任何事物都有时空属性，都与空间信息相关，地理信息无处不在。GIS 以空间数据为基础，航天、地面、地表、地下等都是 GIS 所研究的领域。我们在工作和生活中所接触到的各种地图制图工具及在线地图产品，如百度地图、Google 地图等，但仅仅是 GIS 的冰山一角。

其实，GIS 从最初的地图制图发展至今，已广泛应用于国土、气象、矿产、农林、市政等专业领域，以处理和分析各个行业面临的业务问题并辅助其进行决策。

GIS 究竟能做什么呢?

以大众应用为例。GIS 首先就是用于收集地理信息，人类的绝大部分活动都与地理位置有关，比如想和朋友找个餐厅吃饭，周末想找个电影院看电影，到一个陌生的城市出差找宾馆……这些都涉及地理信息。

GIS 发展至今，紧跟 IT 相关技术的步伐，从单机桌面工具到互联网 Web 在线应用，再到移动端便携应用；在各类应用需求的驱动下，从简单的制图到二维 GIS 应用，从 2.5D 到 3D 的进步，甚至全空间真三维的突破……GIS 在短短几十年中迅速发展、蜕变。GIS 应用渗透到各行各业，分别在横向与纵向逐步扩大应用的广度和深度，成为我们创建智慧城市和智慧地球的中坚力量。

17个常见的开源 GIS 平台及软件

得益于互联网的发展，WebGIS快速发展前进，开发工具与平台也呈现出百花齐放之势。更多的人开始关注 WebGIS 应用，很多开发者投身于 GISer 大军，催生了众多开源 GIS 项目，推动 WebGIS 的普及，在此我们分享17个常见的开源 GIS 平台及软件，看看你用过几个？

1. uDig

uDig 是一个开源的桌面应用程序框架（见图 1.2），是构建在 Eclipse RCP 和 GeoTools（一个开源的 Java GIS 工具包）上的桌面 GIS。uDig 作为一款开源桌面 GIS 软件，基于 Java和 Eclipse 平台，可以进行 shp 格式地图文件的编辑和查看；是一个开源空间数据查看器与编辑器，对 OpenGIS 标准、WebGIS、网络地图服务器和网络功能服务器有特别的加强。

网址是：http://udig.refractions.net/download/

2. QGIS

QGIS 是一个用户界面友好的桌面 GIS，可以运行在 Linux、UNIX、Mac OSX 和 Windows等平台之上。QGIS 是基于 Qt（跨平台的图形工具软件包），使用 C++语言开发的一个用户界面友好、跨平台的开源版桌面地理信息系统，如图 1.3 所示。

网址是：http://qgis.org/

3. GeoServer

GeoServer 是 OpenGIS Web 服务器规范的 J2EE 实现，利用 GeoServer 可以方便地发布地图数据，允许用户对数据进行更新、删除、插入操作，通过 GeoServer 可以比较容易地在用户之间迅速共享地理信息。GeoServer 是社区开源项目，可以直接通过社区网站（如中文社区网站 http://www.opengeo.cn/）下载相关资料，如图 1.4 所示。

GeoServer 支持 OGC 标准规范的系列服务，支持 PostgreSQL、MySQL 等数据库，以及ArcSDE、ShapeFile 等中间件和文件资源，能够将网络地图输出为 JPEG、PNG、KML 等多种图片和数据格，可以运行在任何基于 J2EE/Servlet 的容器之上，支持多种客户端框架，如Openlayers 等。

4. MapServer

MapServer 是美国明尼苏达大学在 20 世纪 90 年代利用 C 语言开发的开源 WebGIS 项目。MapServer 是一套基于胖服务器端/瘦客户端模式的实时地图发布系统，客户端发送数据请求时，服务器端实时地处理空间数据，并将生成的数据发送给客户端 MapServer 时核心部分是 C 语言编写的地图操作模块，它的许多功能都依赖一些开源或免费的库。MapServer遵循 OGC 系列规范，可以集成 PostGIS 和开源数据库 PostgreSQL，并对地理空间数括进行存储和 SQL 查询操作，同时还支持其他客户端 API 实现地理空间数据的传输与表达。

5. OpenLayers

OpenLayers 是一个专为 WebGIS 客户端开发提供的 JavaScript 类库包，用于实现地图数据的网络访问。它访问地理空间数据的方法都符合行业标准，支持各种公开的和私有的数据标准和资源。OpenLayers 采用纯面向对象的 JavaScript 方式开发，同时借用了 Prototype 框架和 Rico 库的一些组件。OpenLayers 是一个开源的项目，其设计之意是为互联网客户端提供强大的地图展示功能，包括地图数据显示与相关操作，具有灵活的扩展机制。目前，OpenLayers 已经成为一个拥有众多开发者和帮助社区的成熟、流行的框架。

目前 OpenLayers2 已经升级为 OpenLayers 3，可以从其官方网站 (http://openLayers.org/)下载相关资源，如图1.5 所示

6. OpenScales

OpenScales 是一个基于 Flex 的优秀的前台地图框架，可以用来开发各种网络版、手机

版和桌面版地图程序。OpenScales 是基于 ActionScript 3 和 Flex 编写的,能够支持各种标准的地图服务，如 WMS、WFS、WMTS、OSM 等。它是开源的、免费的客户端开发框架，基于 LGPL 开源协议，它在 FlashPlayer 中运行，可以在各个浏览器中使用，具有很好的跨平台特性。OpenScales 作为一个开源的 GIS 客户端框架，具有非常大的应用潜力，可以从其官方网站 (http://www.openscales.org/)下载相关资源。OpenScales 可以看成对 OpenLayers 的 ActionScript 翻译，所以在学习 OpenScales 时可以适当参考 OpenLayers 的官方教程。相比之下，虽然 OpenLayers的教程也是英文的，不过非常详细，提供的示例也远比 OpenScales 的官方教程丰富。

7.gvSIG

网址是：http://www.gvsig.org

gvSIG也是一个跨平台的桌面GIS软件,于2004年在西班牙成为了开源GIS软件。稳定版本是2.0。

该系统适用于Windows、Linux、OS X操作系统；不仅能够访问本地的矢量数据或者栅格数据，而且也能够通过支持开放地理空间信息联盟（OGC）规范的远程服务器访问该类数据。

支持网络地图服务（WMS）、网络要素服务（WFS）、网络覆盖服务（WCS）、目录服务以及地名辞典服务等一系列地理信息网络服务规范，这是gvSIG与其它地理信息系统的特大区别。此外，它也能够访问ESRI公司的ArcIMS服务提供的远程数据。

gvSIG CAD可以跟踪的几何图形，然后编辑顶点分裂线和多边形；gvSIG移动带来了手机GIS应用，适合现场作业。gvSIG 能够支持以下数据格式：矢量格式（Shapefile、DXF、DGN、DWG）、栅格格式（ECW、MrSID、JPEG、jp2、TIFF、geoTIFF、PNG、GIF）和基于XML的格式（KML、GML）。

8.Whitebox GAT

网址是：https://whiteboxgeospatial.wordpress.com/

Whitebox GAT是一个地理空间分析工具箱的桌面GIS软件。它主要是将桌面GIS和遥感软件包综合来进行地理空间分析和数据可视化应用。它被认为是替代的地形分析系统（TAS），旨在提供先进的地理空间数据分析，在环境研究和地理信息行业进行应用，也能够进行地理信息教育工具。实际上取代了地形分析系统——hydro-geomorphic应用程序的工具。通过激光雷达的数据，可以进行转换、分析、管理、缓冲和提取地理空间信息。这个神奇的免费GIS软件在GIS行业几乎是闻所未闻的。

9.SAGA GIS

网址是：https://sourceforge.net/projects/saga-gis/

SAGA GIS是一个经典的免费系统自动分析的GIS软件。主要进行地形分析、流域提取和可见性分析，尤其地形分析上是其最霸气的应用；它也在环境建模和形态测量方面可以进行地形湿度指数和地形位置分类等应用。SAGA与一个特殊的应用程序编程接口（API的）地理数据处理。这个API可以很容易实施的新算法。它的API支持网格数据，矢量数据，并表。SAGA GIS的强大还在于它使多个窗口列出你所有的分析(地图、直方图、散点图、属性等)，提供了一个友好的GUI和API。总之，快速、可靠和准确是它的魅力。

10.GRASS GIS

GRASS GIS (Geographic Resources Analysis Support System）是开源代码的地理资源分析支持系统，可用于处理栅格、拓扑矢量、影像和图表数据；优势尤其在于选择分析、图像处理、数字地形操作和统计数据。GRASS 最早是由美国陆军工程兵团作为土地管理和环境规划的工具。在GPL下发布，可以在多个平台上运行，包括Mac OS X、Windows和Linux。用户可以通过图形用户界面使用该软件功能；也可以通过改进直接使用它的模块。当前的 GRASS 6版本采用新的拓扑 2D/3D 矢量引擎并支持矢量网络分析。该系统可以胜任3D矢量图形数据和立体像素的可视化，也支持线性参考系统。GRASS 是开源地理空间基金会最初的八个软件项目之一。由于它的直观和可靠性，它已经广泛用于不同的领域（学术界、环境咨询公司和政府机构），例NASA、美国国家海洋和大气管理局、美国农业部和美国地质调查局等。

GRASS GIS网站中国镜像网站：http://grass.osgeo.cn

GRASS 中文教程： http://lab.osgeo.cn/docs/grass/

11.MapWindow

MapWindow是一个基于标准的桌面GIS软件，它的90%的用户关注其地图查看器、识别特性、处理工具和打印等特性。MapWindow GIS项目包含了兼容微软视窗的桌面应用，能够查看shapefile和多种栅格数据格式。它可以通过“GIS工具”插件重生成数据、剪辑、合并，及执行其它地处理。开发用户可以使用任何.NET框架语言书写插件扩展此应用，或使用MapWinGUS ActiveX控制书写GIS软件。其TauDEM功能更是自动描述分水岭。

网址是：http://www.mapwindow.org/

12.ILWIS

ILWIS是一个土地和水资源综合信息管理的开源GIS软件。它主要被生物学家、水资源管理者和地理空间管理者广泛使用。ILWIS擅长数字化、编辑、显示地理数据和生成地图；也用于遥感图像分类、增强和光谱波段操作。ILWIS最初是在荷兰的供其研究人员和学生使用。自2007年7月1日，它结合集成的矢量和栅格软件程序，已作为免费软件被许多学生、教师和研究人员使用。ILWIS有非常强大的栅格分析模块、高精密和灵活的向量和点数字化模块，集合多种非常实用的工具。在许多方面与GRASS GIS类似，ILWIS目前只能在微软的Windows下使用。网址是：52north.org/downloads/ilwis

13.GeoDa

GeoDa是跨平台的开源版本，主要进行空间数据分析。其主要功能是地质统计和空间建模。开源的GeoDa可以在Windows（包括XP，Vista中和7）、Mac OS和Linux上运行。它是哈佛大学,麻省理工大学和康奈尔大学的重要分析工具。

GeoDa具有强大的功能来执行空间分析，多元探索性数据分析，以及全球和当地的空间数据。它还执行基本的线性回归、空间模型，也可用于一系列经济发展健康和房地产等领域。网址是：https://spatial.uchicago.edu/software

14.OpenJump

OpenJUMP可以很好地处理大型数据集，并呈现大量的数据图（如饼图、绘制等值线图等）。基于JAVA平台可以读取栅格和可视化框架计算机程序。它可以在Windows，Linux和Mac平台上工作，尤其是在运行Java 1.5或更高版本的操作系统上运行。

OpenJUMP的插件增强了其功能，有（绘图和几何）编辑、光栅、印刷、web处理、空间分析、GPS、属性查询、可缩放矢量图形（SVG）格式的影像输出和数据库等应用。它不只是一个免费的演示浏览器，也可以编辑，保存，分析等。它为地理信息系统的API提供了灵活插件结构，从而使新的功能能比较容易进行。网址是：http://www.openjump.org/

15.Diva GIS

DIVA GIS是用于制图和地理数据分析的GIS软件。它专门从事生物的丰富性和多样性的数据分析；它可以提取气候和土地的所有位置数据、进行统计分析和建模；此外，它可以定位国家的界限，河流，卫星图像，并在观察到动物物种的位置，从而为生物学的研究提供了小面积范围的地图。网址是：http://www.diva-gis.org/download

16.FalconView

FalconView主要有便携式飞行计划软件（PFPS）的功能，这使得它可以用于战斗飞行计划，所以它的大部分用户来自美国国防部和其他国家地理空间情报机构。它支持各种类型的显示数据，如卫星、激光雷达、频率和MrSID。在SkyView模式中，甚至可以使用MXD文件。它可以参考各种类型的地图和地理信息，最重要的是在航图、卫星图像和高程图方面。目前用户以军事任务执行人员、飞行员、航空技术支持人员为主。目前的FalconView的一部分XPlan，主要用于美国国防部的任务规划系统和佐治亚技术研究所的计划活动配套方案中。它可用于Windows系列操作系统；而Linux和移动操作系统的版本正在开发中。网址是：www.falconview.org

17.OrbisGIS

OrbisGIS是一个半成品的开源GIS软件。它提供了新的方法和技术进行建模，它可以处理和共享空间数据，以便于监测地理领土和管理。OrbisGIS能够处理矢量和栅格数据模型。在执行如噪声地图、水文过程等定位应用上，它可以没有任何插件，只是有时间周期限制。

它可以在生态、环境可持续发展的相关性上，使用系统化的方法，进而评估公共政策。但是，这种做法必须考虑到相关的环境、社会和经济因素，以促进其有效的决策和规划。作为包含分析工具，它可以在不同的时间和空间尺度下，计算各项指标，生成综合性的建模；这些都将使OrbisGIS成为不可或缺的工具。

网址是：http://orbisgis.org/ 

尽管开源的GIS平台为二次开发提供了更多可能性，也给广大GISer带来了便利，但是只能满足一部分webGIS开发需求，无法应对更多面向大众的互联网应用。所以在学习开源GIS平台的同事，也应该熟悉专业的GIS平台，相互补充。

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