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随着GIS的广泛应用以及互联网的普及和快速发展,互联网成为了GIS新的操作平台。作为传统GIS的有益补充和延伸,WebGIS是网络时代GIS发展的必然趋势,能够为更多的用户提供更全面的空间信息服务。为了改善WebGIS当前存在的数据可视化、系统性能、共享能力以及开发效率、成本等方面的诸多问题,同时最大限度地满足用户在互联网时代下新的需求,开展新兴技术方面的研究与应用是十分有必要的。鉴于此,本文分别以HTML5和Web Service作为研究WebGIS客户端和服务端的技术切入点,通过相关技术的有机结合,开发并实现了基于“云+端”模式的WebGIS系统。本研究主要完成的工作如下：1)深入研究了HTML5标准的新特性和新功能在WebGIS客户端中的应用；以网络服务为主线较全面的研究了Web Service的基本原理及其实现方式、OGC地理信息服务体系结构以及云G1S服务模式等相关理论与技术。2)结合系统开发需求和相关理论技术,确定了“云+端”模式的WebGIS系统体系结构。在此基础上利用JavaScript全栈式开发完成了原型系统的构建,着重研究了在Node.js服务平台下服务端业务逻辑、多源数据融合的实现方式以及基于HTML5的客户端空间数据可视化、本地功能的实现过程等。3)在上述原型系统的基础上对数据和功能进行整合和移植,构建了数字流域系统,详细阐述了其构建过程,并以该系统验证了本文提出的原型系统模型。本研究在系统构建方面深度融合了HTML5和Web Service技术,系统支持浏览器跨平台、跨终端地实现随时随地的访问、分析、查询等服务；在开放、开源标准下,加快了系统开发的进度,同时方便系统快速移植和扩展；借助于云计算的优势,系统降低成本的同时运算和存储能力也得到了提升。