GIS设计与实现 期末考试复习资料要点
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《GIS设计与实现》复习资料第一章引论1、何谓GIS?GIS主要研究的内容是什么?GIS是以计算机技术为依托,以具有空间内涵的地理数据为处理对象,运用系统工程和信息科学的理论,采集、储存、显示、处理、分析、输出地理信息的计算机系统,为规划、管理和决策提供信息来源和技术支持。
研究内容:数据采集、数据存储、数据处理和分析、数据输出。
2、GIS逐步走向成熟的今天,其发展呈现出哪些趋势?①GIS趋于综合性发展②GIS数据模型研究③GIS数据共享和互操作促进GIS社会化发展④GIS产业化发展⑤GIS软件向组件式GIS发展3、从发展历程角度来看,GIS软件经历了哪几个阶段,各阶段的主要特点是什么?①集成式GIS:在一个系统中集成了GIS的各项功能;②模块式GIS:系统分成许多相对独立的功能模块;③核心式GIS:从底层提供GIS功能,通过API访问;④组件式GIS:通过标准通信接口实现模块间通信及GIS与其它系统集成;⑤万维网GIS:结合Internet,实现GIS的共享和互操作。
第二章GIS设计思想和方法1、GIS设计与一般信息系统设计相比较,有什么差异?3、GIS作为一个特殊的软件领域,其设计过程有哪些区别于其他软件设计的独有特点?1)GIS处理的是空间数据,具有数据量庞大、实体种类繁多、实体间的关联复杂等特点。
2)GIS设计以空间数据为驱动。
3)GIS工程投资大、周期长、风险大、涉及部门繁多。
4、什么是UML?数据质量?结构化生命周期法、原型法、编码、继承、对象?1)UML(Unified Modeling Language)又称统一建模语言或标准建模语言。
它是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。
其支持模型化和软件系统开发的图形化语言,为软件开发的所有阶段提供模型化和可视化支持,包括由需求分析到规格,到构造和配置。
UML是一个通用的标准建模语言,可以对任何具有静态结构和动态。
名词解释1.数据:通过数字化并记录下来可以被识别的符号,用以定性或定量地描述事物的特征和状况。
包括数字、文字、符号、图形、图像以及它们能够转换成的数据等形式。
2.信息:信息是用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征,以便向人们(或系统)提供关于现实世界新的事实的知识,作为生产、管理和决策的依据。
3.地理信息:与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称。
地理信息属于空间信息,它具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。
4.地理信息系统:由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统,该系统设计来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。
5.地理空间:一般指上至大气电离层,下至地壳与地幔交接的莫霍面之间的空间区域。
其间是自然地理过程和生命及人类活动最活跃的场所。
6.空间拓扑关系:基本的空间目标点、线、面之间的邻接(同类元素之间的拓扑关系)、关联(不同类)和包含(同类不同级)关系。
7.网络图论:任何一个电网络,可以进行抽象化,用一个“图”来说明其结构的特点---拓扑结构。
8.空间特征:指空间对象的位置及与相邻对象的空间关系或拓扑关系简答1.地理信息系统的基本构成:①系统硬件:数据处理设备(图形工作站、服务器、个人计算机)、数据输入设备(数字化仪、扫描仪、GPS、测绘仪)、数据输出设备(绘图仪、打印机、显示器)②系统软件:GIS功能软件、数据库软件、操作系统③空间数据:地理信息系统的操作对象是地理数据,它具体描述地理实体的空间特征、属性特征和时间特征。
④应用人员:包括系统开发人员,GIS技术的最终用户。
⑤应用模型:土地利用适宜性模型,公园选址模型,洪水预测模型,森林增长模型等。
2.空间数据的基本特征:①空间特征:(用坐标表示,空间定位)描述空间对象的地理位置以及相互关系。
②属性特征:(多维结构)描述空间对象的特性。
GIS设计与实现题目汇总:1.简述GIS设计目标、特点及原则:答:目的:就是通过改进系统设计方案、严格执行开发的阶段划分、进行各阶段质量把关以及做好各阶段项目建设的组织管理工作,达到增强系统的实用性、降低系统开发和应用的成本,延长系统生命周期的目的。
特点:(1)GIS处理的是空间数据,具有数据量庞大、空间实体种类繁多、实体间的关联复杂;(2)GIS设计以空间数据为驱动。
GIS的功能是为空间数据库提供服务的,其主要任务是空间数据分析统计处理并辅助决策(3)GIS工程投资大、周期长、风险大、涉及部门繁多原则:标准化、先进性、兼容性、高效性、可靠性、通用性2.简述地理信息系统设计的主要内容和过程:答:主要内容:(1)系统总体设计(2)数据口详细设计(3)系统功能设计(4)应用模型与方法设计(5)输入输出设计主要过程:(1)系统分析(2)系统设计(3)系统实施(4)运行维护3.GIS快速原型化分析方法的主要步骤:答:步骤:(1)初步分析(2)设计原型(3)分析交流(4)修改原型(5)确定系统的功能与需求4.简述系统现状调查的方法与内容:答:方法:①面谈;②电话访谈;③参观;④问卷;⑤索取有关的资料并加以学习和理解;⑥GIS专题报告等内容:(1)用户情况调查、(2)系统目的和任务调查、(3)数据源调查和评价、(4)软硬件调查5.简述数据字典的定义、内容与应用:答:定义:是各类数据描述的集合内容:数据元素、数据结构、数据流、数据存储、处理过程、外部实体应用:➢给管理者和用户提供关于可利用数据的线索;➢为系统分析人员提供数据是否存在的信息;➢为编程工作提供数据格式及数据位置6可行性分析应该考虑哪些因素:答:①效益分析;②经费问题;③进度预测;④技术水平;⑤有关部门和用户的支持程度7如何进行技术水平分析:答:(1)计算机系统功能和寿命的限制(2)技术方法(3)技术力量8.应用性GIS有哪几种组网方案?各有何特点答:(1)Client /Server模式:特点:系统维护要求高、操作复杂(2)Browers/Server模式:特点:大大地减轻了系统管理员的工作量,而且这种方式对前端的用户数没有限制,土地部门可公开发布信息,普通市民也可通过测览器进行查询(3)以C/S模式为主B/S模式为辅的网络模式:特点:在交互性方面,C/S方式与B/S方式相比对图形数据具有很强的编辑处理能力,对空间数据的存储效率较高9什么是层次码?它有什么特点,试举例说明答:层次码:是以分类对象的从属层次关系为排列顺序的一种代码特点:其优点是能明确标出对象的类别,有严格的隶属关系,代码结构简单,容量大,便于机器汇总。
《GIS设计与实现》复习资料第一章引论1、何谓GIS?GIS主要研究的内容是什么?GIS是以计算机技术为依托,以具有空间内涵的地理数据为处理对象,运用系统工程和信息科学的理论,采集、储存、显示、处理、分析、输出地理信息的计算机系统,为规划、管理和决策提供信息来源和技术支持。
研究内容:数据采集、数据存储、数据处理和分析、数据输出。
2、GIS逐步走向成熟的今天,其发展呈现出哪些趋势?①GIS趋于综合性发展②GIS数据模型研究③GIS数据共享和互操作促进GIS社会化发展④GIS产业化发展⑤GIS软件向组件式GIS发展3、从发展历程角度来看,GIS软件经历了哪几个阶段,各阶段的主要特点是什么?①集成式GIS:在一个系统中集成了GIS的各项功能;②模块式GIS:系统分成许多相对独立的功能模块;③核心式GIS:从底层提供GIS功能,通过API访问;④组件式GIS:通过标准通信接口实现模块间通信及GIS与其它系统集成;⑤万维网GIS:结合Internet,实现GIS的共享和互操作。
第二章GIS设计思想和方法1、GIS设计与一般信息系统设计相比较,有什么差异?3、GIS作为一个特殊的软件领域,其设计过程有哪些区别于其他软件设计的独有特点?1)GIS处理的是空间数据,具有数据量庞大、实体种类繁多、实体间的关联复杂等特点。
2)GIS设计以空间数据为驱动。
3)GIS工程投资大、周期长、风险大、涉及部门繁多。
4、什么是UML?数据质量?结构化生命周期法、原型法、编码、继承、对象?1)UML(Unified Modeling Language)又称统一建模语言或标准建模语言。
它是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。
其支持模型化和软件系统开发的图形化语言,为软件开发的所有阶段提供模型化和可视化支持,包括由需求分析到规格,到构造和配置。
UML是一个通用的标准建模语言,可以对任何具有静态结构和动态行为的系统进行建模,而且,UML适用于系统开发过程中从需求规格描述到系统完成后测试的不同阶段。
GIS复习资料(简答题)Ch11、定义地理空间数据。
答:描述地球表面空间要素的位置和特征的数据。
2、阐释空间数据和属性数据是GIS数据的重要组成部分。
答:3、解释矢量数据和栅格数据之间的不同。
答:(1)定义不同:矢量数据模型:采用点及其x、y坐标来构建点、线和面空间要素的一种空间数据模型。
栅格数据模型:一种用格网和像元来表示要素空间变化的空间数据模型。
它用格网中的像元表示点要素。
(2)矢量数据模型用来表示具有清晰空间位置和边界的具体要素,适用于表示离散要素,而栅格数据模型用来表示如高程、降水等连续要素。
(3)对于栅格数据,每个像元有一个数值对应于该位置的空间要素属性。
像元与像元值紧密捆绑在一起。
对于矢量数据,与空间要素有关联的属性数据数量可能明显不同。
一个路段可以只有长度和限速的属性,而一个土壤多边形可能有数十个理化性质、解释和性能数据。
(4)与矢量数据模型不同,栅格数据模型从GIS出现以来一直保持相同的概念和数据结构,但存储和压缩栅格数据的方法在过去30年中不断变化。
(4)优缺点不同优点缺点1)数据量小1)数据结构复杂矢量数据2)便于网络分析2)数学模拟和空间分析极困难3)图形显示质量好精度高3)不易同RS结合4)便于面向对象的数据表示4)硬软件技术要求高5)投影转换容易1)数据结构简单1)数据量大栅格数据2)便于空间分析和数学模拟2)投影转换复杂3)易同RS结合3)图形质量差4)输出快、成本低4)现象识别效果差5)难以进行网络分析4、解释地理相关数据模型和基于对象数据模型之间的不同。
答:地理相关数据模型:一种矢量数据模型,将空间要素的空间数据和属性数据分别存储,两者通过要素ID连接起来。
基于对象数据模型:一种用对象来组织空间数据的数据模型,它将空间数据和属性数据存储在同一个系统内。
并将空间要素看作具有相关属性和方法的对象。
Ch21、解释地图投影的重要性。
答:投影过程就是从球形的地球表面到平面的转换。
GIS设计与实现复习资料第一章引论一、什么是GIS(只考填空)1。
GIS研究内容:数据采集、数据存储、数据处理和分析、数据输出2。
GIS软件技术经历的五个阶段:集成式GIS、模块式GIS、核心式GIS、组件式GIS、万维网GIS二、GIS构成:硬件、软件、数据、人员、处理1。
硬件计算机硬件环境包括从GIS数据采集到数据处理乃至数据输出所涉及到的所有硬件设备。
具体分类如下:(1)数据采集、输入设备1)采集设备:测绘仪器、遥感设备2)输入设备:数字化仪、扫描仪、计算机的输入设备(2)数据存储、处理设备1)存储设备:磁盘、磁带机等磁存储介质以及一些光存储介质2)处理设备:计算机、图像处理器、网络设备(3)输出设备1)通常是标准的计算机外围设备:如打印机、绘图仪2)也可以是通过计算机显示器或是外界的高分辨率显示装置(如投影仪等)进行输出。
2。
软件(1)GIS软件的作用提供了一系列功能模块用来存储、分析、和显示空间数据(2)对GIS软件的要求1)提供显示、操作地理数据的常用工具2)提供空间数据库管理系统3)提供图形与属性数据同步查询统计分析功能4)简单易用的图形用户界面(3)GIS软件的分类(大类):工具型软件、应用型软件3.数据(1)地理数据概念地理数据是以地球表面空间位置为参照,描述自然、社会和人文景观的数据(2)GIS数据来源普通地图、影像、遥感数据、其他图形软件的结果数据或相关的数据资料(3)GIS数据分类1)空间数据:是表征空间实体位置的数据,一般采用“栅格数据结构”、“矢量数据结构”、“不规则三角网”等数据结构进行管理和存储。
2)属性数据:是表征空间实体属性的数据,一般采用关系型数据库进行管理.4.人员人员在GIS中,作用如下:(1)对GIS软件进行开发、维护和升级(2)对GIS数据进行搜集、入库和管理(3)应用GIS进行生产生活实践,实现GIS的价值第二章GIS设计思想、内容、标准一、GIS设计目标及其特点1.GIS设计目标(考)GIS 设计目标就是通过改进系统的设计方法、严格执行开发的阶段划分、进行各阶段质量把关以及做好项目建设的组织管理工作,从而达到增强系统的实用性、降低系统开发和应用的成本、延长系统生命周期目的。
《地理信息系统》复习题--------郑祥金(整)第一章绪论1.你认为地理信息系统在社会中最重要的几个应用领域是什么?给出一些项目例子。
资源管理;区域和城乡规划;灾害监测;环境评估;作战指挥;交通运输;宏观决策。
例如,福州市城市地价动态监测系统建设与数据更新、福州市城市住宅用地集约利用潜力评价,基于GIS技术的福建省温泉查询系统。
2.什么是地理信息系统?与地图数据库有什么异同?与地理信息的关系是什么?地理信息系统:地理信息系统是在计算机软硬件支持下,以采集、存储、管理、检索、分析和描述空间物体的定位分布及与之相关的属性数据,并回答用户问题等为主要任务的计算机系统。
GIS与地图数据库:地图数据库是以地图数字化数据为基础的数据库,差别在于地图数据库是空间数据库,它有比例尺概念,GIS是为某一特定比例尺建立的一个地图成品仓库。
它是GIS的下游产品,它的更新依赖于GIS,它提供的信息是GIS向人们提供服务的中间产品;GIS是在地理信息的基础上对真实世界进行数量化处理分析,但地图数据库存在的地理要素经人为修改,不完全是真实地理的反映。
GIS与地理信息:地理信息:指与研究对象的空间地理分布有关的信息。
它表示地理系统诸要素的数量、质量、分布特征,相互联系和变化规律的图、文、声、像等的总称。
地理信息属于空间信息,包含了地理信息系统所要处理的各种地理数据,GIS操作对象是空间数据,表达内容是与时空有关的地理信息。
认识地理信息的区域性、多层次性和动态变化等特征对建立地理信息系统具有重要意义。
3. 地理信息系统由哪些部分组成?与其他信息系统的主要区别有哪些?GIS组成:GIS是由软件、硬件、空间数据和用户组成。
GIS与其他信息系统的主要区别:其存储和处理的信息是经过地理编码的;地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分;现实世界被表达成一系列的地理要素和地理现象;由空间位置参考信息和非位置信息两个组成部分;GIS能够对综合图形和属性数据进行深层次的空间分析,提供辅助决策信息;GIS主要强调空间数据的处理、显示和表达,具有功能强大、结构复杂的属性库,采用地理坐标系。
《GIS设计与实现》复习资料默认分类2009-07-03 08:20:49 阅读341 评论0 字号:大中小订阅《GIS设计与实现》复习资料第一章引论1、何谓GIS?GIS主要研究的内容是什么?GIS是以计算机技术为依托,以具有空间内涵的地理数据为处理对象,运用系统工程和信息科学的理论,采集、储存、显示、处理、分析、输出地理信息的计算机系统,为规划、管理和决策提供信息来源和技术支持。
研究内容:数据采集、数据存储、数据处理和分析、数据输出。
2、GIS逐步走向成熟的今天,其发展呈现出哪些趋势?①GIS趋于综合性发展②GIS数据模型研究③GIS数据共享和互操作促进GIS社会化发展④GIS产业化发展⑤GIS软件向组件式GIS发展3、从发展历程角度来看,GIS软件经历了哪几个阶段,各阶段的主要特点是什么?①集成式GIS:在一个系统中集成了GIS的各项功能;②模块式GIS:系统分成许多相对独立的功能模块;③核心式GIS:从底层提供GIS功能,通过API访问;④组件式GIS:通过标准通信接口实现模块间通信及GIS与其它系统集成;⑤万维网GIS:结合Internet,实现GIS的共享和互操作。
第二章 GIS设计思想和方法1、GIS设计与一般信息系统设计相比较,有什么差异?3、GIS作为一个特殊的软件领域,其设计过程有哪些区别于其他软件设计的独有特点?1)GIS处理的是空间数据,具有数据量庞大、实体种类繁多、实体间的关联复杂等特点。
2)GIS设计以空间数据为驱动。
3)GIS工程投资大、周期长、风险大、涉及部门繁多。
4、什么是UML?数据质量?结构化生命周期法、原型法、编码、继承、对象?1)UML(Unified Modeling Language)又称统一建模语言或标准建模语言。
它是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言。
其支持模型化和软件系统开发的图形化语言,为软件开发的所有阶段提供模型化和可视化支持,包括由需求分析到规格,到构造和配置。
1.GIS数据标准化的主要内容:GIS相关的名词或术语标准化;与空间数据库标建设有关的标准化活动,包括各种操作规程的制定、数据采集、数据分类与编码、数据字典、文本编写、数据库安全等方面的标准的制定与实践;与GIS数据共享有关的标准化工作,包括对数据质量控制、数据重用、数据交换、网络安全等方面的技术标准,如数据模型标准、数据质量评定标准、元数据标准等。
2.系统开发划分为六个主要阶段:①系统开发准备阶段②调查研究及行性研究阶段③系统分析阶段④系统设计阶段⑤系统实施阶段⑥维护和评价阶段3.OTM建模步骤:①系统分析②系统总体设计③系统详细设计④软件编程4.UML:是一个通用的标准建模语言,可以对任何具有静态结构和动态行为的系统进行建模,而且,UML 适用于系统开发过程中从需求规格描述到系统完成后测试的不同阶段。
6.用例图:由参与者、用例以及他们之间的关系构成的用于描述系统功能的动态视图8.泛化:指的是一个父用例可以被特化形成多个子用例,而父用例和子用例之间的关系就是泛化关系。
11. 人机交互方式:是通过计算机语言来表示用户任务,并能被计算机有效识别和执行的人机交流手段12.人机交互的基本方式:①命令语言②菜单选择③填表方式④自然语言⑤直接操纵13.UIMS:人机界面开发工具14.GIS输入设计:①数据输入:将空间数据编码转换为计算机刻度形式并把数据写入空间数据库的过程②空间数据库数据:空间数据和与互相联系的属性数据③输入方式设计主要是根据总体设计和数据库设计要求来确定数据输入的具体形式15.GIS输出设计:是指空间数据经GIS处理和分析后,所得结果以各种形式输出给用户所使用,GIS的地图输出是输出设计的重点。
当地图作为输出产品时,必须满足:①地图内容的可靠性②表示方法的实用性16.程序流程图(PFC):又称为程序框图,它是应用最广泛的描述过程的方法,具有简单、只管、易于掌握的有点。
特别适用于具体模块小程序的设计。
第一章1.GIS发展的各阶段特点答:①集成式GIS,在一个系统中集成了GIS的各项功能,满足啦GIS综合应用的需求,但是系统过于复杂,软件成本高,难与其他系统集成。
②模块式GIS,系统分为许多相对独立的功能模块,用户根据需求选择功能模块,难与其他系统集成。
③核心式GIS,从底层提供GIS功能,通过API访问,易于集成其它系统,开发难度高。
④组件式GIS,通过标准通线接口实现模块间通信及GIS与其它系统集成,开发成本低,难度小,可以在通用语言环境中实现GIS功能,系统开发依赖开发环境,难以实现移植。
⑤WebGIS,结合Internet,实现GIS的共享和互操作,社会化的GIS,可扩展性好,跨平台,用户参与程度不足,分析功能较简单。
2.GIS规范标准化的原因!答:GIS规范标准化是体现在GIS的软件开发,系统建立与运行质量的重要要素。
从技术的角度看,GIS是建立在计算机,网络以及信息处理等多种技术标准之上的,离开了这些标准就无法开发哪怕是最基本的系统。
从应用的角度看,标准是实现信息共享,推进GIS 发展最基本的保障。
3.GIS数据标准化的主要内容:GIS相关的名词或术语标准化;与空间数据库建设有关的标准化活动;与GIS数据共享有关的标准化工作。
4.地理信息标准:统一的地理坐标系统、空间信息分类和编码系统、数据模型的标准。
5.数据标准:数据交换、空间元数据标准、数据质量、GIS数据产品标准。
元数据就是对数据集现势性,精度,内容,组织形式,属性,来源,适用性等多种信息的表述。
空间数据元数据标准的建立是空间数据标准化的前提和保证,只有建立起规范的空间元数据才能有效地利用空间数据。
数据质量;它对空间数据在表达空间位置,空间关系,专题特征以及时间等要素时,所能表达的准确性,一致性,完整性以及它们之间统一性的度量,一般描述为空间数据的可靠性和精度,用误差来表示。
6.GIS设计概念:在GIS开发的整体过程中,遵循一般软件工程的原理和方法,结合GIS 开发的特点、特殊规律和要求,对GIS软件从系统定义、系统总体设计、系统详细设计、空间数据库和地理模型库设计、GIS实施、GIS软件测试与评价、直到GIS维护的各个阶段进行工程化规范的方法体系。
选择题1、GIS软件体系结构设计。
指软件的整体结构,即软件系统是由哪些构件及构件的连接件组成的。
GIS软件体系结构的类型:、单机结构。
GIS软件的所有的功能(输入输出、数据和应用程序)都在一台计算机上实现。
随着计算机技术的发展,该结构逐渐在应用中被淘汰。
、客户机/服务器体系结构Client/Server,简称C/S)。
C/S体系结构一般部署在局域网中,由客户应用程序(前台程序)和服务器程序(后台程序)组成。
C/S模式的特性位置透明性平台独立性数据结构透明分布式的查询、浏览器/服务器体系结构(Browser/Server,简称B/S)。
它是一种高度集中的分布式处理模式,数据和GIS软件均存放在服务器端,使用通用的浏览器作为客户端应用的执行环境,不需在客户端进行任何软件的安装和维护工作。
B/S模式一般采用三层结构:客户端、应用服务器和数据服务器。
、面向地理信息服务的WebGIS。
将WEB服务应用于GIS。
目前正处于实验性阶段2、GIS接口设计。
、系统与标准数据的接口。
所谓“标准数据”是指常用的商业GIS软件的数据格式,如ESRI的Shp、MapInfo的Mif等格式。
、互操作接口。
指设计GIS之间、GIS内各子系统之间和子系统内各个模块之间的接口,使它们能够较好地进行通讯和实现功能共享。
、空间数据与属性数据的接口。
在GIS中,空间数据与属性数据的结合有两种形式:绑定式和分离式,下表给出两种结合方式的比较。
、GIS与系统开发环境的接口。
CAD、OA、RDBMS是政府部门GIS工程方案中系统开发环境的组成部分。
将这三者和GIS集成起来,设计良好的接口,组建高效的图文信息系统,是GIS工程方案的核心内容之一。
3、空间坐标系的应用。
、地理坐标系。
地球表面上任意一点的位置都可由经纬度(φ,λ)来确定;从通过格林威治天文台的子午面向东为东经(0°~180°),向西为西经(0°~180°);从赤道面算起,向北为北纬(0°~90°),向南为南纬(0°~90°)。
应用领域:空间位置要求很明确的GIS;小比例尺大区域的GIS ;经常需要进行投影变换的GIS。
、平面直角坐标系。
平面直角坐标系定义一个原点(0,0)及x,y轴方向,然后通过(x,y)值确定某个地理实体的位置。
应用领域:大比例尺小区域的GIS;需要统计面积、距离量算等的GIS;测绘行业,如房产测绘等。
、高程坐标系国家高程系:1956黄海高程系、1985国家高程系地方高程系可与国家高程系换算、3维GIS应用4、地图投影。
投影是联系地理坐标(φ,λ)和平面直角坐标(x,y)的纽带。
不同类型的投影特点及其适用领域:投影类型特点适用领域等角投影方位准确航空、航海、气象、洋流和军事等方面等积投影面积正确行政区划、自然或经济区划、土地利用、农业、经济和某种自然现象分布等方面等距方位投影距离准确城市防空、地震台、雷达站等方面5、E--R模型。
表示数据库概念模型设计的工具。
由实体类(实体)、关系类(关系)和属性三个抽象概念组成,是构建信息系统或数据库概念模型的一种有效工具或有效方法。
、基本E-R方法。
由Peter Chen于1976年提出,由实体、关系和属性三个抽象概念组成。
表示方法:E-R图。
其中,实体用方框表示,属性用椭圆表示,关系用菱形表示。
基本E-R方法用实体、属性、关系/联系来描述现实世界,并在此基础上转换为数据模型。
其中,实体是对客观事物的抽象,能够被唯一地标识;属性是实体的特征。
关系指的是实体之间的联结。
分为一对一、一对多、多对一、多对多等关系类型。
一般地,实体和属性是数据库的存储对象,而关系是数据库所要进行的查询操作。
、扩展E-R方法。
扩展E-R方法是在基本E-R方法的基础上,引入下列抽象概念发展起来的:分化与综合、聚集、范畴/类。
、空间E-R方法。
E-R方法在GIS中的应用可以归纳为两类:一是直接应用于属性数据库的概念模型设计,二是对基本E-R模型进行改进,后者称为空间E-R模型。
、基本E-R方法和空间E-R方法比较、传统数据模型。
主要用来进行纯属性数据库的设计。
可分为层次模型、网状模型、关系数据模型空间数据模型:、混合数据模型。
指在空间数据库建设中,采用将空间图形数据和相关联的属性数据分离开来管理的模式,空间数据与属性数据通过关键字连接。
、全关系型空间数据模型。
指空间数据和属性数据都采用关系模型进行设计,建立全关系型空间数据库管理系统。
、对象--关系型空间数据模型。
通过定义一系列空间操作对象(点线面等)的API函数,来直接存储和管理非结构化的空间数据。
、面向对象空间数据模型。
6、地理模型。
地理模型是对地理实体的特性及其变化规律的一种表示或者抽象。
地理模型的分类:理论模型、经验模型、混合模型GIS与地理模型集成的三个层次(集成方式):(1)松散集成。
GIS与模型是两套系统,只是借助于数据文件的转换,通过各自的接口来实现模型与GIS之间的交互。
优点:比较简单,容易实现;可以利用已有的平台软件。
缺点:集成的效率低,操作复杂,数据结构不能统一;用户操作的界面不能一致,难以满足GIS与模型集成的高层次要求。
(2)紧密集成。
在GIS系统上或应用软件系统(模型系统)上进行开发。
系统拥有一个统一的交互界面,既可以为模型提供输入数据,又能对模型运算结果进行处理和显示。
所有的数据转换通过交互界面自动进行。
实现的方式:基于GIS平台上二次开发。
基于专业应用软件二次开发,嵌入GIS功能。
优点:充分利用已有的平台软件,节约时间和成本;系统界面一致,操作简便。
缺点:编程的工作量增大,对用户的开发能力要求较高(3)完全集成。
模型和GIS同在一个系统中,二者共用同一个数据库,不存在数据交换问题,模型和GIS系统完全兼容。
优点:系统的执行效率高。
模型的修改和扩展更为容易。
缺点:需要从底层开发,系统开发周期长,对于模型应用的人员要求较高。
GIS与地理模型的六种集成方法(1)源代码集成。
(完全集成方式)利用GIS系统的二次开发工具和其他的编程语言,将已经开发好的应用分析模型的源代码进行改写,使其从语言到数据结构与GIS完全兼容,成为GIS整体的一部分。
(2)函数库集成。
(完全集成方式)是将开发好的应用分析模型以库函数的方式保存在函数库中,集成开发者通过调用库函数将应用分析模型集成到GIS中。
(3)可执行程序集成。
GIS与应用分析模型均以可执行文件的方式独立存在,二者的交互以约定的数据格式通过文件或者数据库进行。
分为独立方式和内嵌方式两种独立方式(松散集成方式):GIS与应用分析模型以对等的可执行文件形式独立存在,两者之间不直接发生联系,而是通过中间模块实现数据的传递与转换。
优点:集成方便、简单,代价较低。
不需太多的编程工作。
缺点:系统的运行效率不高,自动化程度不高;系统的可操作性不强,视觉效果不好。
GIS 与应用分析模型的交互性和亲和性不高。
内嵌方式(紧密集成方式):GIS与应用分析模型以对等的可执行文件形式独立存在。
两者之间的集成通过共同的数据约定进行,系统具有统一的界面和无缝的操作环境。
优点:系统运行性能比前者好;使用统一的操作界面,便于操作。
缺点:开发难度很大。
(4)DDE和OLE集成。
(紧密集成方式)DDE(动态数据交换)或OLE(对象连接和嵌入)集成与内嵌的可执行程序的集成方式很相似,只是系统的数据交换使用了操作系统内在的数据交换支持,使得程序的运行更加流畅。
(5)基于组件的集成。
(紧密集成方式)利用GIS系统和模型系统各自提供的组件,采用这些组件所支持的编程语言,来开发GIS与模型集成系统。
(6)模型库集成。
模型库是指按一定的组织结构存储的模型的集合体。
模型库可以有效地管理和使用模型,实现模型的重用。
模型库符合客户机/服务器(C/S)工作模式,当需要模型时,模型被动态地调入内存,按照预先定义好的调用接口来实现模型与GIS系统的交互操作。
7、软件测试的概念(详见问答题)8、软件维护的类型及应用软件维护活动类型总起来大概有四种:纠错性维护(校正性维护)、适应性维护、完善性维护或增强、预防性维护或再工程。
除此四类维护活动外,还有一些其它类型的维护活动,如:支援性维护(如用户的培训等)。
改正性维护是指改正在系统开发阶段已发生而系统测试阶段尚未发现的错误。
这方面的维护工作量要占整个维护工作量的17%~21%。
所发现的错误有的不太重要,不影响系统的正常运行,其维护工作可随时进行:而有的错误非常重要,甚至影响整个系统的正常运行,其维护工作必须制定计划,进行修改,并且要进行复查和控制。
适应性维护是指使用软件适应信息技术变化和管理需求变化而进行的修改。
这方面的维护工作量占整个维护工作量的18%~25%。
由于目前计算机硬件价格的不断下降.各类系统软件屡出不穷,人们常常为改善系统硬件环境和运行环境而产生系统更新换代的需求;企业的外部市场环境和管理需求的不断变化也使得各级管理人员不断提出新的信息需求。
这些因素都将导致适应性维护工作的产生。
进行这方面的维护工作也要像系统开发一样,有计划、有步骤地进行。
完善性维护是为扩充功能和改善性能而进行的修改,主要是指对已有的软件系统增加一些在系统分析和设计阶段中没有规定的功能与性能特征。
这些功能对完善系统功能是非常必要的。
另外,还包括对处理效率和编写程序的改进,这方面的维护占整个维护工作的50%~60%,比重较大.也是关系到系统开发质量的重要方面。
这方面的维护除了要有计划、有步骤地完成外.还要注意将相关的文档资料加入到前面相应的文档中去。
预防性维护为了改进应用软件的可靠性和可维护性,为了适应未来的软硬件环境的变化,应主动增加预防性的新的功能,以使应用系统适应各类变化而不被淘汰。
例如将专用报表功能改成通用报表生成功能,以适应将来报表格式的变化。
这方面的维护工作量占整个维护工作量的4%左右。
第六章空间数据库设计(4道题)GIS空间元数据标准7个主要子集:标识信息(idendification)标识空间数据的名称、由谁开发的、是关于哪个区域的、包括的专题、现势性如何、对数据的使用和获取有何限制等数据质量信息(data quality)属性精度、完备性报告、空间位置精度和垂直精度报告等空间数据组织信息(spatial data organization)空间表示类型、矢量空间表示信息、栅格空间表示类型和影像空间表示类型等空间参照信息(spatial reference)空间参照系类型、水平坐标系统定义和垂直坐标系统定义等实体和属性信息(entity and attribute)实体类型定义、类型名称、属性名称和属性标识码等发行信息(disribution)发行部门、发行日期、订购程序等元数据参考信息(metadata reference)元数据日期信息、联系地址、限制条件和安全信息等3个次要子集:引用文献信息(citation)标题、作者、参考时间、出版信息和版本等时间期限信息(time period)起始和结束日期等联系信息(contact)联系人、联系地址和联系单位等空间数据采集建库前期准备工作内容1、数据源的选择数据源的要求:数据要满足系统功能的要求;以用户为主导;数据一要做到可靠、二要具备更新能力2、数据采集存储原则:一般只储存基本的原始数据,不储存派生的数据3、数据的分级、分类原则:数据的分级、分类应采用或参照国际标准、国家标准、行业标准或地方标准。