前一天用了Leaflet了一個地圖，並接了國土測繪中心的WMTS跟一個geojson，像是WMTS(Web Map Tile Service)這類web service已廣泛流通於webgis世界，今天試著來使用這些標準。
Interoperability & Standard
在進入今天的主題「空間資料的格式及標準」之前，先來個名詞解釋—Interoperability。
Interoperability中文為互操作性，IEEE對於互操作性的定義如下(維基百科)
兩個或多個系統之間交換信息之能力，以及對交換的信息加以使用之能力
本文是參加鐵人賽的文章，同步發表於 “2018鐵人賽-30天打造我的WebGIS系列”
看完這句話，或許各位還是對於interoperability感到抽象。各位可以想像一下，若兩千多年前秦始皇沒有統一文字、統一度量衡、統一貨幣，那會是個什麼樣的狀況？是不是大家難以溝通，公說公有理，婆說婆有理，無法達到「共識」。
為了解決這樣異質性的問題，「標準」(standard)就因此誕生了！大家只要遵照著標準，就能夠理解對方所說的話、做的事，達到互操作性。
那標準是誰來訂定的呢？其實世界上有許多不為人知的標準組織為各自領域努力建立標準（像螞蟻～默默做自己～～）。標準組織百百種，而最有名的就屬ISO (International Organization for Standardization)。由於組織規模大，其所訂定的標準也是包山包海，像是常聽到的ISO 9001（品質管理系統）、ISO 22000（食品安全管理系統）及ISO 27001（資訊安全管理系統）等驗證均是由ISO國際標準組織所制訂。
而地理資訊的開放標準是由一個叫 OGC(Open Geospatial Consortium) 的組織來訂定。OGC成立於1994年，是一個國際的非營利組織，由許多公司、政府單位及學術研究機構所組成。其建立了50多項地理資訊標準（官方網站），如
- KML，為用於Google Earth展示向量資料（點、線、面）的檔案格式。
- WMS(Web Map Service)為網路地圖服務。
- WMTS(Web Map Tile Service)也是地圖服務，和WMS不同的是WMTS是提供地圖的「圖磚」(Tiles)，也就是把地圖切成一小塊一小塊給用戶端，提高展示效能。
- WFS(Web Feature Service)是負責提供向量資料的服務。
- SOS(Sensor Observation Service)則是提供感測器資料，如雨量、氣溫等觀測資料的服務。
另外其他許多OGC標準的網路服務或資料格式，族繁不及備載。除了OGC，ESRI的Shapefile也是常見的地理資料標準，但並不是開放標準。
註:常見的geojson也非OGC標準，這些資料格式後面幾天找機會攻略
WMS使用教學
上面提到那麼多OGC的網路服務，包含我們前一天接的WMTS也屬其中之一，這邊就挑WMS來為各位示範如何透過WMS來取得地圖。
取得地圖分為兩個步驟，分別是GetCapabilities以及GetMap。
- GetCapabilities就是取得網路服務的詮釋資料（metadata），意思是先看看這個服務提供哪些地圖？地圖範圍如何？坐標系統是什麼？諸如此類的資料描述都會在這個步驟取得，才能夠決定你要哪張地圖。
- 而GetMap則是根據上一步驟的資訊，向服務提出取得地圖的要求。
範例如下：
- 在WMS服務網址 https://neo.sci.gsfc.nasa.gov/wms/wms 後加上request參數
?service=WMS&request=GetCapabilities，代表對WMS服務寄送一個GetCapabilities的要求，如下所示。若要求成功會收到一份XML資料，
:::success
https://neo.sci.gsfc.nasa.gov/wms/wms?service=WMS&request=GetCapabilities
::: - 我們先跳到GetMap要求，GetMap要求所需的參數如下：
| 參數 | 描述 |
|---|---|
| version=VERSION | WMS版本 |
| request=GetMap | 對WMS送GetMap request |
| layers=LAYERNAME | WMS的地圖單位為Layer，此參數為Layer名稱 |
| style=STYLE | 黑白或彩色影像 |
| crs=CRS | 坐標系統 |
| bbox=MINX,MINY,MAXX,MAXY | 欲取得的地圖範圍 |
| width=WIDTH | 輸出地圖寬度 |
| height=HEIGHT | 輸出地圖高度 |
| format=FORMAT | 輸出地圖格式 |
而這些參數就是從步驟一的Capabilities XML來取得。
GetMap要求範例如下：
:::success
https://neo.sci.gsfc.nasa.gov/wms/wms?version=1.3.0&request=GetMap&layers=MOD14A1_M_FIRE&style=rgb&crs=CRS:84&bbox=-180,-90,180,90&width=720&height=360&format=image/png
:::
得到的Map如下：
用一個GET request的方式就能夠得到一張地圖影像，使用者只需根據自己的需求來調整參數，是不是很方便呢？
結語
隨這網際網路的發展，地理資訊也逐漸朝向WebGIS的方向前進。越來越多人能夠透過網路交流地理資訊，因此標準及網路服務即是奠定的基礎。
像是Leaflet.js這類的前端地圖框架，當然支援WMS標準的資料介接，也因此我們可以使用它們官方文件的方法去接地圖資料，例如我們昨天使用的內政部國土測繪中心WMTS (WMTS即是WMS加入Tiled web map的概念，加快服務存取效率)。
今天主要整理了WMS的說明，後續仍有webGIS會遇到的各種GIS格式及坐標系統攻略，在介紹資料之前，接下來兩天會先用一些線上GIS資料視覺化SDK，看一下GIS資料可以怎麼用。