python与开源gis电子书-GIS开发之地理空间应用程序生态链

1、ythongis_GIS开发之地理空间应程序态链啥也不说，先看张PPT画的图。这张图脱胎于Python地理空间分析指南书中的插图，PPT重新画了下，把没有的，但我觉得较重要项的补充了进来。从这张图中，能看出，GIS应程序态由四程序库构成：GDAL、OGR、PROJ.4、GEOS；基于四程序库派或关联出更多的程序库：CGAL、GRASS、JTS、GEOTOOL等；依托各种程序库，构建出软件：QGIS、ARCGIS、GOOGLE EARTH、GEOSERVER等。以下，根据这三，阐述这张图。、四程序库家应该都知道，GIS是伴随计算机技术同发展的，上世纪六年代起步，到年代，经典的原理、模型、算法都已

2、经提出，并在实践中得到了验证。GDAL、OGR、PROJ.4、GEOS，这四个程序库，在上世纪九年代就已经成型，当时，它们都是被业内的顶尖专家C语来实现的。1.GDALGDAL是应范围最的，全名GeospatialData Abstraction Library，是个开源的地理数据格式操作库，使它可以读写各种地理信息数据格式，包括量数据和栅格数据，包括单独的件和地理信息数据库，也可以使内置的些函数，对数据进分析建模。随着Python语和Java语的发展，GDAL现在也能持Python和Java的调。2.OGROGR曾经是个独的量读写库，但现在是GDAL的个分，持绝部分千奇百怪的GIS量数据格式

3、，于对量数据进读写，或对数据格式进转换。OGR单独存在的的，是为了在底层将数据格式统，栅格数据格式相对单，量数据有百种，很早的时候，因为GIS数据格式不统，导致态隔离，OGR的出现，解决了这种问题。3.PROJ.4PROJ.4是个开源的地图投影库，持全世界千种坐标系统。数据必须件格式统、坐标系统，才能继续使。GDAL直接引了PROJ.4：4.GEOSGeos是个开源的计算量数据拓扑关系的引擎。它基于DE-9IM模型，计算何对象之间的空间谓词，例如相交、覆盖、包含、接触、穿过等等。最开始，GDAL、OGR、PROJ.4、GEOS都是C语编写的，相对于其他语，C语编写的程序运速度更快，性能更好。G

4、DAL、OGR、PROJ.4、GEOS能实现GIS数据的件读写、件转换、坐标转换、空间分析、建模分析等功能，构建了GIS应程序态的基。、关联派库1.GEOTOOLGeotool是开源JAVA库，持地理空间数据的处理和计算，可以简单认为它是GDAL的Java版本。Geotool实现了OGC（开放地理信息联盟）的规范，提供符合标准的法来处理地理空间数据，持数据的读写、转换、计算、地图发布等。2.JTSJts可以认为是geos的Java版。3.SHAPELYShapely可以认为是geos的Python版。4.CGALCGAL是计算机何算法库，被泛应于何计算相关的领域，它是很基础的程序库，被JTS继

5、承引。5.GEOSERVERGeoServer是个于共享地理空间数据的开源服务器。它为互操作性设计，使开放标准发布来任何主要空间数据源的数据。Geoserver是个已经集成好的包，可以直接部署在window或linux的主机上，使web页来发布web map service。6.POSTGISPostgis是postgresql数据库的空间扩展，可以理解为数据库版的geos，有了postgis，户可以在postgresql中sql操作空间数据。这些关联和派库，有部分是常基础的、通的程序库，如CGAL，更多的是地理空间库对其他语的扩展，例如geotool、shapely或postgis，分别持J

6、ava、Python和SQL。三、集成化软件剩下的都是基于以上的程序，构建集成化软件，挑个重要的说下。1.QGIS个免费开源的地理信息系统。2.GOOGLE EARTH名的歌地球，能看三维地球，还能看宇宙，甚也能看空间站。3.GRASS地理资源分析持系统，现在安装qgis，会动带上GRASS。4.OPENEVOpenEV是个软件库和应程序，于查看和分析栅格或量的地理空间数据。5.FMEFME是个于转换地理空间数据格式的具，它的功能，QGIS也可以实现。6.NASA WORLD WINDNASA WORLD WIND是美国航天总署提供的个类似Google earth的具。与Google eart

7、h不同，NASA WORLD WIND是基于Java开发的，并且在git上贡献了源码，如果要构建三维地球的后台，可以借鉴。7.ARCGIS业标杆arcgis，不赘述。8.TATUK GISTatukGIS是个GIS次开发控件，可以开发数字化制图系统。9.ORFEOOrfeo ToolBox是个于遥感的开源项，能实现TB级的遥感数据的快速渲染、查询与计算，QGIS可以直接引它的算法。Orfeo也持Python、C+语调。10.MAPSERVERMapserver跟geoserver类似，也是个发布web map server的平台，不过它是C语实现的，性能要geoserver好，要geoserver快。11.MAPWINDOWMapwindow是开源免费的桌GIS软件。GIS业还有好多好多其他软件，根本罗列不全，这么看，真是的业，的态。层出不穷的概念，眼花缭乱的软件。掌握重点，有个全局概念就，毕竟不可能每个软件都过。四、总结GIS程序态看着有点乱，各种库包、各种软件，这还没加上前端呢。不过没有关系，不可能都会，掌握重点，把基础学好，得