段金榮，劉凱，徐東坡，張敏瑩，施煒綱

(農(nóng)業(yè)部長江下游漁業(yè)資源環(huán)境重點野外科學(xué)觀測試驗站中國水產(chǎn)科學(xué)研究院內(nèi)陸漁業(yè)生態(tài)環(huán)境和資源重點開放實驗室中國水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心，江蘇無錫214081)

地理信息系統(tǒng)(GIS)作為獲取、存儲、分析和管理地理空間數(shù)據(jù)的重要工具、技術(shù)和學(xué)科，近年來得到了廣泛關(guān)注和迅猛發(fā)展，隨著信息技術(shù)的發(fā)展和數(shù)字時代的來臨，理論上來說，GIS可以運用于現(xiàn)階段任何行業(yè)，從技術(shù)和應(yīng)用的角度，GIS也是解決空間問題的工具、方法和技術(shù)。目前成熟的商業(yè)地理信息系統(tǒng)軟件有ArcGIS、MapGIS、Map Info等，Google Earth在空間數(shù)據(jù)分析、處理、表達(dá)等功能上與商業(yè)地理信息系統(tǒng)軟件有差距，但其海量的數(shù)據(jù)存儲和全球網(wǎng)絡(luò)共享發(fā)布的功能是其它商業(yè)軟件所望塵莫及的[1－2]。本研究采用Visual Basic(VB)作為可視化開發(fā)平臺，MapX作為電子地圖容器，將Map Info格式的地理信息如點、線、多邊形等轉(zhuǎn)化為可被Google Earth表達(dá)的KML文件格式，將Google Earth強大的衛(wèi)星圖片作為背景圖像，清晰表達(dá)用戶所關(guān)注圖元周邊的地物信息，同時可以從數(shù)據(jù)庫中查詢并顯示選擇圖元的相關(guān)文本信息，擴展選擇圖元的信息量。

1 材料與方法

1.1 MapInfo

MapInfo是一套基于Windows平臺的地圖化信息解決方案，可以方便、直觀地展現(xiàn)數(shù)據(jù)和地理信息的關(guān)系，其周密而詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析能力，可幫助用戶從地理的角度更好地理解商業(yè)信息，輔助用戶做出更具洞察力的分析和決策。Map Info主要有計算機地圖制圖、專題地圖編制、空間查詢和分析等功能。其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，包括市政工程、資源管理、企業(yè)決策、投資分析、交通運輸、地質(zhì)礦產(chǎn)、醫(yī)療保險、郵電通訊、軍事公安、市場銷售、石油化工、水利電力、環(huán)保旅游等，囊括各行各業(yè)[3]。

1.2 Google Earth

Google Earth是一款Google公司開發(fā)的虛擬地球儀軟件，2005年正式向全球推出，它把衛(wèi)星照片、航空照相和GIS布置在一個地球的三維模型上。Google Earth采用了公共領(lǐng)域的圖片、受許可的航空照相圖片、KeyHole間諜衛(wèi)星的圖片和很多其它衛(wèi)星所拍攝的城鎮(zhèn)照片，針對不同用戶推出了3種版本:Google地球、Google地球?qū)I(yè)版和Google地球企業(yè)版[4－5]。

1.3 KML

KML，是Keyhole標(biāo)記語言(Keyhole Markup Language)的縮寫，是一種采用XML語法與格式的語言，用于描述和保存地理信息(如點、線、圖像、多邊形和模型等)，可以被Google Earth和Google Maps識別并顯示。KML提供以下功能:指定點圖標(biāo)和標(biāo)識、創(chuàng)建特寫、自定義標(biāo)識內(nèi)容、支持超鏈接和圖片顯示等[6]。

1.4 技術(shù)路線

技術(shù)路線如圖1所示。

圖1 研究的技術(shù)流程

2 結(jié)果與分析

利用可視化開發(fā)語言VB和地理信息系統(tǒng)控件MapX，可以完成點、線、面等圖元的KML文件轉(zhuǎn)換，將所選擇的圖元顯示在Google地圖上，同時利用SQL和ASP技術(shù)將與該圖元相關(guān)的信息直接顯示在新打開的網(wǎng)頁窗口上。

2.1 空間數(shù)據(jù)的表達(dá)

選擇電子地圖上用戶感興趣的圖元，系統(tǒng)讀取選擇圖元的經(jīng)緯度坐標(biāo)并轉(zhuǎn)化成Google Earth所能判讀的數(shù)據(jù)格式，最終將上述圖元體現(xiàn)在Google地圖上，點擊該圖元，可以查詢與該圖元相關(guān)的文本信息，并顯示在地圖下方打開的IE窗口內(nèi)，相關(guān)文本信息存儲于數(shù)據(jù)庫中，可擴展性比較好。

2.1.1 點圖元

讀取點圖元的中心坐標(biāo)，將其按規(guī)定格式寫入KML文件，具體的處理方法及實現(xiàn)見以下代碼:

2.1.2 線或面圖元

讀取線或面圖元外廓節(jié)點的坐標(biāo)，將其按規(guī)定格式寫入KML文件，處理方法及實現(xiàn)見以下代碼:

2.2 文件轉(zhuǎn)換

生成的KML文件由于編碼為ANSI，故可能會產(chǎn)生中文字符無法識別的情況，必須對字符作適當(dāng)?shù)奶幚?，即KML文件必須轉(zhuǎn)換成Unicode類型，從而解決Google地圖出現(xiàn)亂碼顯示的問題，具體的處理方法及實現(xiàn)見以下代碼[7－8]:

2.3 數(shù)據(jù)庫鏈接

系統(tǒng)全部信息存儲于數(shù)據(jù)庫(Microsoft Access)，通過點擊圖元并以圖元名稱作為傳遞參數(shù)，在數(shù)據(jù)庫表格檢索相對應(yīng)的信息，并將所有信息通過ASP+SQL查詢語句實現(xiàn)，最終將選擇圖元的全部檢索信息體現(xiàn)在新打開的空白網(wǎng)頁上[9－10]。主要代碼如下:

2.4 結(jié)果演示

以太湖(圖2和圖3)為例，表達(dá)選擇圖元在Google Earth中的轉(zhuǎn)換結(jié)果。以“宜興”作為查詢關(guān)鍵詞，在數(shù)據(jù)庫表格中檢索相與之想匹配的信息，表達(dá)于Google Earth的空白信息框內(nèi)，豐富了選擇地物的屬性信息。

圖2 選擇的區(qū)域

圖3 表達(dá)的區(qū)域和數(shù)據(jù)

3 小結(jié)與討論

利用Visual Basic作為可視化開發(fā)平臺，MapX作為電子地圖容器，將Map Info格式的地理信息如點、線、多邊形等轉(zhuǎn)化為可被Google Earth表達(dá)的KML文件格式。將Map Info數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成Google Earth所能識別的KML文件，同時將圖元所涉及的屬性信息以網(wǎng)頁的形式展現(xiàn)，用戶在地圖查詢的同時，獲取更多的圖元相關(guān)信息。解決了不同空間數(shù)據(jù)的表達(dá)形式以及與相關(guān)數(shù)據(jù)庫通訊的問題，借用Google Earth的衛(wèi)星地圖，豐富了Map Info數(shù)據(jù)的表達(dá)內(nèi)容，同時結(jié)合數(shù)據(jù)庫連接，可以擴展空間地物所包含的屬性數(shù)據(jù)內(nèi)容。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，開發(fā)人員可利用KML在現(xiàn)在或未來的在線地圖及3D地理信息瀏覽工具上撰寫及分享更多的地理信息。

[1]段金榮，張紅燕，施煒綱.結(jié)合GPS串口通訊和MapX在漁業(yè)資源監(jiān)測上的運用[J].上海海洋大學(xué)學(xué)報，2006，15(3):380－384.

[2]謝春剛，張人銘，郭焱.Google Earth和GPS在漁業(yè)資源調(diào)查中的應(yīng)用[J].上海海洋大學(xué)學(xué)報，2008，15(3):380－384.

[3]李春靜，徐達(dá)，施新程，等.基于Map Info的VB集成地圖開發(fā)[J].信陽師范學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版，2005，18(2):231－233.

[4]向民錦，李云星.利用Google Earth建立旅游資源導(dǎo)航信息平臺[J].湖南城市學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版，2010，19(1):64－66.

[5]余豐華，姜云.Google Earth在浙江省地質(zhì)災(zāi)害管理中的應(yīng)用[J].地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護，2007，18(3):98－103.

[6]金永福，羅冬箐，郭偉其，等.基于Google Earth的海域使用管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用Ⅱ.二次開發(fā)篇[J].海洋環(huán)境科學(xué)，2010，29(3):436－439.

[7]王彤，胡笳，于文憑.基于Google Earth的數(shù)字校園WebGIS系統(tǒng)的專題制圖[J].計算機應(yīng)用與軟件，2010，27(6):242－243.

[8]段金榮，張紅燕，施煒綱.“水產(chǎn)虛擬標(biāo)本館”的設(shè)計與開發(fā)[J].南方水產(chǎn)，2006，2(5):65－68.

[9]張在志，段金榮，劉凱，等.基于MapX的水產(chǎn)物種地理分布圖繪制方法[J].浙江海洋學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版，2009，28(4):468－472.

[10]段金榮，張紅燕，劉凱，等.基于ARCSDE和MAPGUIDE的太湖漁業(yè)資源管理系統(tǒng)[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2011，27(7):405－408.