GIS基本功能

GIS基本功能
GIS基本功能

1.1 GIS基本功能

1.1.1图形基本操作

图形基本操作包括图形的放大、缩小、漫游、全图、前一视图、后一视图、量测点坐标、量测距离、量测面积。如下图所示:

图1 图形基本操作

1.1.2地图辅助功能

地图辅助功能包括指北针、比例尺、鹰眼图、比例分级滑块(做地理缓存出现)、图层图例等功能。如下图所示:

图2 地图辅助功能

1.1.3空间查询

空间查询包括地图上设定一个点位进行查询、地图上在指定的位置画一个圆查询圆内的地物要素、地图上在指定的区域绘制一个矩形框查询相关的地物要素。如下图所示:

图3 空间查询

1.1.4热点定位

所谓热点就是在地图上点定位后,这个点就具备了鼠标操作的各种事件;例如:一个污染源企业在图形上定位后,鼠标移动到这个企业上,点击热点图标,弹出这个企业相关的信息,用户可以方便的查看这些信息。如下图所示:

图4 热点定位

1.1.5关注要素检索

关注要素检索就是对用户所关注的污染源企业、河流、监测点等信息进行查询搜索的功能,查询的结果可以在图形上定位,同时也可以展示相关的属性信息。如下图所示:

图5 关注要素检索

1.1.6空间分析

空间分析包括缓冲区分析和叠加分析两种。缓冲区分析就是以某一要素为源、周边多少米范围的地物信息,例如一个企业发生爆炸事故,现在通过系统可以分析出该企业周边1公里范围的医院、学校、居民区等信息,为管理者提供辅助决策的依据。叠加分析功能就是基础地理数据与环境保护业务数据叠合进行空间分析,达到辅助决策的目的。

1.2 业务应用功能

1.2.1专题图展示

环境地理信息系统专题图展示分析功能包括两种。一种是地理分布专题,如污染源企业分布专题、河流专题、河流断面专题、空气质量监测点分布专题、饮用水源地分别专题等。另一种是专题统计图表,直观分析展示出各种指标信息以及对比结果情况。

大气监测站专题图如下图所示:

图 6 大气环境专题

地理信息系统应用技术第四章

第四章 教学目标 要求掌握数据库的基本概念,掌握传统数据库的数据模型:层次型、网络型、关系型,掌握空间数据库的组织方式:混合型、扩展型、统一型,了解面向对象数据库系统的基础理论。 内容纲要 第一节数据库概述 一、数据库的定义 数据库(Database,简称DB)是按照一定结构组织的相关数据的集合,是在计算机存储设备上合理存放的相互关联的数据集。 地理信息系统的数据库(Geo-Database,即前面提到的空间数据库)是某区域内关于一定地理要素特征的数据集合。空间数据库与一般数据库相比,具有以下特点: (1)数据量大 (2)属性数据与空间数据紧密结合 (3)应用面广 二、数据库的主要特征 数据库方法与文件管理方法相比,具有更强的数据管理能力。数据库具有以下主要特征: 1、数据集中控制 2、数据冗余度小 3、数据独立性 4、复杂的数据模型 5、数据保护 三、数据库的系统结构 数据库是一个复杂的系统。数据库的基本结构可以分成三个层次:内模式、概念模式和外模式。 1、内模式:亦称存储模式,是数据库最内的一层,是对数据库在物理存储器上具体实现的描述。 2、概念模式:概念模式是数据库的总框架,是对数据库中关于目标存储的逻辑结构和特性、基本操作、目标以及目标与操作的关系和依赖的描述,以及对数据的安全性、完整性等方面的定义。 3、外模式:亦称子模式,是数据库用户的数据视图。它属于概念模式的一部分,描述用户数据的结构、类型、长度等。 四、数据组织方式 数据库据组织一般可以分为四级:字段、记录、数据表和数据库。 1、字段:是可以定义数据的最小单位,也叫元素、基本项、数据项等。字

段与现实世界实体的属性相对应,字段有一定的取值范围,称为域(Domain)。 2、记录:由若干相关联的字段组成。记录是应用程序中输入–输出的逻辑单位。 为了唯一标识每个记录,就必须有记录标识符,也叫关键字。记录标识符一般由记录中的第一个字段担任,唯一标识记录的关键字称主关键字(Primary Key),其他标识记录的关键字称为辅助关键字或二级关键字(Secondary Key)。 3、数据表:数据表是一给定类型的(逻辑)记录的全部具体值的集合。 4、数据库:是比数据表更大的数据组织形式。 五、数据间的逻辑联系 数据间的逻辑联系主要是指记录与记录之间的联系。记录是现实世界中的实体的表示。实体之间存在着一种或多种联系,这样的联系必然要反映到记录之间的联系上来。数据之间的逻辑联系主要有三种: 1、一对一的联系:简记为1∶1。 2、一对多的联系(1∶N):现实生活中一对多的联系比较常见。 3、多对多的联系(M∶N):这是现实中最复杂的联系,在数据库中往往不能直接表示出来,而必须经过某种变换,使其分解成两个1∶N的联系来处理。 第二节传统数据库系统的数据模型 目前,数据库领域采用的数据模型有层次模型、网状模型和关系模型,其中应用最广泛的是关系模型。 一、层次模型 层次模型是数据处理中发展较早、技术上也比较成熟的一种数据模型。它的特点是将数据组织成有向有序的树结构。层次模型由处于不同层次的各个结点组成。除根结点外,其余各结点有且仅有一个上一层结点作为其“双亲”,而位于其下的较低一层的若干个结点作为其“子女”。结构中结点代表数据记录,连线描述位于不同结点数据间的从属关系(限定为一对多的关系)。 层次模型反映了现实世界中实体间的层次关系,层次结构是众多空间对象的自然表达形式,并在一定程度上支持数据的重构。但其应用时存在以下问题: 1、由于层次结构的严格限制,对任何对象的查询必须始于其所在层次结构的根,使得低层次对象的处理效率较低,并难以进行反向查询。数据的更新涉及许多指针,插入和删除操作也比较复杂。父结点的删除意味着其下属所有子结点均被删除,必须慎用删除操作。 2、层次命令具有过程式性质,它要求用户了解数据的物理结构,并在数据操纵命令中显式地给出存取途径。这提高了层次数据库使用的门坎,对用户的要求较高。 3、模拟多对多联系时导致物理存储上的冗余。 4、数据独立性较差。 二、网络模型

GIS设计及应用复习题.doc

GIS软件应用(MapInfo)(书) 一.填空题 1. MapInfo软件具备的GIS基本功能有、、、 和等。 1. GIS基本功能有、、、、和 等 地理信息输入、编辑、查询、显示、分析和输出 P8 2. GIS(mapInfo)中空间数据可用和数据结构表示。 2. GIS中目前主要采用和数据结构表示空间数据。 矢量和栅格 P9 3. 根据代码符号的表示形式可将代码分为、和三种类型。 数字型、字母型、数字和字母混合型 P10 3. 根据代码符号的作用可将代码分为和两种类型。 P10 分类码和标识码 4. MapInfo中提供的坐标系统有、和三种类型。 经纬度表示的地理坐标系统、多种投影坐标系统和非投影(Non-Earth)坐标系 P13 4. MapInfo系统默认的坐标系统是,并用表示坐标值。 经纬度表示的地理坐标系统,用十进制弧度值表示坐标值。 5. MapInfo中提供的选取地理目标方法可分为、和三种类型。 定位区域属性 P25 6.地理数据采用的表示方法有、、和等。 文字、报表、图表、地图和数字地图等 7. MapInfo中地图标注可采用和两种方法实现。 自动标注或交互式标注 8. 通常一个MapInfo表包含、、、 和等五个文件。 属性数据的表结构文件(.TAB)、属性数据文件(.DAT)、交叉索引文件(.ID)、图形数据文件(.MAP)、索引文件(.IND)。 9. MapInfo中,除了一般操作的图层外,还有和两个特殊图层。 装饰图层、无缝图层 9. MapInfo中的图层控制工具可以控制、、和属性。 图层可见、可编辑、可选和可标注 10. MapInfo中,输入线的工具有、和 直线、折线、曲线

《WebGIS课程》期末考试复习

网络地理信息系统 第一章绪论 1.名词解释 WebGIS:即互联网地理信息系统,是Internet与WWW技术应用于GIS开发的产物,是利用WEB技术拓展和完善GIS的一项新技术。 2.简答 (1)WebGIS的组成以及各个承担的功能: WEB浏览器:用户通过浏览器获取分布在Internet上的各种地理信息 通信协议:通过相关协议,设定浏览器与服务器之间的通信方式及数据访问接口,是地理信息在Internet上发布的关键技术。 WEBGIS服务器:根据用户请求操作GIS数据库,为用户提供地理信息服务,实现客户端与服务器的交互。 (2)WebGIS的基本架构: (3)WebGIS的特点。 1、基于Internet/Intranet标准 2、分布式体系结构:有效平衡客户端与服务器端的处理负载 3、发布速度快,范围广 4、数据来源丰富,分布储存 5、用户界面友好 6、平台无关 7、成本低廉,操作简单

(4)WebGIS的作用。 <1>促使传统工作站版的GIS走向分布式、大众化,使GIS真正走进人们的生活、工作和学习中; <2>空间数据的分发、获取、浏览更加方便、快捷; <3>更加友好的、互动的可视化界面,是对传统GIS的一种革新; <4>使空间分析无处不在,人们能够随时随地使用GIS的分析功能; <5>将GIS与其他软件系统之间的集成变得更加容易,推动了GIS向纵深快速发展,使GIS走向企业化、社会化、网络化和智能化。 补充知识点: WebGIS基本思想:就是在Internet网上提供地理信息,让用户通过浏览器获得一个地理信息系统中的数据和服务 WebGIS的功能:地图服务、数据查询服务、地理编码服务、要素服务、导航或位置服务、个性化地图服务、远程数据维护功能。 3.论述 结合实例说明当前WebGIS的发展趋势和研究前沿(至少四个)。 大数据、云计算、分布式、三维GIS、移动GIS (1)基于分布式计算的WebGIS 要实现地理信息的分布式计算,必须采用标准的、开放的和广泛支持的分布式对象体系结构。例如,CORBA具有完美的平台无关性和兼容性,如与JAVA结合,可解决代码复杂、实现困难的问题,因而受到日益广泛的支持,必将成为未来WebGIS发展的主流技术 (2)三维GIS 目前GIS大多提供了一些较为简单的三维显示和操作功能,但与真正的三维表示和分析还有很大差距,真正的三维GIS必须支持真三维的矢量和栅格数据模型及以此为基础的三维空间数据库,解决三维空间操作和分析问题。

《WebGIS》作业

太原师范学院2012—2013年第二学期期末考试《WebGIS》试卷 系别:城市与旅游学院 专业:地理信息系统 姓名:吴** 学号:2009*****8

根据你所掌握的知识,谈一谈对WebGIS的认识。 WebGIS的概念: WebGIS(网络地理信息系统)指基于Internet平台,客户端应用软件采用网络协议,运用在Internet上的地理信息系统。一般由多主机,多数据库和多个客户端以分布式连接在Internet 上而组成,包括以下四个部分:WebGIS浏览器(browser),WebGIS服务器,WebGIS编辑器(Editor),WebGIS信息代理(Information agent)。 我个人认为WebGIS是指基于Internet平台进行有关地理信息发布、数据共享、交流协作的工具。客户端应用软件采用WWW协议,实现GIS信息的在线查询和业务处理等功能。运行于因特网上的地理信息系统,是利用Internet技术来扩展和完善GIS的一项新技术,其核心是在GIS中嵌入HTTP和TCP/IP标准的应用体系,实现Internet环境下的空间信息管理。WEBGIS有多主机、多数据库与多终端,通过Internet、Intranet连接组成,具有客户、服务器(C/S)结构,服务器端向客户端提供信息和服务,客户端具有获得各种空间信息和应用的功能。 WebGIS的特征是: 1、WebGIS是集成的全球化客户/服务器网络系统。 2、WebGIS应用客户/服务器概念来执行GIS的分析任务。 3、WebGIS是交互系统 4、WebGIS是分布式系统 5、WebGIS是动态系统 6、WebGIS是跨平台系统 简述WebGIS的几种开发平台。 目前的WebGIS开发平台主要有,MapInfo公司的MapInfo ProServer,Intergraph公司的GeoMedia Web Map,ESRI的ArcIMS&ArcGIS Server,CAD厂商Autodesk公司的MapGuide,国内比较有名的就是超图公司推出的Supermap系列 Intergraph的GeoMedia WebMap:动态发布矢量图、客户可进行空间分析、基于Windows、多数据源。主要完成浏览、查询和分析,未提及可以在客户端修改图形。 AutoDesk的MapGuide:可以查看地图,并为最终用户提供交互式的地图编辑环境。 ESRI公司的ArcIMS:最常用的WebGIS实现方式。跨平台、普通站点能够提供GIS数据和应用服务、支持网络数据与本地数据集成,且同时支持栅格数据和矢量数据格式。 超图公司的SuperMap IS:客户端可实现图像放大、缩小、漫游、属性查询等操作。MapInfo的MapXtreme:在客户端能够实现专题图(利用晕渲、等级符号、独立值、点密度、饼图、直方图进行区域值的显示)、对象处理(合并、缓冲区、相交、删除点线面对象、返回结果数据)、对象编辑(生成、修改、删除)、绘制图层(允许开发人员绘制地图对象)、查找、图层控制(多层地理信息,如层的颜色、缩放、)、空间选择(允许用户在规定的范围内进行选择和操作)、广泛的数据源(ODBC、DAO、ClipBoard、OLE Data等)。 三、实现WebGIS的常用方式。 1.CGI 模式 基于CGI 的WebGIS 是基于HTML的扩展,需要在后台运行GIS 服务器,GIS 服务器和Web 服务器通过CGI 相连。在客户端,Web 浏览器以HTML建立用户界面;在服务器端,GIS软件通过CGI与Web服务器相连。当用户发送一个请求到服务器上,服务器通过CGI 把该请求转发给后端运行的GIS 应用程序,由应用程序生成结果交还到服务器上,服务器再将结果传递到用户端。这种技术的优势表现在:所有的操作、分析由服务器完成,因而客户端很小;有利于充分利用服务器的资源,发挥服务器的最大潜力;客户机使用的支持标准HTML的Web浏览器,因此客户端与平台无关。

地理信息系统教程(考试重点)

地理信息系统教程 第一章绪论 1.信息系统:能对数据和信息进行采集、存储、加工和再现,并能回答用户一系列问题的系统。具有采集、管理、分析和表达数据的能力。 2.地理信息系统:GIS是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统,该系统设计用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3.GIS与IS之间的区别:GIS是空间数据和属性数据的联合体。 4.GIS系统五个基本组成部分:⑴硬件系统,各种设备-物质基础;⑵软件系统,支持数据采集、存储、加工、回答用户问题的计算机程序系统;⑶数据,系统分析与处理的对象、构成系统的应用基础;⑷应用人员,GIS服务的对象,分为一般用户和从事建立、维护、管理和更新的高级用户;⑸应用模型,解决某一专门应用的应用模型,是GIS技术产生社会经济效益的关键所在 5.地理信息系统基本功能:⑴数据采集与编辑;⑵数据存储与管理;⑶数据处理和变换; ⑷空间分析和统计;⑸产品制作与显示;⑹二次开发和编程 6.地理信息系统应用功能:资源管理;区域规划;国土监测;辅助决策 第二章地理信息系统的空间数据结构和数据库 1.地理实体:指自然界现象和社会经济事件中不能再分割的单元,它是一个具有概括性,复杂性,相对性的概念。 2.地理实体的特征:⑴属性特征——用以描述事物或现象的特性;⑵空间特征——用以描述事物或现象的地理位置以及空间相互关系;⑶时间特征——用以描述事物或现象随时间的变化 3.地理实体数据的类型:⑴属性数据——描述空间对象的属性特征的数据;⑵几何数据——描述空间对象的空间特征的数据;⑶关系数据——描述空间对象之间的空间关系的数据4.点:有特定位置;线:具有相同属性的点的轨迹,由一系列的有序坐标表示;面:对湖泊、岛屿、地块等一类现象的描述。由封闭曲线加内点来表示;体:用于描述三维空间中的现象与物体,它具有长度、宽度及高度等属性 5.空间数据结构:是指空间数据适合于计算机存储、管理、处理的逻辑结构,也就是指空间数据以什么形式在计算机中存储和处理。其分为基于矢量的数据结构和基于栅格的数据结构两种基本类型 6.矢量数据获取方式:⑴通过外业测量获得,利用测量仪器记录测量结果,然后转换到地理数据库中;⑵跟踪数字化,用跟踪数字化的方式把地图变成离散的矢量数据;⑶间接获取:a栅格数据转换b空间分析 7.矢量数据结构:通过记录空间对象的坐标及其空间关系来表达地理实体的一种数据结构。8.栅格数据结构:是指将地表区域划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列,每个网格作为一个象元或象素由行、列定义,并包含一个代码表示该象素的属性类型或量值。 9.栅格数据获取途径:手工获取;扫描仪扫描;由矢量数据转换而来;遥感影像数据;格网DEM数据 10.拓扑关系:是一种对空间结构关系进行明确定义的方法,指图形保持连续状态下变形,但图形关系不变的性质。 11.拓扑元素量、质不变及相互关系——欧拉公式:c + L = A+P(P: 点数;L: 线数;A: 面数;c: 常数,为多边形地图特征,若A包含边界里面和外面的多边形,则c=2;若A仅包含边界内部多边形,则c=1) 12.矢量和栅格数据结构的比较:⑴矢量数据结构优点:便于面向现象(土壤类型等)的数据

GIS设计和开发

gis设计与开发 Gis设计与开发思路 现实需求、GIS概念模型、机理过程、人机交互系统、现实需求 开发方式:独立开发,扩展式二次开发,集成式二次开发 第一章GIS设计思想内容,标准 (一)GIS设计目标 通过改进系统设计方法,严格执行开发的内容划分,进行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,延长系统生命周期的目的。 (二)GIS设计的特点 1、数据:数据量大,实体种类繁多、实体间关联复杂的特点 2、功能:GIS设计以空间数据为驱动 3、工程:GIS工程投资大,周期长,风险大,涉及部门繁多 二gis设计的理论基础 Gis工程学:GIS本身发展和将系统工程学思想引入GIS设计的产物 (一)GIS工程学体系 1、任务:寻求系统总体最优化 2、基础理论:(1)系统学思想(整体性,层次性,相关性,功能性,动态性),(2)系统工程学(3)软件工程学(4)地理信息科学三层次(理论,技术,应用) 3、方法论:根据GIS工程学的基础理论而形成的一系列程序化的基本操作技术与方法(二)GIS工程学的特点 1、以空间信息系统工程优化为目的 2、横跨多学科 3、直接面向决策,为可持续发展提供决策支持 4、与GIS产业化密切相关 三GIS设计的内容 (一)设计原则:标准化,先进性,兼容性,高效性,可靠性通用性 (二)设计内容 软件设计和数据库设计 第二章gis设计的方法 一、结构化生命周期法 1、结构化生命周期法又称结构化分析和设计方法,又称结构化系统开发方法 结构化生命周期法是系统分析员,软件工程师,程序员以及最终用户按照用户至上的原则,自顶向下分析与设计和自底向上逐步实施建立计算机系统的一个过程,是组织,管理和控制信息系统的开发过程的一种基本框架。 2、基本思想:(1)要求设计过程必须严格按照阶段进行 (2)在系统建立之前就必须严格的定义和描述用户的需求。 3、阶段划分:(1)系统开发的准备阶段 (2)调查研究及可行性研究阶段

地理信息系统题库及答案详解 2

地理信息系统题库及答案详解 一、名词解释 第一章 导论 1.数据:数据是通过数字化或记录下来可以被鉴别的符号,不仅数字是数据,而且文字、符号和图像也是数据,数据本身并没有意义。 2.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)提供善于现实世界新的事实的知识,作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。 3.数据处理:是指对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算,以及分析、模拟和预测等等操作。 第二章 地理信息系统的数据结构 4.矢量数据:是面向地物的结构,即对于每一个具体的目标都直接赋有位置和属性信息以及目标之间的拓朴关系说明。但在空间表达方面没有直接建立位置与地物的关系。 5.栅格数据:是面向位置的结构,平面上的任何一点都直接联系到某一个或某一类地物。但对于某一具体的目标,没有直接聚集所有信息,只能通过遍历栅格矩阵逐一寻找,它也不能完整地建立地物之间的拓朴关系。 6.空间数据(或地理数据):是指地理实体或现象的空间特征数据和属性特征数据的总称。 7.TIN数据结构:表示和存储曲面要素的基本要求是必须便于连续现象在任一点的内插计算,经常采用不规则三角网(Triangulated Irregular Network)来拟合连续分布现象的覆盖表面,称为TIN数据结构。 第三章 空间数据处理 8.数据变换:是指数据从一种数学状态到另一种数学状态的变换,包括几何纠正和地图投影转换等等,以实现空间数据的几何配准。

9.数据重构:指数据从一种格式到另一种格式的转换,包括数据转换、格式转换、类型替换等等,以实现空间数据在结构、格式和类型上的统一,多源和异构数据的联接和融合。 10.数据提取:是指对数据进行某种条件的取舍,包括类型提取、窗口提取、空间内插等,以适应不同用户对数据的特定要求。 11.投影转换:投影转换是指当系统使用来自不同地图投影的图形数据时,需要将该投影的数据转换为所需要投影的坐标数据; 12.空间数据的内插:通过已知点或多边形分区的数据,推求任意点或多边形分区的数据,推求任意点或多边形分区数据的方法就称为空间数据的内插。 第四章 地理信息系统空间数据库 13.数据库系统:数据库系统是数据库的全称,是由数据库及其管理软件组成的系统。它是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理的核心机构。它是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统,是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。 14.空间数据库存储系统:是按照一定的结构组织在一起的相关数据的集合,通常是一列相互关联的数据文件。 15.关系数据模型:关系数据模型是20世纪70年代首次引入到数据库领域中的。在关系数据模型中特别强调关系的表现形式与关系在计算机中的实现方法之间要相互独立,即独立于数据在物理设备上的存储方式,独立于索引结构,独立于数据的存储路径等。 16.关系:关系数据模型是一种数学化的模型,他把数据的逻辑结构归结于满足一定条件的二维表中的元素,这种表就称为关系。关系的集合构成关系模型。关系是一个二维表,表的每行对应一个元组,表的每列对应一个域。 17.元数据:是关于“数据的数据”,是指在空间数据库中用于描述空间数据的内容、质量、表示方式、空间参考和管理方式等特征的数据,是实现地理信息空间信息共享的核心标准之一。 第五章 空间分析的原理与方法

GIS设计与开发 简答题 论述题练习题

简答题 1.何为GIS设计? GIS设计就是在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。 2.GIS设计的目标和主要内容是什么? GIS设计目标就是通过改进系统设计方法、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、延长系统生命周期的目的。GIS设计包括软件设计和数据库设计两部分的内容。 3.GIS有哪些特点? GIS作为一个特殊的软件领域,其主要特点是海量数据存储及空间数据与属性数据一体化管理,基于GIS本身的特殊性,GIS设计也有其自身的特点:⑴ 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。⑵ GIS设计以空间数据为驱动。⑶ GIS工程投资大、周期长、风险大、涉及部门繁多。 4.简要说明GIS有哪些产品模式及其主要特征。 GIS产品可归结为以下几种模式。 数字地图 数字地图是GIS最简单、最基本的产品之一。通过GIS的地图数据库,可以实现地图的数字化存储,即数字地图。 b)桌面制图 很多GIS产品具有桌面制图的功能(如MapInfo公司的MapInfo,ESRI公司的ArcView,ArcEditor和ArcInfo等产品)。桌面制图提供的产品不仅可以对数字地图进行显示、漫游、缩放,还可以对地图进行实时的编辑。桌面制图是GIS传统的市场领域,也是份额最大的一块。 c)桌面GIS 桌面GIS同时管理空间信息与属性信息,可以进行简单的空间分析操作,还可以在此基础上进行二次开发。由于它们具有界面友好、操作简单等优点,所以广泛应用于城市规划、土地管理、市政管理等部门。 d)专业化GIS 专业化GIS的主要特点是具有相对较强的分析功能。地理数据的基本组成要素包括空间数据、属性数据和拓扑数据。其中,拓扑数据指的是地理要素间的空间位置关系。专业化GIS不仅存储地理要素的空间数据和属性数据,而且还对其拓扑数据进行存储,极大增强了GIS的空间分析功能。 5.为实现地理信息资源共享,必须具备哪些基本条件? 要实现地理信息资源共享,必须具备三个基本条件:一是数据资源的贮备;二是要有技术支撑系统的保障,例如通讯技术、网络技术、数据库技术等现代化技术手段;三是共享规则的制订、被广泛采纳和遵循,主要包含标准、规范、政策和相关法律。 6.简要说明使用结构化生命周期法进行GIS设计需要完成的六个阶段内容。 ⑴系统开发准备阶段。针对用户提出开发系统的要求,有关人员进行初步调查,组成开发领导小组,制定开发的进度和计划。如果新系统开发采取外包方式,本阶段还要包括招投标过程。⑵调查研究及可行性研究阶段。采用各种方式进行调查研究,了解现行系统的界限、组织分工、业务流程、资源及薄弱环节等,绘制现行系统的相关图表。在此基础上,与用户协商方案,提出初步的新系统目标,并进行系统开发的可行性研究,提交可行性报告。⑶系统分析阶段。在对现行系统进行调查研究的基础上,使用一系列的图表工具进行系统的目标分析,划分子系统以及功能模块,构造出新系统的逻辑模型,确定其逻辑功能需求,交付新系统的逻辑功能说明书。⑷系统设计阶段。根据逻辑模型进行物理模型的设计,并具体选择一个物理的计算机信息处理系统。这个阶段还要进行人-机过程的设计、代码设计、输入、输出、文件数据库设计及程序模块、通讯网络设计等。⑸系统实施阶段。系统实施是新系统付诸实现的实践阶段,主要是实现系统设计阶段所完成的新系统物理模型。包括软硬件设备的安装和调试、程序设计、代码编写、调试。还包括对用户及操作人员进行培训,编制操作、使用手册和有关文档。⑹维护和评价阶段。对系统的修改和完善进行维护,如针对系统处理过程、程序、文件、数据库甚至某些设备和组织的变动进行相应的维护。系统的评价,广义上贯穿于系统开发过程的始终,这里主要指系统开发后期的评价。旨在将建成的新系统与预期的目标做一一比较,不同的指标综合体现为用户的满意程度——可接受性。、原型法是应软件设计新情况和新要求的出现而产生的,其特点主要体现为鼓励用户不断修改和完善需求,并根据新的需求不断修改和完善原型。请说明应用原型法开发信息系统各个阶段的内容。 7.原型法开发信息系统包括哪几个阶段? ⑴确定用户的基本需求。在这一阶段中,用户根据系统的特点清楚地表达自己的基本需求,系统分析开发人员据此来确定系统的规模及基本框架,判断系统需要的数据能否得到,同时应估算出开发原型的成本。⑵开发初始原型。开发初始原型仅仅反映用户的基本需求,并不要求完善。⑶利用原型来提炼用户需求。用户通过亲自使用原型,从而了解其需求得到的满足程度以及存在的问题。开发人员一方面记录下用户提出的该系统的缺点和不足之处;另一方面也要借助原型系统引导、启发用户表达对系统的最终要求,在用户和开发人员共同反复讨论过程中进一步提炼用户需求以及需要修改和变动之处。⑷修正和改进原型。开发人员根据第三阶段中用户提出的修改意见或发现的问题,对初始原型系统进行修改、扩充和完善。这是一个多次反复的过程,直到用户满意为止。 8.用UML模型进行系统的分析和设计有什么优点? 采用UML模型进行系统的分析和设计具有以下优点:①在面向对象设计领域,存在数十种面向对象的建模语言,都是相互独立的,而UML可以消除一些潜在的不必要的差异,以免用户混淆;②通过统一语义和符号表示,能够稳定面向对象技术市场,使项目根植于一个成熟的标准建模语言,从而可以大大拓宽所研制与开发的软件系统的适用范围,并大大提高其灵活程度。 9.系统定义时期的主要任务是什么? 系统定义时期的主要任务是确定软件开发工程必须完成的总目标以及工程的可行性;导出实现工程目标应该采用的策略即系统必须完成的功能;估计完成该项工程需要的资源和成本;并且制定工程进度表;最后编写系统需求分析报告。这个时期的工作通常又称为系统分析,由系统分析员负责完成。10.简述GIS数据字典的任务? GIS数据字典的任务是对GIS数据流图中出现的所有被命名的图形要素在数据字典中作为一个词条加以定义,使得每一个图形要素的名字都有一个确切的解释。 11.简述GIS成本有哪些部分组成? GIS的成本由五个部分组成:①购置并安装软硬件及其相关设备的费用;②生产系统所需数据的费用;③软件开发费用;④系统安装、运行和维护费用; ⑤人员培训费用。 12.总体设计的主要任务是什么? 总体设计的主要任务是确定系统总体架构与软、硬件配置,根据系统分析成果进行系统功能模块的划分,建立模块的层次结构及调用关系,确定模块间的接口及人机界面,并设计数据库总体结构。 13.试述详细设计与总体设计阶段工作的差别? 详细设计以总体设计阶段的工作为基础,但又不同于总体设计阶段,这主要表现为以下两个方面:⑴在总体设计阶段,数据项和数据结构以比较抽象的方式描述,例如,总体设计阶段可以声明矩阵在概念上可以表示一幅遥感图像,详细设计就要确定用什么数据结构来表示这样的遥感影像。⑵详细设计要提供关于算法的更多细节,例如,总体设计可以声明一个模块的作用是对一个表进行排序,详细设计则要确定使用哪种排序算法。总之,在详细设计阶段为每个模块增加足够的细节,使得程序员能够以相当直接的方式对每个模块编码。 14.结构化方法详细设计的主要表达工具有哪些? 结构化方法详细设计的主要表达工具有:程序流程图、N-S盒式图、问题分析图、类程序设计语言、序列图和活动图。 15.试说明关系型数据库建库三个范式的内涵。 第一范式(first normal form,简称1st NF)要求同一张表中没有重复项出现,如果有则应将重复项删除。这个删除重复项的过程就称为规范化处理。第二范式(sencond normal form,简称2nd NF)要求每个表必须有一个(而且仅一个)数据元素为主关键词(primary key),其它数据元素与主关键词一一对应。主关键词在表中必须具有唯一性,作为主关键词的数据项中不能出现重复的记录。第三范式(third normal form,简称3rd NF)是指表格中的所有数据元素不但要能够唯一地被主关键词所标识,而且他们之间还必须相互独立,不存在其它的函数关系。也就是说对于一个满足2nd NF的关系表来说,表中有可能存在某些数据元素的函数还依赖于其它非关键词数据元素的现象。 16.程序编写的组织管理包括哪些内容? 程序编写的组织管理包括:1)对程序员组织训练;2)购进软件消化利用;3)程序编写;4)程序模块的调试;5)程序模块的验收。 17.组件式GIS具有哪些特点? 1)小巧灵活、价格便宜;2)无须专门GIS开发语言,直接嵌入可视化开发工具;3)不逊色于传统GIS软件的强大GIS功能;4)直接嵌入各种开发工具,开发简捷;5)更加大众化,使非专业的普通用户也能够开发和集成GIS应用系统。 18.简述述组件式GIS应用系统的开发过程。 用户调研、可行性研究、用户需求分析、系统总体设计、系统详细设计、基础平台选择、熟悉基础平台、进行二次开发、系统测试、系统维护和系统使用。 19.简述程序代码编写过程中应注意的问题? 1)程序语言的选择;2)程序设计风格的确定;3)系统代码文档的编写。20.简述程序调试过程中发现的错误有哪些排除方法? 方法有:1)硬性排错:采用试验的方法,比如设置临时变量、增加调试语句、设置断点、单步执行等。2)归纳法排错:准备几组有代表性的输入数据,反复执行,对得出的错误结果进行整理、分析、归纳,提出错误原因及位置假想,再用新的一组测试数据去验证这些假想。3)演绎法排错:针对各组测试数据所得出的结果,列举出所有可能引起出错的原因,然后逐一排除不可能发生的原因与假设,将余下的原因作为主攻方向,最终确定错误位置4)跟踪法排错:在错误征兆附近进行跟踪找错;错误诊断出来以后,需要进行修改;修改完后,应立即利用先前的测试用例,重复先前的测试过程,进一步验证排错的正确性。 21.系统文档主要包括哪些内容? 系统文档主要包括系统实施方案、系统架构方案、系统分析报告、系统总体设计、数据库设计报告、系统详细设计、系统测试报告、用户手册等。22.如何有效地维护和管理系统文档? 1)软件开发小组应由一位文档保管员负责集中保管本项目的已生成文档(主 文档)。2)开发小组成员可根据工作需要自己保留一些个人文档,但这些文档 一般都应是主文本的复制件,应与主文本保持一致,在做必要修改时,也应 同步修改主文档。3)开发人员个人只保存主文档中与本人工作有关的部分文 档。4)在新文档取代旧文档时,管理人员应及时注销旧文档。在文档的内容 有更改时,管理人员应随时修订主文档,使其及时保持最新。5)在软件开发 过程中,可能需要修改已完成的文档。修改主文档前应充分估计修改可能带 来的影响,并且按照提议—评议—审核—批准—实施的步骤加以严格控制。 6)开发过程结束时,文档管理人员应收回开发人员的个人文档,并同时检查 个人文档与主文档的一致性,当发现两者有差别时,应立即着手解决。 23.简答系统实施阶段的任务? 系统实施阶段的任务可概括为以下五个方面: ①硬件和软件的购置及安装。包括计算机、绘图机、数字化仪、扫描仪等输 入输出和分析处理设备以及各种支撑软件如操作系统、数据库系统、编译系 统的购置安装。②程序的编写与调试。由于各模块的详细设计已经形成,只 需要编写相关程序。一般的处理办法是自编程序,但对于一些比较特殊的成 熟的算法可购买,程序编写后要进行调试,以减少程序的错误。③系统的安 装与调试。即对系统硬软件的安装及调试。④培训。在购买硬件、编写软件 的同时,应对用户进行培训。同时,这也是考验及检查系统结构、硬件设备 和应用程序的过程。⑤系统中有关数据的录入或转换。指的是各种地图数据 及属性数据的输入或从其它系统转化过来的过程,这个工作量是相当大的, 需要耗费大量人力、物力及时间。 24.在系统实施阶段,如何选择程序语言? 程序语言的选择应作如下考虑:①考虑编程的效率及代码的可读性。一般应 选择高级语言作为主要的编程工具。②考虑要符合详细设计的思想。一般应 选择结构化的语言,如C、Pascal等,这些语言的特点是直接支持结构化的 控制结构,具有完备的过程结构和数据结构。③程序设计语言应是一种通用 语言。因为GIS软件既包括数据、图形处理及分析,还包括对各种软硬件的 控制等,任何一种专用型的高级语言都无法完全胜任。④考虑到程序的执行 效率以及对某些特殊硬件的控制和操作要求。可以针对特定的模块采用混合 编程,达到程序的特别目的。⑤考虑编码和维护成本。选择合适的高级语言 以降低编码量及日常维护工作中的困难程度。⑥根据系统开发的不同规模, 选择合适的高级语言。比如对于一个大型的GIS,用Turbo C就可能不完全 适用,而应选择Visual C++等易于项目管理的高级语言。⑦根据不同的开发 平台和使用平台,选择不同的语言。⑧系统的兼容性、移植性等。 25.简单述GIS软件评价的含义以及评价的内容。 GIS评价是在GIS测试的基础上,通过对技术因子、经济因子和社会因子(如 进行评价,从而得出对系统整体水平以及系统实施所能取得的效益的认识和 评价。软件评价的内容包括:1)技术评价:可靠性、可扩展性、可移植性、 系统效率。2)经济评价:系统产生的效益、软件商品化程度、技术服务支持 能力、软件维护与运行管理。3)社会评价:系统的科学价值、系统的政治与 军事意义、系统决策能力、管理工作改革。 26.试简述GIS维护流程? 1)提交GIS维护申请;2)评估维护请求;3)维护过程;①确定维护的类型。 ②改正性维护。③适应性和完善性维护。④实施维护工作。⑤编写详细的维 护报告。 简述GIS可行性研究工作的主要内容? 简述系统详细设计阶段的目标与任务? 简述地理建模的一般过程? 简述GIS软件维护工作的影响因素? 论述题 1.论述系统可行性研究的主要内容是什么? 2.论述GIS工程学的主要任务、理论基础和内容分别是什么? 3.GIS规范化和标准化在GIS产业化和社会化过程中的作用是什么?其具体 内容主要体现在哪些方面? 4.论述GIS详细设计阶段的表达工具有哪几种?各有什么特点? 5.简要论述GIS软件评价的基本方法,评价类型及评价指标? 6.论述空间数据库建库流程? 7.试简述结构化生命周期法包括哪几个阶段?每个阶段的基本任务是什么? 8.简述在GIS系统实施时有哪些系统实施人员参与及他们各自的任务? 9.论述地理信息管理与更新的主要技术手段及各自的特点? 1

地理信息系统复习重点及考试试题演练

地理信息系统复习重点及考试试题演练 第一章.导论 §1.2 地理信息:地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义。(特征:空间、属性、时序特征)地理数据:地理数据是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。 §3 地理信息系统基本功能:包括数据采集与编辑、数据存储与管理、数据处理与变换、空间分析和统计、产品制作与显示、二次开发和编程 应用功能:包括资源管理、区域规划、国土监测、辅助决策。 第二章.地理信息系统的数据结构 §1 地理空间:地理空间一般指上至大气电离层,下至地壳与地幔交界的莫霍界之间的空间区域。*目前,我国采用的大地坐标系为1980年中国国家大地坐标系。 *空间实体的表达 如果采用一个没有大小的点(坐标)来表达基本点元素时,称为矢量表示法;如果采用一个有固定大小的点(面元)来表达基本点元素时,称为删格表示法。 §2.1 空间特征:空间特征是指地理现象和过程所在的位置、形状和大小等级和特征,以及与相邻地理现象和过程的空间关系,包括方位关系、拓扑关系、相邻关系、相思关系等。空间位置可以通过坐标数据来描述,称为定位特征或定位数据;空间关系称为拓扑特征或拓扑数据。属性特征:是指地理现象和地理过程所具有的专属性质,通常包括名称、数量、质量、性质等,成为属性数据。 时间特征:时间特征是指一定区域内的地理现象和过程随时间的变化情况,称为时态数据。§2.3空间数据的拓扑关系包括:拓扑邻接;拓扑关联;拓扑包含。 空间拓扑关系的意义: 1根据拓扑关系,不需要利用坐标或者计算距离,就可以确定一种地理实体相对于另一种地理实体的空间位置关系。 2利用拓扑数据有利于空间要素的查询。 3可以利用拓扑数据作为工具,重建地理实体。 空间数据计算机表示的基本方法:空间分幅、属性分层、时间分段。 §3空间数据结构的类型 一、矢量数据结构 基于矢量模型的数据结构简称为矢量数据结构。

GIS在旅游线路设计中的应用(定稿)总结

1绪论 1.1 研究背景 作为朝阳型的世界第一大产业,旅游业越来越受到人们的亲睐,数十年来全球旅游业实现了持续发展。来自世贸组织的预测,在21世纪初中国将成为世界上最大的旅游国。而到2020年,中国入境旅游的人数就将达1.37亿人次,对如此巨大的旅游流的研究也显得具有极大的紧迫性和必要性。其实科技的不断发展,也使得地理学研究的各个方面都需要有新技术融入,尤其是如此蓬勃的旅游业。旅游流研究中海量的数据反映出的丰富信息以及各景区景点间的联系和动态变化资料需要GIS技术的支撑和协调。建立一个专门研究中国旅游景区整体规划的地理信息系统能从定量、动态等方面进行综合分析处理,把各种地理信息数据转换成支持决策的科学根据。 人类用来纪录各种空间现象的主要工具之一,地图对于人类的生产生活实在是不可忽视。经过长时间的经验累积,人类都是按照惯用的使用方法及使用型态来使用地图;不再是用纸张来而是电子讯号来传递信息的电子地图,有着许多传统地图无法达到的优势,例如:查询分析,路径规划等。再次基础上结合计算机的发展,地理信息系统(GIS)即应运而生。 虽然早在50年前加拿大地理信息系统(CGIS)就已经开始运作,但在早期,其主要的工作平台也都是价钱昂贵的工作站计算机,极高的软硬件价位也使得小老百姓望而却步,只有政府或大型研究机构才能负担,这使得多年来GIS始终定位在专业用途上;就连操作人员,也必须经过多年训练的专业人才才能胜任各项工作。可叹的是近十年来的发展,使用者计算机接口及软硬件功能的进步使得地理信息系统已经可以很方便地在个人计算机上安装,经过短期训练的人员也可以加以操作。 1.2 国内外研究现状 信息技术在第一届信息技术与旅游国际会议上被认为是现代旅游业发展与提高竞争力的一个决定性的因素。例如分布式旅游目的地数据库会对

gis设计与应用试题

第一章 一.地理信息系统基本概念 1.地理信息系统:GIS是处理地理数据的输入、输出、管理、查询、分析和辅助决策的计算机系统。2.GIS使用的工具:计算机软、硬件系统; 3.GIS研究对象:空间物体的地理分布数据及属性 4.GIS数据建立过程:采集、存储、管理、查询、分析和显示。 5.GIS是在计算机软、硬件支持下,采集、存储、管理、处理、检索、分析和显示空间物体的地理分布数据及与之相关的属性,并以回答用户问题等为主要任务的技术系统。 二.GIS软件技术经历以下五个阶段:集成式GIS,模块式GIS,核心式GIS,组件式GIS,万维网GIS 三.GIS发展的各阶段特点 1集成式GIS 特点在一个系统中集成了GIS的各项功能 存在问题系统过于复杂,软件成本高;难与其它系统集成 2模块式GIS 特点:系统分成许多相对独立的功能模块 存在问题:难于与其它系统集成 3核心式GIS 特点:从底层提供GIS功能,通过API访问 存在问题:开发难度高,不能进行可视化程序设计 4组件式GIS 特点:通过标准通信接口实现模块间通信及GIS与其它系统集成 存在问题:有待于进一步发展 5万维网GIS 特点:结合Internet,实现GIS的共享和互操作 存在问题:目前还不成熟 四.GIS构成:硬件软件数据人员 五.GIS软件的分类:工具型软件应用型软件 地理信息系统的类型: 工具型地理信息系统,应用型地理信息系统(专题地理信息系统,区域地理信息系统),大众地理信息系统 第二章 一.GIS软件的主要特点 (1)在存储技术上,传统的GIS采用两库结构,即空间数据库和属性数据库的分离。 (2)在数据组织与处理模式上,传统的GIS仍然沿袭地图处理的模式。在实现上,将空间数据组织成物理实体(点、线、面等)、图层、地图和图库几个层次。 (3)在网络和分布式环境下系统组成方面,传统的GIS支持树型的系统结构和主-从工作模式,上下级数据交换基本上以图层为单位进行。 (4)在空间数据管理范围方面,目前的GIS可以比较有效地处理二维空间数据,并能较好地处理DEM数据、实现三维实体的表面显示。 (5)在数据共享和功能共享方面,虽然目前开始注意元数据问题,已经解决了不同格式空间数据之间转换问题,可以实现有缝的数据共享。但是GIS功能共享和互操作问题尚未得到解决。以系统为中心的问题没有得到根本克服。 因此,传统的GIS软件的特点可以简要地归纳为:以系统为中心,以地图为基础,二维处理,静态管理,尺度割裂,数据集中。 二、GIS软件开发过程中的问题 (1)经费预算经常突破,完成时间一再拖延。 (2)开发的软件不能满足用户的要求。 (3)开发的软件可维护性差。 (4)开发的软件可靠性差。 (5)数据工程量特别大,特别是数据采集工作量十分大。 (6)软件需求与软件生产的矛盾日益加剧,突出表现在软件生产率低。 (7)软件可重用性差。

GIS设计与实现课程设计

目录 1.设计背景:................................................................................................................ 2.设计目标.................................................................................................................... 设计原则与设计方法...................................................................................................... 1.设计原则:................................................................................................................ 设计方法.......................................................................................................................... 三、需求分析(系统定义).......................................................................................... 1.系统设计的方法........................................................................................................ 2.系统定义:................................................................................................................ 四、系统设计(系统结构体系、模块设计).............................................................. 结构体系设计:.............................................................................................................. 2.系统模块设计:........................................................................................................ 五、数据库设计.............................................................................................................. 1.概述............................................................................................................................ 2.需求分析.................................................................................................................... 3.概念设计.................................................................................................................... 4.逻辑模型.................................................................................................................... 5.物理设计.................................................................................................................... 6.数据字典设计............................................................................................................ 六、系统实施计划.......................................................................................................... 七、总结.......................................................................................................................... 设计背景与目标 1.设计背景: 随着现代社会的发展,大学校园的规模日益扩展,传统的管理方法显得力不从心,为了提高效率,节省物力人力资源,大学校园的管理也将逐步实现现代信息化管理。而地理信息系统(一种基于空间数据库的空间信息处理与分析技术,已被广泛应用于市政、交通、电信、军事和旅游等领域,具有极其广泛的应用前景,从地理关系的角度分析和解决与地理信息有关的问题往往会得到意想不到的效果。)技术的发展恰好迎合了这个需求,可以为大学校园的数字化、信息化管理提供相应的技术支持,大学校园多媒体管理系统应运而生。我校虽然已经有了较完善的校园多媒体管理系统,但是身为我校地理信息系统专业的学生,专业相关的课程设计选择这个题目显得更有意义,特建立我校的空间管理GIS系统。 2.设计目标 要求包括道路及道路基本信息、建筑基本信息、校园特殊标记的空间数

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