the Geo-spatial Web

3.1 GML Overview

3.2 Additional Geometry types

3.3 Geographic data in GML

3.3.1 Geometry Elements

3.3.2 Geometry Properties

3.4 GML Schemas

3.4.1 GML Core Schemas

3.4.1.1 The Feature Schema

3.4.1.2 The Geometry schema

3.4.1.3 The XLink Schema

3.4.2 GML application Schemas

3.5 GML Document Structure

3.6 Benefits of Using GML

Chapter 4 SVG: The New Era Display

4.1 SVG Overview

4.2 SVG and GIS

4.3 Creating SVG

4.4 Viewing SVG

4.4.1 SVG Viewers

4.4.2 SVG Browsers

4.5 SVG Document Structure

4.5.1 The SVG Canvas

4.5.2 Coordinate Systems and Transformations

4.5.3 Basic Geometric Elements

4.5.4 Grouping, Symbols and Patterns

4.5.5 Text in SVG

4.5.6 Styles in SVG

4.5.7 Animation in SVG

4.5.8 Scripting and interactivity

4.6 Summary

Chapter 5 Implementation

5.1 Overview

5.2 Structure of Implementation

5.3 Sample GML data Generation using FME

5.4 Stylesheet Generation Steps

5.5 Create and Embed Cascading Style Sheet

5.6 Creating Interactivity

5.7 Processing the document using XSLT processor

5.8 Viewing the SVG

Chapter 6 Conclusions and Recommendations

6.1 Conclusions

6.2 Recommendations

References

Appendix A The GML Geometry schema

Appendix B The GML Feature schema

Appendix C The XLinks schema

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