Общая характеристика
Веб-картография за последнее десятилетие превратилась из известной только узкому кругу специалистов технологии в широко распространенную динамично развивающуюся отрасль деятельности, в сферу интересов которой вовлекаются все новые задачи. Программное обеспечение для веб-картографии можно охарактеризовать как комплекс взаимодополняющих программных средств, которые решают различные задачи – от ввода и редактирования элементарных векторных данных до настройки параметров картографических веб-сервисов в каталоге пространственных метаданных. Одним из компонентов в этом наборе программных средств являются геопорталы – прежде всего как инструмент поиска геопространственной информации, обеспечения доступа к геоданным. Роль геопорталов возрастает по мере роста объемов данных, развития информационной инфраструктуры.
В соответствии с общепринятым пониманием термина "геопортал" (см. подборку ссылок в подразделе "Список цитируемых источников", определение в "Справке по геопорталу"), его программное обеспечение как минимум должно обеспечивать решение следующих двух задач:
- ведение каталога пространственных метаданных, с набором необходимых операций -- ввод, редактирование, удаление метаданных, и т.д.; средства поиска по метаданным -- по категориям, пространственному местоположению, ключевым словам, и т.п.
- обеспечение «веб-сервисов» -- средств визуализации представленных на портале пространственных данных и их загрузки на компьютеры пользователей, интерфейсов для обеспечения прямого доступа к данным, их преобразования, и проч.
Геопорталы обычно имеют возможности разграничения прав доступа пользователей, что позволяет создавать ресурсы ограниченного доступа, формировать персональные настройки и ресурсы.
Решение рассмотренных двух задач нередко обеспечивается различными программными продуктами, которые работает совместно, дополняя друг друга. Типичный пример -- поддержка каталога пространственных метаданных с помощью программного обеспечения GeoNetwork Оpensource, а «веб-сервисов» -- средствами комбинированной программной платформы GeoServer, объединяющей в себе сервер приложений и сервер веб-приложений, которая позволяет создавать стандартные картографические веб-сервисы и представлять их в виде интерактивных карт.
Примеры используемых программных продуктов
Как и в других категориях программного обеспечения, можно условно разделить существующие программные решения на два типа -- коммерческие программные продукты и свободное программное обеспечение с открытым исходным кодом. Нередко используют и комбинированные решения -- система может быть построена на основе компонентов разной степени открытости. Также стоит упомянуть "особые случаи", которые в последнее время стали нередкими -- когда компании, занимающиеся разработкой коммерческих продуктов, выпускают и поддерживают свободное программное обеспечение -- продукты с открытым исходным кодом. Примеры: компанией Autodesk создана и развивается геоинформационная платформа MapGuide Open Source, а один из ведущих разработчиков ГИС -- компания ESRI -- выпускает на рынок ESRI Geoportal Server (см. статью в журнале ArcReview). Оба этих продукта распространяются как свободное программное обеспечение ГИС с открытым исходным кодом.
Поддержка базы метаданных при создании геопорталов сегодня обычно не вызывает проблем у разработчиков -- структура данных относительно простая, и она хорошо формализована стандартами в виде UML-диаграмм. Примерами "готовых" серверов баз пространственных метаданных в классе свободных программ с открытым исходным кодом являются GeoNetwork Оpensource, ESRI Geoportal Server, EasySDI. Клиентское программное обеспечение, которое обеспечивает ввод и редактирование пространственных метаданных, обычно интегрируется в прикладные ГИС, например ESRI ArcCatalog, MapInfo Manager, модуль расширения NextGIS Metatools для QuantumGIS, и проч.
При разработке картографических веб-сервисов могут быть использованы различные инструментальные программные средства. Среди зарубежных продуктов следует, прежде всего, назвать ESRI ArcIMS и ArcGIS Server, Autodesk MapGuide, Intergraph GeoMedia, Pitney Bowes MapXtreme, Bentley Geo Spatial Server и Bentley Geo Web Publisher, и проч., среди российских -- «ГеоКонструктор Web-сервер» (ЦГИ ИГ РАН), «ИнГео MapW» (ЦСИ «Интегро», Уфа), GIS WebServer (КБ «ПАНОРАМА»), WebMap (ЗАО «Резидент»), и др.
Пожалуй, наиболее распространенным программным обеспечением для построения геопорталов в последние годы стали продукты ESRI. На их основе созданы национальные и региональные геопорталы ИПД многих стран мира, отраслевые решения для крупных корпораций. В алфавитном перечне программных продуктов на сайте этой компании насчитывается уже более 100 позиций; на основе этих продуктов системные интеграторы формируют решения для заказчиков. Характерным примером подобного типа разработки является созданное в России компаниями DATA+ и ESRI CIS типовое программное решение «ИПД Регион», позволяющее в кратчайшие сроки построить инфраструктуру пространственных данных регионального уровня (см. пресс-релиз на сайте DATA+). «ИПД Регион» использует ГИС-платформу на базе ArcGIS Server для публикации пространственных данных и сервисов, ESRI Geoportal Server для публикации сервиса метаданных и предоставления интерфейса портала, а также ArcGIS Desktop ArcEditor -- рабочее место ГИС-специалиста для подготовки данных к публикации и управления ГИС-платформой.
Среди программного обеспечения геопорталов следует особо упомянуть распространенные в нашей стране разработки инженерно-технологического центра (ИТЦ) «СканЭкс» (сервисы ScanEx GeoMixer и решения на их основе) и ОАО «НПК «РЕКОД» (геопортал РЕКОД). Значительное внимание в этих разработках уделяется средствам работы с каталогами данных дистанционного зондирования, но их функциональные возможности не ограничиваются организацией доступа к спутниковым снимкам. Предоставляются средства визуализации пространственных данных, разработки пользовательских портальных приложений для поиска, отображения и публикации ГИС-ресурсов.
Популярность разработок ИТЦ «СканЭкс» отчасти связана с той активностью, которую проявляет эта компания на рынке -- производство собственных станций приема спутниковых данных, распространение ДДЗ, разработка специализированного программного обеспечения, и проч. В 2011 г. создана Ассоциация университетских геопорталов спутниковых данных «УНИГЕО», в которую сегодня входят более 20 университетов России. ИТЦ «СканЭкс» является разработчиком и поставщиком технологий для работы со спутниковой съемкой. В свою очередь, программное обеспечение ОАО «НПК «РЕКОД» являются основой для поддержки принятия управленческих решений с использованием результатов космической деятельности в сети региональных Центров космических услуг (соглашения об их создании Роскосмос заключает с администрациями регионов).