开源WebGIS在线教程

使所有人都能获得地理空间教育和机会。使用开放源码地理信息系统“Geo for All”是开放源码地理空间基金会的教育推广委员会，它与ICA、ISprs、联合国-地理信息系统、AGILE、UCGIS、IGU和世界各地的其他合作伙伴密切合作，致力于使所有人都能获得地理空间教育和机会。

注意

这个网站是开源的。托管在GitHub上：gislite/webgis-pub。欢迎明星光临。

该网站以https://demo.mapserver.org/tutorial/为基础，经过了重大改进。

备注

非常感谢 JET BRAINS 获取本教程回购的免费许可证。WebGIS涉及的技术很多， PyCharm IDE 对该项目来说是必要的，也是合适的。

日志：

• 2023年8月：从Jet Brains那里获得了IDE的免费许可证。

• 2023年7月：操作系统升级到Debian 12(以前是Debian 10)。地图服务器已升级到8.0。从2023/7/7开始。

• 2022：本教程的源代码发布在Github上。

经历了一系列的重构。

1. 使用PHP，使用模板进行重新构建。

2. 集成到TorCMS中，作为动态网站。

3. 使用PYTHON编写 Mapfile 处理的SSG，使用JJIA2进行网页管理。

4. 最后使用Sphinx对页面进行管理。并保留 Mapfile 的脚本。

基于MapServer，并将提供WebGIS相关技术。

在转换过程中有大量的历史遗留问题需要解决。所有的请求都是受欢迎的。

引言

开源WebGIS教程网站是由两位作者根据合作过程中的实际工作经验创建的。开源WebGIS对地理信息系统技术和数据共享具有重要意义和实用价值。作为开源地理信息系统的在线教程，本网站的设计使用了可在线访问和操作的示例，以帮助用户了解WebGIS的原理和技术。此外，还解释了WebGIS的一些原理和背景，可以作为一般的WebGIS教程使用。

MapServer

MapServer最初是由明尼苏达大学和美国航天局(NASA)开发的开源WebGIS软件。MapServer本身是一个用C语言编写的程序，提供了两种开发模式，一种是基于CGI的开发模式，另一种是MapScrip模式的开发模式；可以使用服务器端的任何模块来编写WebGIS程序。作为WebGIS解决方案的MapServer是基于对象的，而MapFile和MapScrip模块的API组织的基本配置文件是基于对象的。MapServer通过实现OGC的几个标准来支持OGC的WMS/WFS服务规范，支持分布式访问和互操作。MapServer是基于胖服务器/瘦客户端模式开发的用于读取地理数据的WebGIS平台。GD库用于呈现JPEG/PNG/GIF格式的图像，然后将其发送回客户端浏览器。MapServer支持多种平台，如Windows、UNIX和Linux。MapScript支持的语言包括Python、PHP、Perl、Java、TCL、C#等。

MapProxy

MapProxy示例是一个基本的WMS Slice客户端。它显示了配置的各个层。它没有更改投影的复杂功能，但足以验证该服务是否正常工作。

LeafletJS

LEAFLE是一个现代的、开源的JavaScript库，用于构建移动友好的交互式地图。它是由Vladimir Agafonkin开发的，这是一个由专业贡献者组成的团队，只需少量代码，但它拥有开发人员开发的在线地图的大部分功能。宣传单设计秉承简洁、高性能、易用的理念，在所有主要桌面和移动平台上高效运行。HTML5和CSS3的优势在现代浏览器中得到了利用，同时也支持旧的浏览器访问。支持插件扩展，友好、易用的API文档和简单、易读的源代码。

OpenLayers

OpenLayers是一个用于开发WebGIS客户端的JavaScript包。OpenLayers支持的来源包括谷歌地图、雅虎、地图、微软虚拟地球等。用户还可以使用简单的图像地图作为背景图像来覆盖OpenLayers中的其他层。在这方面，OpenLayers提供了很多选择。

此外，OpenLayers访问地理空间数据的方法符合行业标准。OpenLayers支持由Open GIS Association Service服务开发的WMS(Web Map Service)和WFS(Web Feature)等网络服务规范，可以通过远程服务来实现。发布为OGC服务的地图数据将加载到基于浏览器的OpenLayers客户端中进行显示。OpenLayers是以面向对象的方式开发的，使用了Prototype.js和Rico的一些组件。

铯

基于WebGL的前端3D JavaScript类库。Cs在2016年3月左右发布了3D瓷砖数据规范，在gltf的基础上提供LOD功能。定位是Web环境下的海量3D模型数据。虽然目前的3D瓷砖还处于Beta阶段，但也有相当多的缺陷。然而，3D瓷砖数据规范于2016年9月30日开始了OGC标准化进程，活跃成分仍然很大。

关于该网站

作者：吉斯利特

中国科学院东北地理与农业生态研究所。博士，高级工程师

王娟乐

中国科学院地理科学与自然资源研究所。博士、研究教授职称

可再生资源和环境世界数据系统(WDS)主任

• 这个新网站的开发是为了促进开源WebGIS的使用；

• 本教程的中文版由OSGeo中国中心-开放地理空间实验室维护；

• 本教程的第一部分是MapServer教程的中文翻译；

• 最初的MapServer教程在PHP环境中运行，目前已完全使用Python重写以生成静态网站；

• 该教程的开发使用了一些英文教程和官方网站案例；

• 配置单独的地图服务器以提供地图服务；

• 请将任何问题和建议发送到bukun(At)osGeo.cn，并及时更正。

技术环境

• 操作系统：Debian Linux 12(书虫)，64位

• 阿帕奇2.4.57-2

• Cgi-地图服务器8.0.0-3+b8

• MapProxy 1.15.1-2

建筑环境

在Python3.11.2下构建，使用以下模块：

• beautifulsoup4==4.11.1

• Jinja2==3.1.2

• lxml==4.8.0

• mappyfile==0.9.7

• Markdown==3.3.7

• PyYAML==6.0

目录

第Ⅰ部分基础知识

• 1. 原理
  • 1.1. 地图和网络地理信息系统
  • 1.2. WebGIS的基本概念
  • 1.3. 主要开源WebGIS简介
  • 1.4. HTTP的原理和方法
• 2. WebGIS相关标准和规范
  • 2.1. OGC的WebGIS相关标准
  • 2.2. OpenGIS地图服务规范
  • 2.3. 地理Web服务
  • 2.4. 互操作性和地理空间Web服务标准
  • 2.5. 对WMTS服务的初步认识和解读

部件Ⅱ地图服务器

• 1. MapServer的安装和配置
  • 1.1. MapServer简介
  • 1.2. 安装和配置MapServer
  • 1.3. 开始使用 Mapfile
  • 1.4. 发布遥感图像
  • 1.5. 遥感图像的标注
  • 1.6. 在MapServer中使用DEM数据
  • 1.7. MapServer的使用过程
• 2. MapServer在地图制作中的应用
  • 2.1. 添加格网图层
  • 2.2. 添加经纬线
  • 2.3. 更改地图的输出格式
  • 2.4. 发布矢量层
  • 2.5. 具有两个图层的静态地图
  • 2.6. 构建包含多个图层的地图
  • 2.7. 按属性类别显示图层
  • 2.8. 地图中的注记
  • 2.9. 在 Mapfile 中使用自定义样式
  • 2.10. 定义投影和范围
  • 2.11. 添加比例尺
  • 2.12. 添加图例
• 3. MapServer的CGI交互
  • 3.1. 使用CGI的MapSever交互
  • 3.2. 交互式地图与浏览模型
  • 3.3. MapServer交互：浏览和缩放控件
  • 3.4. 地图服务器交互：层控制
• 4. MapServer的查询与检索
  • 4.1. MapServer查询机制
• 5. WMS在MapServer中的应用
  • 5.1. OWSlib简介和安装
  • 5.2. WMS服务，带 GetCapabilities 访问
  • 5.3. 在MapServer中使用WMS服务GetMap
  • 5.4. WMS获取要素信息访问权限
  • 5.5. 将MapServer用作WMS客户端
  • 5.6. 使用样式层绘制地图
  • 5.7. WMS图层使用SLD
  • 5.8. WMS图层元数据
• 6. WFS在MapServer中的使用
  • 6.1. 地理Web服务
  • 6.2. 使用地图服务器作为WFS客户端
  • 6.3. 使用LeafletJS访问WFS
  • 6.4. Leaflet使用自定义样式渲染WFS
• 7. WCS在MapServer中的使用
  • 7.1. WCS地图服务
• 8. 其他MapServer引用
  • 8.1. 关于开始MapServer
  • 8.2. 地图对象
  • 8.3. 层对象
  • 8.4. 符号

部件Ⅲ地球服务器

• 1. Geoserver的介绍和安装
  • 1.1. Geoserver简介
  • 1.2. 安装和配置Geoserver
  • 1.3. 邮政地理信息系统的介绍与安装
• 2. 浏览管理界面
  • 2.1. 了解Geoserver的界面

PartⅣ前端(客户端)

• 1. LEAFLE轻量级WebGIS前端类库
  • 1.1. 宣传单简介
  • 1.2. 自定义详图索引图标
  • 1.3. 使用GeoJSON和LEAFLE
  • 1.4. 交互式合唱地图
  • 1.5. 图层组和图层控件
  • 1.6. 缩放级别
  • 1.7. 将WMS与TMS服务一起使用
  • 1.8. 使用地图窗格
• 2. OpenLayers类库
  • 2.1. OpenLayers简介
  • 2.2. 地图拖动和缩放
  • 2.3. ZoomToExtent控件
  • 2.4. ArcGIS REST地图服务
  • 2.5. 地图绘制
  • 2.6. 层剪裁
  • 2.7. CartoDB地图
  • 2.8. 贴图移动动画
  • 2.9. WMS
  • 2.10. 地图修改功能
  • 2.11. 控制颜色
  • 2.12. CanvasPattern
  • 2.13. 出口
  • 2.14. XYZ ESRI
  • 2.15. 鼠标位置
  • 2.16. 有约束的缩放
• 3. Cs前端3D地理信息系统类库

PartⅤ瓷砖和工具

• 1. WebGIS相关工具
  • 1.1. OWSlib简介及安装
• 2. 地图切片技术
  • 2.1. 地图拼图原理
  • 2.2. 使用GetMap生成切片
  • 2.3. MapProxy的安装和使用
  • 2.4. 地图代理案例：一个层
  • 2.5. 地图代理案例：多个层
  • 2.6. MapProxy案例：层合并
• 3. GISLite项目简介
  • 3.1. GISLite简介