随着WebGIS广泛的应用，不可避免地出现地理信息孤岛，特别是在实施数字地球战略计划中，这一问题越来越突出。因此，实现异构地理信息系统之间的数据共享、分布、互操作以及标准化的任务成为新的挑战，它需要寻求新的技术来解决WebGIS开放性的思路，克服传统互联网上固有的障碍。XML技术被称为是互联网领域的一次革新，它将创造性地发展WebGIS。 论文是在作者近两年来的理论学习和实践应用的基础上形成的，其主要内容有以下几个方面： 首先讨论了XML的基础知识，包括Web语言的发展，XML的特点和主要应用。其次在对WebGIS体系特点、发展现状进行深入分析的基础上，剖析了目前WebGIS开发面临的网上数据发布、数据互操作、数据挖掘和数据管理等方面的问题，提出了地理信息孤岛数据模型，以及指出WebGIS要想有长足的发展则必须走开放的道路，符合Open GIS规程。 论文对基于XML的WebGIS进行了深入地研究。伴随XML发展起来的地理空间模型标记语言GML，为空间数据表达奠定了基础。在此基础上，本研究实现了XML描述复杂的空间数据结构；实现了利用XML的应用标准资源描述框架(RDF)表达地理空间元数据；提出了利用基于XML的万维网接口定义语言(WIDL)技术，实现异构WebGIS系统之间互操作模型的构建；创造性地构建了基于GML的WebGIS应用系统的层体系结构模型，实现了WebGIS应用系统比较完善的建设方案，对客户端和服务器端的关键技术进行了深入的研究，通过实例展示了WebGIS应用系统中浏览器图形的显示，对服务器端应用层给出了使用移动代理模型，使得WebGIS应用系统具有扩展性、开放性。