地理信息系统(GeographicalInformationSystem，简称GIS)是处理地理空间数据的信息系统，它集现实世界中对象的空间位置和人文经济信息的于一体。随着分布式计算技术、面向对象的构件技术、网络技术的迅速发展，以及Internet在社会生活中的日益普及，出现了与WWW相结合的GIS-WebGIS，它迅速成为目前GIS发展的最重要的方向之一，并在很多领域都得到了广泛的应用。 长江流域是我国经济文化的重要地区。伴随该地区经济和社会的发展，水旱灾频繁、水环境污染、水土流失问题日益严重，因此，迫切需要应用现代信息技术，管理长江，治理长江。河流泥沙问题在规划、防洪、水资源利用及水土保持等方面工作中有着重大意义。水文泥沙信息系统的单机版和C/S版已经逐步走向成熟，基于B/S模式下的地理信息系统已经成为系统开发的一个组成部分。在地矿领域内，B/S模式的WebGIS信息系统正处于初步发展阶段。但是由于空间数据的共享需求，传统的已难以更好地满足水文工作的要求，从而迫切需要开发出一种基于Web的水文泥沙信息系统。 目前对于国内外WebGIS平台及其基于平台开发的一些水文网络系统，主要实现一些基本的功能，如地图的放大、缩小、平移和全图显示等，有的提供简单的空间分析能力和图形编辑功能，这些功能有利用控件实现的，也有通过编写客户端脚本来实现的。控件作用除实现上述功能外，还用于在客户端加载地图。对于其余的可视化方面，比如根据数据动态绘图，则基本没实现。 论文在对WebGIS工作原理、技术特点、发展现状进行深入分析的基础上，结合具体项目说明了WebGIS的构建方法及在浏览器上绘制各种水沙图。开发过程中采用以多种Web技术相结合的形式实现系统的动态交互，即网络编程语言ASP、JavaScript、VBScript和ActiveX控件相结合的方式，对于数据库访问、会话采用ASP技术，对于一些应用模型采用ActiveX技术，通过这些技术的有机结合，形成功能强大、设计合理、使用方便、交互性强的水文泥沙信息网络发布系统。总的说来，将水文泥沙信息由数字文本形式转变为图形方式向用户显示。用户在客户端通过浏览器选择水文水位站等水文要素就可绘制出所需的图形，使单机版下可实现的功能同样在网络环境下也可实现。 如何将WebGIS和控件的相关技术应用到水文泥沙领域，来实现水文泥沙信息的可视化和网络发布，正是本文要研究的主要内容，具体包括以下几方面： (1)分析国内外WebGIS平台、水文泥沙WebGIS和B/S模式下水文泥沙可视化技术的研究与发展现状。从分析水文泥沙的采集，传输，处理到管理发布作为研究起点，探讨建立水文泥沙专业模型，了解水文部门的用户需求。从而设计并开发出水文领域的WebGIS可视化系统。在水文地质领域内，基于WebGIS的信息系统还不太成熟，主要还是用于简单的属性数据查询和流域内的地图显示，对于其它的功能实现很少。所以研究Intetnet环境下的水文泥沙可视化具有很大的实用价值。 (2)建立基于B/S的水沙信息可视化功能设计方案。根据可视化原理，对可视化的相关概念、定义进行分析研究，设计出界面友好、实用性强的水沙可视化系统。根据B/S结构，建立系统的构架模型。服务器端包括Web服务器和GIS地图服务器(GeoView)设计，客户端通过浏览器与用户进行交互式操作，实现绘制水沙图。 (3)分析B/S模式的工作原理和WebGIS的开发技术，从中总结出采用B/S模式的优势。本文从实际出发，结合具体项目，探讨最优开发方案。从而选择ActiveX控件与ASP相结合作为主要开发方式，以Oracle作为后台数据库服务器，采用数据库访问技术ADO，逐步解决开发过程中的难点问题。 (4)在Internet环境下如何利用控件进行动态图形绘制，图形在客户端浏览器上显示。其实现过程为先读取数据库的水文泥沙数据，再进行数据处理然后绘制所需图形。绘图采用两个控件，即微软公司的MsChart控件和信息所自主开发的GeoChart控件，后者是专门针对部分特殊的水沙图而开发的，能够绘制对数坐标图。 (5)水沙数据的提取与处理是开发过程中的难点问题：水沙数据的提取与处理。水沙数据具有数据复杂、数据量大等特点。研究内容包括数据提取的SQL语句和数据组织方式的算法设计。在开发过程中要考虑数据库中的数据缺失，记录不存在等情况。在绘制对数坐标图时，出现为0时等情况的处理。 (6)在安全性方面提出有效的防范措施。由于控件被嵌入到Web页面中，所以控件对客户端的系统存在危害，对控件需申请数字安全证书(数字签名)；登录用户密码采用MD5算法加密，由于MD5加密算法安全性较高，难于被破解；防范SQL注入攻击，过滤掉用户名中的特殊字符；客户端安全是相对于服务器安全而言的，主要侧重于脚本的安全性研究。 通过对以上的研究，最终建立水文泥沙WebGIS系统，实现水文泥沙在网络环境下的动态可视化显示。 最后，本文所取得主要成果和进展包括：(1)通过本论文的研究，从而得到WebGIS在水文信息网络发布与分析领域的应用途径和方法。 (2)利用GeoView控件在浏览器上实现了动态绘制多种类的专业水沙图形和可视化计算与分析。 (3)对比分析了WebGIS的水文信息网络发布系统开发方案，确定了基于ActiveX与ASP相结合的技术路线，提出从后台数据库中读取水沙数据最优化的算法设计。 (4)在关键的分析可视技术基础上，研发了一个基于空间和属性信息可视化的长江水文泥沙信息网络发布系统。提供了二维三维空间信息查询、水沙图形发布、水沙图片发布等多种可视化成果。