从二十世纪开始,网络技术进入了快速发展阶段,网络普及程度以及网络的速度都有了明显的提升,以此基础为WebGIS的发展提供了坚实的技术保障。因此,基于B/S结构的GIS系统正在逐渐占有传统GIS的市场。另一方面富客户端应用、动态网页等技术的诞生和成熟化,使B/S系统与C/S系统在效果和功能上的差距越来越小。然而在移动设备上目前基于WebGIS的地图应用基本都是桌面应用客户端模式,很少运用简单的浏览器实现功能。一方面由于移动设备,无线网速等硬性条件的限制,另一方面从浏览器实现地图应用功能上不能做到尽善尽美。传统的三维GIS客户端不能充分满足开放性、跨平台性,而且比较依赖插件。因此将三维WebGIS平台构建为开放、跨平台、免插件的模式,对于三维Web GIS发展具有重要意义。本文通过对B/S结构下RIA应用模式的研究,总结分析了在该模式下的地理信息系统的发展状况和优缺点。针对RIA模式的主要问题,文本采用近年来兴起的HTML5标准并结合AJAX动态网页技术,在canvas显示模型采用WebGL技术的可视化路线,并在以下两个主要方面做出了系统模块的优化:(1)在瓦片数据的储存传输方面,采用了金字塔结构的储存方式,建立了专门针对空间的数据传输的四叉树索引机制;为了提高用户操作流畅性,针对浏览器的缓存技术,设计编程了瓦片数据的预取策略与HTTP缓存策略。(2)在地图可视化渲染阶段,根据Web GL图像可视化标准,利用顶点缓存技术简化了可视化数据的调度过程;在纹理可视化部分,基于用户的视觉要求和显示效率,采用了Mipmap纹理映射机制;分析常用的可视化剔除方法,针对大量的三维模型设计了一种适用于虚拟地球的切面剔除方法。(3)在最后阶段,本文基于Cesium开源JavaScript库,并根据应用需求设计实现了具有易部署、跨平台等优点的WebGIS平台。经过测试,本文设计的WebGIS平台可以在PC端与移动端均可稳定运行,达到了预计的效果。