GIS工程设计思想和内容

第一章1.GIS研究内容：数据采集、数据存储、数据解决和分析、数据输出2.GIS设计含义：遵循软件工程的原理和方法，结合GIS开发的特点规定，对GIS软件从定义、设计、地理模型库设计、GIS实行、GIS测试维护各个阶段进行工程化规范的体系。

3.GIS设计目的：通过改善设计方法，做好项目组织管理，增强实用性，减少成本，延长系统生命周期。

4.GIS设计的基本原则：标准化、先进性、兼容性、高效性、可靠性、通用性。

5.GIS设计的内容：（1）软件设计：一方面，进行系统的工程管理，保证了系统建设的进度和软件质量；另一方面，针对GIS软件设计特点，采用最适合的软件生存周期模型，保证了系统的用户接受度和系统功能设立的合理性；最后，对系统技术实现方案进行设计，保证软件开发风格的批准和功能模块之间的有机联系。

（2）数据库设计：取决于设计者的开发经验，工程组织和数据源准备等方面。

同时，数据库设计与整个系统设计的相关环节是紧密结合的，有必要将软件工程的方法和工具应用于数据库设计中。

6.GIS设计的特点：（1）GIS解决的是空间数据，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。

第二章1.GIS工程学结构体系：GIS工程学结构体系重要由任务，基础理论和方法论三方面组成。

GIS工程三维结构图P272.系统定义：由互相作用、互相依赖的若干组成部分构成的具有一定功能的有机整体。

3.系统工程学特点：①研究的对象是一个表现为普遍联系、互相影响、规模和层次都极其复杂的大工程。

②知识结构复杂，是自然科学和社会科学交叉的边沿学科。

③工程学是方法学，是泛化系统的研究方法。

④是目的性很强的应用科学。

4.结构法生命周期法：它规定设计过程必须严格的按阶段进行，只有前一阶段完毕之后，才干开始下一阶段的工作，同时，它规定在系统建立之前就必须严格地定义和描述用户的需求。

地理信息系统工程设计第一章地理信息系统工程设计与开发第二章组件式GIS开发第三章MapObjects介绍第四章地图与图层第五章坐标系、投影和几何对象第六章符号化地理特征和地图的输出第七章创建记录集第八章其它对象方法补充：ArcObjects/ ArcGIS Engine 二次开发基础第一章地理信息系统工程设计与开发1.1 GIS工程设计概述GIS工程设计是针对软件开发自身的特点，制定出符合GIS工程的软件开发管理模式与相应的软件开发管理规范，以便最终开发出高质量GIS的规划设计过程。

GIS工程设计主要涉及GIS工程的规划与组织、方案总体设计和详细设计、系统开发和测试、系统运行和维护等多方面。

GIS工程设计必须遵循软件工程的方法和原理，包括系统需求分析、系统总体设计和详细设计三个阶段。

（1）系统需求分析系统需求分析是GIS工程设计与开发中最重要的一步。

它主要是完全弄清楚系统的各种需求，较好地解决所开发的系统“做什么”的问题。

在系统需求说明书和数据要求说明书中详尽和充分地阐述这些需求。

该阶段工作分为：对问题的识别、分析和综合、编写需求分析规格说明书等过程。

（2）系统总体设计总体设计确定系统的总体框架。

其主要涉及的内容有：制定系统的目标和规范、系统结构的总体设计、处理方式设计、数据结构设计、数据库初步设计、界面初步设计、可靠性设计。

最后形成数据库设计说明书、总体设计规格说明书、用户手册和初步的测试计划等。

（3）系统详细设计是在总体设计基础上进一步细化的结果，包括详细的算法、数据结构和数据模型、实施的功能和使用数据之间的关系、详细的界面设计、功能模块之间的接口关系，数据库详细设计，数据字典，测试用例等。

最后形成详细设计规格说明书和测试规格说明书。

例：松辽流域水资源管理信息系统1、目标：建立松辽流域水资源全数字化空间数据库平台，实现广域网异地信息同步共享。

2、系统功能：属性数据的管理；空间数据的管理；地图文档的管理；辅助决策功能3、数据设计：ArcGIS的GeoDatabase坐标系统：平面基准面的大地坐标系统投影系统：兰勃特双标准纬线等角圆锥投影，标准纬线选用41 °和51 °，中央经线125°数据分级1.2 GIS工程开发模式（1）独立开发独立开发指不依赖于仟何G1S工具软件，从空间数掘的采集、编辑到数据的处理分析及结果输出，所有的算法都由开发者独立设计，然后选用某种程序设计语言(如Visual C＋＋、Delphi等)、在一定的操作系统平台上编程实现。

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。

课程设计报告1、课程设计地点：GIS实验室。

2、设计内容：1）图形输入与编辑；2）拓扑建立；3）图形裁减、误差校正、投影转换、图框生成；4）掌握GIS空间分析方法（DEM建立）。

3、时间安排：第三学年第三学期（短III）一、课程设计目的《地理信息系统——原理、方法及应用》是GIS专业的核心课程，是一门实践性很强的学科。

GIS课程设计能够让学生更深入的理解地理信息系统的概念和原理，能够更广泛的了解GIS的应用领域，并且更牢固的掌握《地理信息系统——原理、方法及应用》的相关内容。

更为重要的是通过课程设计能够达到以下的目的：1. 熟练运用MAPGIS软件扫描矢量化1：2000地形图，掌握扫描矢量化的基本原理、方法和步骤。

2. 熟练掌握MAPGIS的空间数据输入与输出，及图形编辑等功能。

3. 了解GIS空间数据的获取和处理的方法。

4. 了解GIS相关产业的业务流程，以及发展状况、方向和趋势。

5. 了解GIS在一些具体领域的应用实例，工作的流程和工作原理，以及分析需求的方法。

6. 掌握GIS空间分析方法（DEM建立）。

7. 使学生认识到自己GIS知识和技能的不足之处，进一步学习GIS相关知识和培养自己的专业技能，以便适应未来GIS发展的需要。

二、课程设计的基本要求1. 熟练运用MAPGIS软件矢量化1：2000地形图，掌握扫描矢量化的基本原理、方法和步骤。

2. 熟练掌握MAPGIS的空间数据输入与输出，以及图形编辑等功三、课程设计具体内容(一) 1:2000地形图扫描矢量化1.栅格影像校正、图框套合：要进行地图数字化，第一步要做的就是栅格图像的影像校正、图框套合，这是在“图像处理”中的“图像分析”子菜单里进行的。

在“文件”下拉菜单中选择“数据输入”选项，在系统弹出的对话框中的“数据转换类型”里选择“TIF文件”然后点击“添加文件”按钮，通过浏览方式添加需转换的栅格地形图，接着点击“转换”按钮系统自动完成转换并将其保存于与源文件相同的路径之下，转换完毕后关闭此对话框结束转换，在“文件”下拉菜单中选择“打开影像”选项，在系统弹出的选择界面，点击“打开”按钮载入影像文件。

GIS工程技术课程设计实习报告学院：遥感信息工程学院指导老师：胡庆武___班级：____09032班_____学号： 2009302590062姓名：_ 刘于童 _一、课程设计的目标和内容课程设计的目的：通过实际构造一个GIS应用系统，学习基于mapobjects的组件开发技术，为以后工作学习打下一个基础。

课程设计内容：构造一个GIS应用系统。

功能要求：（1）地图输入：支持各种格式的MapInfo地图输入；支持用户选择文件方式输入；（2）地图显示：显示地图，支持缩放、漫游、全图功能；（3）地图管理：图层信息显示；图层关闭操作；图层添加操作等（4）查询：支持属性查询（SQL、切换不同图层）和空间查询（如点查询、圆查询、矩形查询）；（5）空间分析：实时获取点坐标；量测距离、面积等（6）专题图制作：至少2种专题图；（7）地图输出：输出栅格图；（8）编辑对象、动态对象显示和鹰眼视图二、采用的技术或工具本次设计是基于vc 6.0和mapobjects的二次开发。

VC 6.0介绍：VC++6.0是Microsoft公司推出的一个基于Windows系统平台、可视化的集成开发环境，它的源程序按C++语言的要求编写，并加入了微软提供的功能强大的MFC(Microsoft Foundation Class)类库。

MFC中封装了大部分Windows API函数和Windows控件，它包含的功能涉及到整个Windows操作系统。

MFC不仅给用户提供了Windows图形环境下应用程序的框架，而且还提供了创建应用程序的组件，这样，开发人员不必从头设计创建和管理一个标准Windows应用程序所需的程序，而是从一个比较高的起点编程，故节省了大量的时间。

MapObjects介绍：MapObjects是ESRI公司提供的一组供应用开发人员使用的制图与GIS功能组件，它由一个OLE控件和一系列可编程OLE对象组成。

利用MapObjects，开发人员可以在应用程序中添加制图和GIS功能。