1. 研究目的与意义
近年来，以互联网为基础的 webgis 系统蓬勃发展，目前优秀 webgis 系统 有很多，例如 bing map、google 地图、腾讯地图等。这些地理信息系统通过地图 来表达地理空间数据，已经成为功能强大、性能完善的计算机系统。 基于 web 的地理信息系统（web geographicinformation system），即 webgis。 它以互联网为载体对 gis 相关功能进行合理表达。它使得地理信息系统的各项功 能不再受局域网所限，而是能够应用到更广的领域中。 webgis 的原理图如图1.1所示，整个系统以 internet 为桥梁，分为客户端和 服务器端。客户端主要用来向用户展示各种地理空间数据，由于整个系统对客户 端的计算能力要求不高，因此客户端可以是平板、手机等智能终端；服务器端主 要负责向多个客户端同时提供地理空间数据，因此其计算负荷非常高，常常需要使用负载均衡策略。
本文提出基于 cesium 的三维客户端既结合了 webgis 跨平台、开发效率 高、易于扩展等优点，又结合了三维客户端地理空间信息展示直观和空间分析功能强大等优点。本文所设计实现的 cesium 模块运行稳定可靠，方便管 理，达到了预期的效果。模块实现的功能对于 gis 系统数据的浏览、查询、定位、 对比及管理等具有重要意义。
传统的二维gis具有强大的空间分析与二维数据表达的能力，但是对处于三维空间中的各种地理对象全部进行向二维平面投影的简化处理，导致了第三维方向上的几何位置信息、空间拓扑信息以及部分语义信息的损失，不能完整地反映客观世界。随着人们认知水平的提高，二维gis显然不能满足人们对三维空间的认知，于是三维gis应运而生。
2. 研究内容和预期目标
（1）主要研究内容:①实现web端多维度虚拟地球出发，结合前人对web端三维可视化和多维度虚拟地球的经验，提出了以cesium虚拟地球平台作为可视化平台；
②以空间关系数据库作为地理空间数据的存储形式；使用 3d tiles格式组织和可视化海量地理空间数据； ③应用一个web端多维度虚拟地球平台；（2）预期目标：
cesium是一个不需要插件在浏览器中创建3d地球和2d地图的javascript库。它使用webgl来进行硬件加速图形,并且是跨平台、跨浏览器,并且适应于动态数据可视化。cesium是基于apache2.0 许可的开源程序。它可以免费的用于商业和非商业用途。
3. 研究的方法与步骤
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研究方法：
①分析研究 cesium 开源库所提供的诸如影像图层、高程图层、几何要素等 功能，并在项目中灵活运用。
②通过分析 cesium 库的源代码对三维场景的地图地形可视化技术进行研 究和总结，理清楚地图地形可视化过程中瓦片相关调度算法的实现以及地图地 形可视化的核心流程。
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[1] 黄家栋. 分布式地图切片系统的设计与实现 [d]. 西安电子科技大学硕士学位论文. 2014
[2] 徐波. 从 webgis 看 gis 发展的大众化 [j]. 林业科技情报, 2009, 41
(3). 87-89 [3] 马林兵，张新长，伍少坤. webgis 原理与方法教程 [m]. 北京：科学出版社，2006
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2019.1.25——2019.3.20为准备工作阶段，包括查阅资料、实验数据收集等；2019.3.21——2019.4.15为开题阶段，主要工作是撰写开题报告等。
二、研究工作开展阶段（2019.4.16——2019.5.15）：
2019.4.16——2019.5.15为研究攻坚阶段，主要是研究论文撰写阶段；
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