Web GIS从基础到开发实践

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出版者:清华大学出版社
作者:刘光
出品人:
页数:504
译者:
出版时间:2015-3-1
价格:79.00
装帧:平装
isbn号码:9787302388968
丛书系列:
图书标签:
  • webgis
  • arcgis
  • 计算机科学
  • 编程
  • js
  • 9999
  • 2019
  • Web GIS
  • GIS
  • JavaScript
  • ArcGIS
  • Leaflet
  • 地图开发
  • 前端开发
  • 地理信息系统
  • Web前端
  • 空间数据
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具体描述

《Web GIS从基础到开发实践:基于ArcGIS API for JavaScript》适合政府、企业相关部门的GIS研究与开发人员,以及高等院校地理学、地理信息系统、房地产、环境科学、资源与城乡规划管理、区域经济学等专业的学生参考,也适合作为各种GIS培训学员的学习教材与参考书。

《Web GIS从基础到开发实践:基于ArcGIS API for JavaScript》中穿插介绍了20多个辅助开发工具的使用,例如Firebug、IEDeveloper Toolbar、Fiddler、JSON Viewer、JSLint、D3.js与Three.js等。此外,《Web GIS从基础到开发实践:基于ArcGIS API for JavaScript》提供了几个开发框架,读者可在此基础上加入专业的应用,从而实现Web GIS应用的快速开发。

深入探索现代数据可视化与空间分析的奥秘 图书名称: 《数据驱动的视觉叙事:从概念到交互式应用》 图书简介: 在信息爆炸的时代,如何将海量、复杂的数据转化为直观、有洞察力的视觉表达,是每一个数据专业人士、分析师乃至决策者面临的核心挑战。本书《数据驱动的视觉叙事:从概念到交互式应用》,旨在系统性地梳理和教授现代数据可视化和空间分析领域的前沿理论、设计原则与实战技巧。它不是一本专注于特定技术栈的速成手册,而是一本深入探讨“如何有效沟通数据”的思维指南和工具箱。 本书的结构经过精心设计,从基础认知层面逐步过渡到高阶应用实践,确保读者能够建立起扎实且全面的知识体系。 --- 第一部分:可视化设计的基础原理与认知科学 本部分着眼于“为什么”和“如何做”的基础构建。我们深知,优秀的可视化不仅仅是漂亮的图表,更是对人脑认知机制的深刻理解和利用。 1.1 数据可视化的哲学基石: 探讨信息可视化在科学传播、商业智能和探索性分析中的核心价值。我们将追溯图形化表示的历史演变,从早期统计图表的诞生到今天动态交互式仪表板的出现,理解视觉的本质力量。 1.2 认知心理学与感知优先原则: 详细解析人类视觉系统如何处理和解释视觉信息。重点介绍格式塔原理、特征感知(如长度、面积、颜色饱和度的有效区分)以及对“认知负荷”的控制策略。这部分内容将指导读者如何选择最能清晰传达信息的图表类型,避免认知偏差。 1.3 颜色理论的实战应用: 深入讲解色彩在数据可视化中的作用,包括色相、明度、饱和度的科学运用。内容涵盖如何选择合乎数据类型的配色方案(顺序、发散、定性),以及无障碍设计(Color Blindness Friendly Design)的关键考量。 1.4 图表选择的决策树: 系统性地分类和评估主流图表类型(柱状图、折线图、散点图、树状图、热力图等)的适用场景、优缺点及其在不同数据结构下的表现。提供一套实用的决策框架,帮助读者迅速锁定最合适的表达方式。 --- 第二部分:高级数据建模与复杂数据叙事 当数据维度增加,传统图表便力不从心。本部分聚焦于处理高维数据、时间序列、网络结构及非结构化数据的专业技术。 2.1 探索性数据分析(EDA)的可视化策略: 强调可视化在数据清洗和假设检验中的关键作用。介绍如何利用箱线图、密度图、相关性热力图等工具快速识别异常值、分布形态和变量间的关系,为后续的建模工作打下坚实基础。 2.2 时间序列数据的深度可视化: 区别于简单的趋势线,本章深入探讨时间序列数据的特有挑战,如季节性、周期性和突变检测。内容涵盖多尺度时间视图、时序叠加(Overplotting)的解决方案,以及如何利用动画或小多面体(Small Multiples)来对比不同组的时间行为。 2.3 网络与关系的可视化: 详细解析图结构数据(节点与边)的表示方法。内容包括力导向布局算法的原理、层级结构的可视化(如树状图和和弦图的优势对比),以及在大型网络中如何通过度量中心性来聚焦关键实体。 2.4 文本与非结构化数据的量化视图: 探讨如何将大规模文本数据转化为可理解的图形。重点介绍词云(及其局限性)、主题模型(如LDA)的可视化输出、情感分析结果的聚合展示,以及文本共现网络的构建。 --- 第三部分:交互性、性能与数据仪表板的构建 现代数据叙事的核心在于“互动”。本部分将视角转向如何构建用户友好、响应迅速且富有深度的交互式数据产品。 3.1 交互设计的核心要素: 剖析“选择(Selection)”、“过滤(Filtering)”、“聚焦(Focus+Context)”和“联动(Brushing & Linking)”这四大交互支柱。强调如何通过恰当的交互设计引导用户进行自我探索,而非被动接受信息。 3.2 仪表板设计的原则与实践: 区分报告型仪表板、监控型仪表板和探索型仪表板的设计目标。内容涵盖信息层级布局(自上而下)、关键绩效指标(KPI)的有效呈现,以及如何平衡信息密度与可读性。讨论响应式设计在不同设备上的实现考量。 3.3 性能优化与大规模数据渲染: 探讨数据量暴增时,前端渲染的性能瓶颈。讲解数据抽样(Sampling)、数据聚合(Binning)和流式处理在提升用户体验中的作用。介绍基于WebGL等技术的硬件加速渲染技术。 3.4 叙事性数据展示(Data Storytelling): 这是本书的升华部分。它指导读者如何将技术和设计融合成一个引人入胜的故事。内容包括设置明确的论点、构建叙事流程、运用“电影镜头”般的转场效果来引导观众的注意力,并将最终的洞察转化为可执行的行动建议。 --- 结语:超越工具,掌握思维 本书的最终目标是培养读者一种“以数据为中心”的思维模式。我们提供的不仅仅是特定编程库(如D3.js、Plotly或Tableau等)的语法教学,而是关于如何思考数据、如何设计沟通媒介的底层逻辑。掌握这些原理,读者将能够在新工具和新技术出现时,迅速将其融入到自己的可视化实践中,成为真正的数据驱动型叙事者。无论您是初入数据领域的新人,还是寻求突破瓶颈的资深分析师,本书都将是您数据沟通能力提升的坚实阶梯。

作者简介

目录信息

第1章Web GIS基础
1.1GIS及相关技术的发展
1.1.1Web开发技术的发展
1.1.2GIS的发展
1.1.3Web服务的发展
1.1.4Web GIS的发展
1.2OGC的Web服务规范
1.2.1OWS服务体系
1.2.2空间信息Web服务的角色与功能
1.2.3空间信息Web服务的系统框架
1.2.4OWS中的常用服务
1.2.5服务的请求与响应
1.3REST及REST风格的Web服务
1.3.1REST中的基础知识
1.3.2REST风格的Web服务
1.3.3REST风格的Web服务实例
1.4Web GIS的组成
1.5ArcGIS Server REST风格的Web服务
1.5.1ArcGIS Server站点的架构
1.5.2ArcGIS Server发布的服务类型
1.5.3服务发布
1.5.4Web服务的URL及元数据
1.5.5查看地图
1.5.6使用ArcGIS Server REST风格Web服务的过程
1.5.7支持的输出格式
第2章ArcGIS API for JavaScript基础
2.1ArcGIS API for JavaScript版的Hello World
2.2ArcGIS API for JavaScript与Dojo
2.2.1ArcGIS API for JavaScript的构成
2.2.2ArcGIS API for JavaScript与Dojo的关系
2.3开发与调试工具
2.3.1集成开发环境
2.3.2调试工具
2.3.3Firebug
2.3.4其他工具软件
2.4Dojo基础知识
2.4.1JavaScript对象
2.4.2函数也是对象
2.4.3模拟类与继承
2.4.4使用模块与包管理源代码
第3章页面布局设计
3.1使用布局小部件设计页面框架
3.1.1小部件与布局小部件简介
3.1.2使用面板组织页面元素
3.1.3使用容器小部件设计页面布局
3.2可移动的小部件微架构
3.2.1自定义小部件的基础知识
3.2.2内容小部件的基类实现
3.2.3可移动的框架小部件
3.2.4测试
3.3集中控制的小部件微架构
3.3.1可集中控制的框架小部件
3.3.2小部件容器
3.3.3测试
3.3.4订阅/发布模式的事件处理机制
3.4使用菜单组织功能
3.4.1菜单容器小部件
3.4.2菜单项小部件
3.4.3菜单小部件
3.4.4测试
第4章地图与图层
4.1图层操作
4.1.1图层类及其之间的继承关系
4.1.2切片地图图层
4.1.3动态地图图层
4.1.4图形图层
4.1.5带地理参考的影像图层
4.1.6 KML图层
4.2自定义图层
4.2.1自定义动态图层——热度图图层
4.2.2自定义切片地图图层——百度地图
4.2.3自定义图层——三维建筑图
4.3地图操作
4.3.1地图窗口操作
4.3.2地图属性获取
4.3.3事件处理
4.4地图参数的基本配置
4.4.1漫游与缩放动画的参数配置
4.4.2比例滚动条的参数配置
4.4.3跨域访问参数配置
4.5图层控制器
4.5.1图层控制器小部件模板
4.5.2图层控制器小部件类
4.5.3图层控制器小部件的使用
第5章空间参考系统与几何对象
5.1空间参考系统
5.1.1空间参考系统类
5.1.2参考系统转换
5.2几何对象
5.2.1几何对象类及其之间的继承关系
5.2.2几何对象的绘制
5.2.3几何对象相关的功能模块
第6章符号与图形
6.1符号
6.1.1标记符号
6.1.2线符号
6.1.3填充符号
6.1.4文本符号
6.2图形
6.2.1图形对象的构成
6.2.2 InfoTemplate与InfoWindow
6.3符号与图形代码优化
第7章要素图层与专题图
7.1要素图层
7.1.1要素图层的创建
7.1.2显示模式的选择
7.1.3返回数据的限定
7.2专题图
7.2.1独立值专题图
7.2.2点密度专题图
7.2.3范围专题图
7.2.4等级符号专题图
7.2.5时序专题图
7.2.6多比例尺专题图
7.2.7多变量专题图
7.3自定义专题图
7.3.1直方图专题图
7.3.2饼图专题图
7.4使用CSS对要素样式化
7.4.1浏览器矢量绘制方法
7.4.2使用CSS对要素样式化的步骤
7.4.3使用D3.js增强要素的CSS样式化
……
第8章空间分析
第9章小部件与工具条
第10章混搭地图应用实例
第11章利用HTML5提升应用
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书在理论的深度和实践的广度上都做得非常到位。它不仅深入讲解了Web GIS的核心理论,如投影转换、空间参照系、空间分析原理等,还广泛介绍了各种主流的Web GIS技术栈,包括前端的JavaScript地图库(Leaflet, OpenLayers)、前端框架(React, Vue)、后端的地理空间数据库(PostGIS)、地图服务器(GeoServer, MapServer)以及相关的API开发。我特别喜欢书中对GIS数据模型和数据库设计的阐述,以及如何利用PostGIS进行高效的空间数据存储和查询。这为我理解Web GIS的后端架构奠定了坚实的基础。此外,书中还对数据服务化和API设计进行了深入的探讨,包括如何构建RESTful API来发布地理空间数据和分析结果,以及如何进行API的安全性和性能优化。这些内容对于我未来进行Web GIS项目的开发和维护都具有重要的指导意义。

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这本书的深度和广度让我感到非常惊喜。它并没有止步于Web GIS的基本概念和常用工具的介绍,而是深入到了开发实践的各个层面,为我打开了通往更复杂、更高级Web GIS应用的大门。我特别欣赏书中对于空间数据处理和分析的深入探讨,例如如何利用Python进行地理数据清洗、转换和空间统计,以及如何将这些分析结果通过Web服务发布和共享。作者详细讲解了RESTful API的设计原则以及如何利用GeoServer、MapServer等服务器端软件构建和管理地理空间服务,这对于理解Web GIS的后端架构至关重要。此外,书中对于前端开发技术的运用也进行了详尽的阐述,包括如何使用JavaScript框架(如Vue.js、React)结合Leaflet或OpenLayers库来构建交互式的地图应用,如何实现地图图层的动态加载、数据可视化和用户交互。书中的案例研究非常具有代表性,涵盖了不同的应用场景,让我能够从中学习到解决实际问题的思路和方法。我尤其被其中关于实时数据监测和数据可视化的章节所吸引,这对于当前大数据时代背景下的许多应用场景都具有重要的指导意义。通过这本书,我不仅学习了技术栈,更重要的是培养了将地理空间思维融入到Web开发中的能力,这是一种非常宝贵的跨学科能力。

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这本书的实践性之强,让我受益匪浅。作者在讲解每一个概念时,都提供了可以直接运行的代码示例,并且这些示例都非常贴合实际应用场景。我常常会在阅读的同时,将这些代码复制到我的开发环境中进行调试和修改,通过实际操作来加深对知识的理解。书中对于如何处理地理空间数据中的错误和异常,以及如何进行数据质量检查和验证,也进行了详细的说明,这对于保证Web GIS应用的稳定性和可靠性至关重要。我尤其喜欢书中关于空间数据可视化和交互设计的章节,它教会了我如何用更具吸引力和信息量的方式来展示地理空间数据,例如如何创建可交互的图例、弹出窗口以及数据驱动的地图样式。这些细节的打磨,能够让我的Web GIS应用从“能用”提升到“好用”。这本书的每一个知识点都仿佛是为了解决我学习过程中遇到的实际问题而存在的,让我能够高效地学习和进步。

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我必须说,这本书是我在Web GIS学习道路上遇到的一个里程碑。它填补了我之前在学习过程中遇到的许多空白,并且以一种我从未想过的方式清晰地阐述了Web GIS的复杂概念。书中对于地理编码、逆地理编码、路径规划等常见Web GIS功能的实现方法进行了详尽的讲解,并提供了易于理解的代码示例。我尤其欣赏书中关于用户定位和导航功能的实现,以及如何将其集成到Web应用中。这对于开发需要用户参与的地理位置服务非常有帮助。此外,书中还探讨了地图渲染性能的优化问题,例如如何使用矢量切片技术来提高地图加载速度,以及如何利用WebGL来提升地图的交互性和视觉效果。这些高级的技术内容,对于我理解和开发高性能的Web GIS应用提供了宝贵的指导。这本书就像一位经验丰富的导师,在我迷茫的时候指引方向,在我遇到困难的时候提供帮助。

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这本书在技术细节的呈现上做得非常出色。我之前尝试过自己构建一些简单的Web GIS应用,但常常在细节处卡壳,比如如何正确设置地图的投影,如何优化地图渲染性能,以及如何处理大量的空间数据。这本书几乎涵盖了我所有遇到的技术难题,并提供了详尽的解答和解决方案。作者对前端地图库的API进行了深入的剖析,解释了诸如图层管理、交互事件处理、地图符号化等关键功能的使用方法,并提供了大量可以直接运行的代码片段。在后端方面,书中对GeoServer的配置和二次开发进行了详尽的介绍,包括如何发布各种类型的地图服务,如何进行样式定制,以及如何利用其API进行自动化管理。更令人兴奋的是,书中还涉及了大数据量下的地图渲染优化技术,例如切片技术、矢量切片技术以及WebGL在地图渲染中的应用,这些都是构建高性能Web GIS应用不可或缺的知识。通过学习这些内容,我感觉自己对Web GIS的理解层次有了质的飞跃,不再仅仅停留在表面,而是能够深入到其核心的技术原理和实现细节。

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这本书的内容结构严谨,逻辑清晰,能够引导读者循序渐进地掌握Web GIS开发的核心技能。从最初的概念引入,到各种技术的详解,再到实际项目的开发实践,整个过程都安排得非常合理。我尤其喜欢书中对不同地理空间分析算法的介绍,例如缓冲区分析、叠加分析、路径分析等,以及如何在Web GIS环境中实现这些分析。作者不仅解释了算法的原理,还提供了使用Python(如Shapely、GeoPandas)和JavaScript(如turf.js)库来实现这些分析的代码示例。这使得我能够真正地动手实践,理解这些复杂的空间分析是如何在Web端实现的。书中对地图可视化和数据展现的技术也进行了深入的探讨,包括如何使用不同的渲染技术来呈现空间数据,如何创建交互式的图表和数据报表,以及如何设计用户友好的地图界面。我之前一直对如何有效地可视化地理空间数据感到困惑,而这本书为我提供了非常实用的指导,让我的地图应用更加生动和信息量更大。

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作为一名对GIS充满好奇的学习者,我发现这本书为我提供了一个非常系统且易于理解的学习路径。它不仅仅是关于“是什么”,更是关于“怎么做”。作者在讲解每个技术点时,都力求将理论与实践紧密结合。例如,在介绍空间关系查询时,书中不仅解释了空间关系的定义(相交、包含、邻近等),还通过代码示例演示了如何在PostGIS数据库中执行这些查询,并将结果通过Web API暴露出来,最终在前端地图上进行可视化展示。这种从数据存储到服务发布再到客户端展现的完整流程,让Web GIS的开发变得触手可及。书中对不同地理空间数据格式(如Shapefile、GeoJSON、KML)的处理和转换进行了详细的说明,并介绍了相关的工具和库,这对于任何从事地理空间数据工作的开发者来说都是至关重要的。我特别欣赏书中关于地图瓦片(Tile)技术和地图服务(WMS、WFS)的讲解,它们是如何实现高效的地图数据加载和发布的,以及在Web GIS应用中扮演的角色,都得到了清晰的阐述。这本书的每一个章节都像是为我量身定制的,它解答了我学习过程中遇到的每一个困惑,并为我提供了切实可行的解决方案。

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这本书的内容简直是让我对Web GIS的认知发生了翻天覆地的变化。我一直觉得GIS是一个非常专业的领域,接触起来门槛很高,尤其是Web GIS,感觉更是遥不可及。但是,当我翻开这本书的那一刻,我便被它强大的内容和循序渐进的讲解深深吸引了。作者没有一开始就抛出那些令人望而生畏的技术术语和复杂概念,而是从最基础的地理信息系统概念讲起,就像一位耐心的老师,一步一步地引导我这个门外汉进入Web GIS的奇妙世界。从数据的采集、处理,到空间分析的原理,再到如何在Web端展示这些分析结果,每一个环节都被拆解得细致入微。我尤其喜欢书中对开源GIS软件和技术的介绍,比如Leaflet、OpenLayers等前端库,还有PostGIS、GeoServer等后端服务,它们是如何协同工作的,如何在实际项目中发挥作用,都有非常详实的阐述。书中提供的代码示例也非常实用,让我能够亲手去实践,去验证书中的理论。我常常会一边阅读,一边在电脑上敲打代码,看着那些地图元素在屏幕上活灵活现地呈现,那种成就感是无与伦比的。这本书不仅仅是理论的堆砌,更是实操的指南,它让我看到了Web GIS在实际应用中的无限可能,从城市规划、环境保护到智慧交通,它都能提供强大的支持。读完这本书,我感觉自己已经掌握了构建一个基础的Web GIS应用所需的核心技能,这对于我未来的职业发展来说,无疑是打下了坚实的基础。

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这本书为我提供了一个非常完整和系统的Web GIS学习框架。从基础概念的讲解,到各种主流技术的介绍,再到实际项目的开发实践,每一个环节都安排得非常周到。我尤其欣赏书中对于前端地图库的深入讲解,例如Leaflet和OpenLayers的API设计、事件处理、图层管理、交互功能等,都进行了细致的阐述,并提供了大量实用的代码示例。这让我能够快速上手,构建出功能丰富的地图应用。在后端方面,书中也详细介绍了GeoServer等地图服务器的配置、发布和二次开发,以及如何利用PostGIS进行高效的空间数据管理。我尤其对书中关于地图渲染性能优化和矢量切片技术的讲解印象深刻,这些技术对于构建高性能的Web GIS应用至关重要。这本书就像一位经验丰富的向导,带领我一步步深入Web GIS的世界,让我对这个领域有了更加全面和深刻的认识。

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这本书不仅是技术手册,更像是一本Web GIS开发的“思维指南”。它帮助我建立起一个完整的Web GIS开发框架,让我知道如何从项目的需求出发,选择合适的技术栈,设计合理的系统架构,并最终实现一个功能完善的Web GIS应用。书中对项目开发流程的介绍,从需求分析、技术选型、数据库设计、API开发到前端实现和部署上线,都进行了详实的讲解。我尤其赞赏书中对微服务架构在Web GIS开发中的应用的探讨,以及如何利用Docker等容器化技术来简化部署和管理。这对于构建可扩展、高可用性的Web GIS系统至关重要。书中还涉及了用户权限管理、数据安全等实际项目开发中非常重要的问题,并提供了相应的解决方案。通过学习这些内容,我感觉自己不仅仅是掌握了一些技术点,更重要的是学会了如何作为一个Web GIS开发者去思考和解决问题,如何从宏观到微观地把握整个开发过程。

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