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近年来,地理信息系统(Geographic Information System, GIS)得到了越来越广泛的应用和发展。而作为互联网技术与传统GIS相结合的产物WebGIS,以其开放性、易用性、低成本、大众化、全球性,以及良好的可扩展性及跨平台性等优势,让地理信息系统走进普通人的工作和生活,已成为GIS应用的主流。GIS产商纷纷推出了WebGIS商业软件,提供了从空间数据库到服务发布服务器再到适用于各种平台、终端的前端开发套件,用于开发完整的WebG IS应用。目前,绝大多数WebGIS应用均采用GIS产商的产品和商业解决方案,这些WebGIS商业软件普遍价格昂贵、源代码封闭、可扩展性较弱,给许多迫切需要开发和应用WebGIS的成长性公司和社会机构带来了很大的负担。因此,亟需探索并找到一种成本低廉、源代码公开的方法来构建WebGIS.开源软件以其协作开发、源代码开放、对使用者免费和便于教学、研究的特点倍受软件行业的关注。基于开源软件的WebGIS开发,为开放、低成本的WebGIS应用提供了有效的途径。本文对基于开源软件的WebGIS开发进行研究与探索,主要研究内容包括：(1)研究了Web技术和WebGIS技术,重点研究WebGIS的架构,以及各部分的工作原理。(2)对WebGIS开源软件进行研究和分析,学习和掌握其基本原理及开发方法,提出并设计了基于PostgreSQL、PostGIS、GeoServer、OpenLayers的WebGIS系统架构。(3)基于本文提出的开源WebGIS系统架构,设计并开发完成了具有地图基本操作、地理要素空间及非空间属性查询、在线编辑、热力图展示等功能的WebGIS系统。(4)详细阐述基于开源软件的、VebGIS系统的设计、开发与实现方法,并给出了部分功能使用效果的截图。