地理信息系统设计课后习题集

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1、第一章概论1.地理信息系统包括哪几类型？试举例说明。工具型地理信息系统：具有对各种地理空间数据进行输入、处理、管理、查询、分析和输出等通用功能，可供其他系统调用或允许用户进行二次开发，以建立应用型地理信息系统的操作平台，是建立应用型GIS的一条捷径。特点：对计算机硬件适应性强，数据管理和操作效率高、功能强，具有普遍性和易拓展性，操作简便且易掌握。示例：国外Arc/Info、GenaMap、MapInfo、MGE、GeoMedia，国内MapGIS、SuperGIS、GeoStar、CityStar应用型地理信息系统：与特定地理

2、区域相互联系的地理信息系统，根据用户的需求和应用目的而设计来解决一类或多类特定应用问题，除了基本功能外还具有解决地理空间实体与空间信息的分布规律、分布特性及相互依赖关系的应用模型和方法。分为专题GIS和区域GIS。特点：针对性明确、专业性强，系统开销小。示例：“塔里木河水资源管理信息系统”2.地理信息系统设计主要有哪几种方法？各有何特点？结构化程序设计：是面向数据流开展需求分析工作的一种有效方法。利用一般工程方法和有关结构概念，把它们应用于地理信息系统的设计。基本思想：一般采用自顶向下，逐层分解的演绎分析法来定义系统的需求；地

3、理信息系统的开发是一个连续有序、循环往复不断提高的过程，每一个循环就是一个生命周期；分析系统的每个细节、前后顺序和相互关系，找出各部分之间的数据接口。用结构化的方法构筑地理信息系统的逻辑和物理模型等。特点：软件结构描述较清晰，便于掌握系统全貌，也可逐步细化为程序语句，是一种使用相对广泛，也比较成熟和完善的系统分析方法。但结构化分析不适合需求经常改变的系统，因此结构化分析的前提是：面临静态需求。原型化的设计方法：常用的一种，在开发初期不强调全面系统地掌握用户的需求，是根据对用户需求的大致了解，由开发人员快速生成一个实实在在的初始

4、系统原型。随着用户和开发者对系统理解的加深，不断对原型进行修正、补充和细化，用快速迭代的方法建立最终的系统，并提交给用户使用。步骤：确定用户需求——开发初始原型——征求改进意见——修改完善原型——制定原型完成。特点：有一定的盲目性，但对于非专业人员和小规模系统设计来说更加实用，有利于用户介入系统设计工作，是种动态的软件开发技术。能够大大减少软件系统的后期维护费用，使系统功能能够正确反映用户的需求。同时对于较复杂和具有不确定性的系统目标有较强适应性，可使设计与实施的结合更为紧密。面向对象的解决方法：基本思想：将系统所面对的问题，

5、应用封装机制，按其自然属性进行分隔，按人们通常的思维方式进行描述，建立每个对象的领域模型和联系，既模拟信息实体的内在结构又模拟动作机制，使设计出的软件尽可能直接表现出问题求解过程。整个系统只由对象组成，对象间的联系通过消息进行。特点：将强了对问题域和系统责任的理解；改进了与分析有关的各类人员之间的交流；对需求的变化有较强的适应性；贯穿软件生命周期全过程的一致性、实用性；有利于用户参与，容易扩充和重组。性质：封装性、继承性、多态性。3.地理信息系统主要有哪几种开发方法？各自有何优缺点？独立开发：不依赖任何GIS工具软件，利用专业

6、程序设计语言开发应用模型，直接访问GIS软件的内部数据结构。从空间数据的采集、编辑到数据的处理分析及结果输出，所有算法都由开发者独立设计。优点：无需依赖任何商业GIS工具软件，独立性强，降低了开发成本。这种系统综合程度和效率最高。缺点：开发难度大，周期长，投资大，比起成熟GIS系统的功能和稳定性差，且花费可能远大于直接购买。宿主开发：基于现有的GIS平台上进行应用开发，完全借助于GIS工具软件提供的宏语言和专用开发语言进行应用系统开发，得到针对不同应用对象的应用程序。优点：开发方式简单，开发周期短，系统的稳定性和可靠性高，许多

7、功能可以直接从原平台引用。缺点：移植性差；受开发平台影响，不能脱离原有系统单独运行；受系统提供的开发语言的功能限制，二次开发的宏语言只能算二流，功能一般较弱开发出的系统结构松散、臃肿，工能和效率也差。集成开发：利用专业的GIS工具软件，如Arc/Info等，实现GIS的基本功能，以通用软件开发工具尤其是可视化开发工具如VS为开发平台，采用OLE/DDE和GIS控件两种方式，通过ADO与数据库系统连接们进行两者的集成开发。优点：可以充分利用GIS工具软件对空间数据库的管理、分析功能，又可以利用其他可视化开发语言的高效、方便等编程

8、优点，不仅极大提高了开发效率，又可以使程序具有更好的外观效果，更强大的数据库功能，且可靠性好、易于移植、便于维护。1.试述地理信息系统应用特点及主要应用领域。特点：应用领域不断扩大；GIS应用研究不断深入；GIS应用社会化；GIS应用全球化；GIS应用环境网络化、集成化；GI