地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)課后習(xí)題

1、第一章概論1.地理信息系統(tǒng)包括哪幾類型？試舉例說明。工具型地理信息系統(tǒng)：工具型地理信息系統(tǒng)：具有對各種地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、處理、管理、查詢、分析和輸出等通用功能，可供其他系統(tǒng)調(diào)用或允許用戶進(jìn)行二次開發(fā)，以建立應(yīng)用型地理信息系統(tǒng)的操作平臺，是建立應(yīng)用型GIS的一條捷徑。特點(diǎn)：對計(jì)算機(jī)硬件適應(yīng)性強(qiáng)，數(shù)據(jù)管理和操作效率高、功能強(qiáng)，具有普遍性和易拓展性，操作簡便且易掌握。示例：國外ArcInfo、GenaMap、MapInfo、MGE、Geo

2、Media，國內(nèi)MapGIS、SuperGIS、GeoStar、CityStar應(yīng)用型地理信息系統(tǒng)：應(yīng)用型地理信息系統(tǒng)：與特定地理區(qū)域相互聯(lián)系的地理信息系統(tǒng)，根據(jù)用戶的需求和應(yīng)用目的而設(shè)計(jì)來解決一類或多類特定應(yīng)用問題，除了基本功能外還具有解決地理空間實(shí)體與空間信息的分布規(guī)律、分布特性及相互依賴關(guān)系的應(yīng)用模型和方法。分為專題GIS和區(qū)域GIS。特點(diǎn)：針對性明確、專業(yè)性強(qiáng)，系統(tǒng)開銷小。示例：“塔里木河水資源管理信息系統(tǒng)”2.地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3、主要有哪幾種方法？各有何特點(diǎn)？結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)：結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)：是面向數(shù)據(jù)流開展需求分析工作的一種有效方法。利用一般工程方法和有關(guān)結(jié)構(gòu)概念，把它們應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)?；舅枷耄阂话悴捎米皂斚蛳?，逐層分解的演繹分析法來定義系統(tǒng)的需求；地理信息系統(tǒng)的開發(fā)是一個(gè)連續(xù)有序、循環(huán)往復(fù)不斷提高的過程，每一個(gè)循環(huán)就是一個(gè)生命周期；分析系統(tǒng)的每個(gè)細(xì)節(jié)、前后順序和相互關(guān)系，找出各部分之間的數(shù)據(jù)接口。用結(jié)構(gòu)化的方法構(gòu)筑地理信息系統(tǒng)的邏輯和物理模型等。特

4、點(diǎn)：軟件結(jié)構(gòu)描述較清晰，便于掌握系統(tǒng)全貌，也可逐步細(xì)化為程序語句，是一種使用相對廣泛，也比較成熟和完善的系統(tǒng)分析方法。但結(jié)構(gòu)化分析不適合需求經(jīng)常改變的系統(tǒng)，因此結(jié)構(gòu)化分析的前提是：面臨靜態(tài)需求。原型化的設(shè)計(jì)方法：原型化的設(shè)計(jì)方法：常用的一種，在開發(fā)初期不強(qiáng)調(diào)全面系統(tǒng)地掌握用戶的需求，是根據(jù)對用戶需求的大致了解，由開發(fā)人員快速生成一個(gè)實(shí)實(shí)在在的初始系統(tǒng)原型。隨著用戶和開發(fā)者對系統(tǒng)理解的加深，不斷對原型進(jìn)行修正、補(bǔ)充和細(xì)化，用快速迭代的方法

5、建立最終的系統(tǒng)，并提交給用戶使用。步驟：確定用戶需求——開發(fā)初始原型——征求改進(jìn)意見——修改完善原型——制定原型完成。特點(diǎn)：有一定的盲目性，但對于非專業(yè)人員和小規(guī)模系統(tǒng)設(shè)計(jì)來說更加實(shí)用，有利于用戶介入系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作，是種動(dòng)態(tài)的軟件開發(fā)技術(shù)。能夠大大減少軟件系統(tǒng)的后期維護(hù)費(fèi)用，使系統(tǒng)功能能夠正確反映用戶的需求。同時(shí)對于較復(fù)雜和具有不確定性的系統(tǒng)目標(biāo)有較強(qiáng)適應(yīng)性，可使設(shè)計(jì)與實(shí)施的結(jié)合更為緊密。面向?qū)ο蟮慕鉀Q方法：面向?qū)ο蟮慕鉀Q方法：基本思想：

6、將系統(tǒng)所面對的問題，應(yīng)用封裝機(jī)制，按其自然屬性進(jìn)行分隔，按人們通常的思維方式進(jìn)行描述，建立每個(gè)對象的領(lǐng)域模型和聯(lián)系，既模擬信息實(shí)體的內(nèi)在結(jié)構(gòu)又模擬動(dòng)作機(jī)制，使設(shè)計(jì)出的軟件盡可能直接表現(xiàn)出問題求解過程。整個(gè)系統(tǒng)只由對象組成，對象間的聯(lián)系通過消息進(jìn)行。特點(diǎn)：將強(qiáng)了對問題域和系統(tǒng)責(zé)任的理解；改進(jìn)了與分析有關(guān)的各類人員之間的交流；對需求的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性；貫穿軟件生命周期全過程的一致性、實(shí)用性；有利于用戶參與，容易擴(kuò)充和重組。性質(zhì)：封裝性、繼

7、承性、多態(tài)性。3.地理信息系統(tǒng)主要有哪幾種開發(fā)方法？各自有何優(yōu)缺點(diǎn)？地理信息系統(tǒng)主要有哪幾種開發(fā)方法？各自有何優(yōu)缺點(diǎn)？獨(dú)立開發(fā)：獨(dú)立開發(fā)：不依賴任何GIS工具軟件，利用專業(yè)程序設(shè)計(jì)語言開發(fā)應(yīng)用模型，方法，分階段、分步驟完成系統(tǒng)開發(fā)的過程。[4].運(yùn)行維護(hù)：為保證系統(tǒng)正常工作采取的一切措施和實(shí)際步驟。第二章GIS系統(tǒng)分析1.地理信息系統(tǒng)需求分析和可行性分析應(yīng)考慮哪些因素？有何實(shí)際影響效益分析：社會效益包括社會經(jīng)濟(jì)效益和科學(xué)技術(shù)效益。社會經(jīng)

8、濟(jì)效益主要指投入和產(chǎn)出的比率；科學(xué)技術(shù)效益指在科學(xué)和技術(shù)上達(dá)到的水平及對社會產(chǎn)生的影響。經(jīng)費(fèi)問題：用戶財(cái)力資金豐富，可以建立任何形式和規(guī)模的地理信息系統(tǒng)，對國家來說只有軍事部門才享有；資金有限，須對設(shè)計(jì)中的GIS進(jìn)行仔細(xì)論證，大多數(shù)用戶都是這種情況；資金相當(dāng)有限，對GIS的財(cái)政支持將是某種程度的冒險(xiǎn)，常見于高等教育部門。進(jìn)度預(yù)測：需要在建設(shè)工作的繁復(fù)與領(lǐng)導(dǎo)用戶的理解和接受度之間設(shè)定合理的時(shí)間，對于大的系統(tǒng)，只能考慮分階段實(shí)施的方案。技術(shù)

9、水平：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)功能和壽命的限制；技術(shù)方法的先進(jìn)性；需要高水平學(xué)科專業(yè)人員GIS專家計(jì)算機(jī)開發(fā)人員系統(tǒng)工程管理人員融合成的技術(shù)力量有關(guān)部門和用戶的支持程度：關(guān)系到人力支持和財(cái)力支持的力度。2.所謂“數(shù)據(jù)字典”？有何用？數(shù)據(jù)字典是各類數(shù)據(jù)描述的集合，包括數(shù)據(jù)元素（最小的數(shù)據(jù)組成單位，不可分，其描述常包括數(shù)據(jù)元素名、別名、類型、長度、取值范圍、取值含義）、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（反應(yīng)數(shù)據(jù)間的組合關(guān)系。常包括結(jié)構(gòu)名、說明和結(jié)構(gòu)）、數(shù)據(jù)流（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在系統(tǒng)內(nèi)傳

10、輸?shù)穆窂?，常包括?shù)據(jù)流名、說明、數(shù)據(jù)流來源、數(shù)據(jù)流去處、數(shù)據(jù)流組成、平均流量、高峰期流量）、數(shù)據(jù)存儲（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)停留或保存的地方，數(shù)據(jù)存儲名、說明、編號、流入的數(shù)據(jù)流、流出的數(shù)據(jù)流、組成、數(shù)據(jù)量、存取方式）、處理過程（對不再分解的過程進(jìn)行說明處理，常包括過程名、編號、簡要說明、輸入、輸出、處理）、外部實(shí)體（數(shù)據(jù)的來源和去向，常包括名稱、說明、輸入輸出數(shù)據(jù)流、數(shù)量）功能：[1].給管理者和用戶提供可利用數(shù)據(jù)的線索。[2].為系統(tǒng)分析人員提供

11、數(shù)據(jù)是否存在的信息。[3].為編程工作提供數(shù)據(jù)格式及數(shù)據(jù)位置。用途：[1].在系統(tǒng)分析階段：定義數(shù)據(jù)流程圖中各個(gè)成分的屬性和含義。[2].在設(shè)計(jì)階段，提供一套工具以維護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明的控制，保證設(shè)計(jì)人員在早期階段所確定的需求與實(shí)現(xiàn)階段一致。[3].在實(shí)現(xiàn)階段，提供元數(shù)據(jù)描述的生成能力。[4].在調(diào)試階段，輔助產(chǎn)生測試數(shù)據(jù)，提供數(shù)據(jù)檢查的能力。[5].在運(yùn)行和維護(hù)階段，可幫助數(shù)據(jù)庫的重新組織和重新構(gòu)造。[6].在使用階段，可以作為“用戶手冊