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第 22 卷 　第 3 期 地 理 与 地 理 信 息 科 学 Vol. 22 　No. 3 2006 年 5 月 　 　 　 　 　 　　　Geography and Geo - Information Science 　 　 　 　 　　 　　 　 May 2006 分布式协同计算的 GIS 技术研究 1 1 2 1 3 1 1 方 　裕 ,邬 　伦 ,谢 昆 青 ,潘 　懋 ,景 贵 飞 ,陈　斌 ,刘 　瑜 ( 1. 北京大学地球与空间科学学院 ,北京 100871 ;2. 北京大学信息科学与技术学院 ,北京 100871 ;3. 科技部国家遥感中心 ,北京 100862) 摘要 :讨论 GIS 的基本技术体系 ,针对 GIS 应用需要提出以分布式协同计算为基本特征的新一代 GIS 技术 。回顾 GIS 技术的发展历程及各代 GIS 技术的基本特征 ,分析 GIS 应用需求的发展趋势 ,提出新一代 GIS 应具备的基本 特征 ;从空间数据模型 、空间查询语言和空间数据分布式计算等方面讨论新一代 GIS 技术的理论体系 ,并提出现阶 段可行的实现机制 ;介绍新一代协同计算的分布式 GIS 软件原型 。 关键词 : GIS ;协同计算 ; 网格计算 ;对等计算 ;空间查询语言 ;时空数据模型 ; 同步 ;全局 目录 ( ) 中图分类号 :P208 　　文献标识码 :A 　　文章编号 :1672 - 0504 2006 03 - 0009 - 04 计算平台不能直接用于空间数据的网格计算 。随着 0 　引言 信息获取技术的发展 ,人们可以利用的空间数据资 ( ) 地理信息系统 GIS 是一类获取 、处理 、分析 、表 源日益增多 。由于获取和管理等方面的因素 ,这些 示并在不同系统 、不同地点和不同用户之间传输空 数据资源往往分散存储在不同地方的不同计算机 。 间数据的计算机应用系统[1 ] 。由于 80 %以上的信息 为了解决一个区域级 、行业级的应用问题 ,通常需要 与空间位置有关 , GIS 应成为在操作系统 、数据库管 使用多个计算机的数据进行计算 ,这种计算不同于 理系统之上的主要应用集成平台 ,在软件中占据重 一般的空间数据共享或交换 ,也不同于以存在集中 要地位 。GIS 主要源于计算机软件科学和地图学 , 式瓶颈和提供预先定制服务为特征的 WebService 计 在发展中与各类应用科学广泛结合 ,对国民经济和 算 ,而是用户可以随意定制的、大范围内多计算机的 国防建设具有重要意义 。在 21 世纪最受关注的三 数据直接访 问、协同计算和结果汇总处理 。另一方 ( ) ( 门技术 空间信息技术 、纳米技术和生物技术 中 , 面 ,除数据资源共享外 ,还需要实现计算资源 CPU 、 ) GIS 是空间信息技术的重要组成部分 。 海量存储器等 的共享 。虽