地理信息系统的设计与评价课件.ppt

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1、第七章地理信息系统的设计与评价第一节GIS设计概述第二节专题GIS设计第三节地理信息标准化第四节分布式对象与数据仓库第五节互联网GIS技术第六节信息资源的共享与互操作第七节GIS评价一、系统设计的目的工具型地理信息系统工具型地理信息系统是一种通用型GIS，它具有GIS的一般功能和特点，向用户提供了一个通用的GIS操作平台或开发工具。工具型GIS设计的侧重点总体结构和功能设计;确定软硬件的运行环境和选择合适的开发工具;系统数据结构设计;用户界面设计;各子功能模块设计与系统集成;程序编制与优化调试。第一节GIS设计概述2.应用型地理信息系统应用型GIS

2、实在比较成熟的工具型GIS基础上，根据用户的需求和目的而设计的一种解决一类或多类实际问题的地理信息系统，它具有特定的用户和应用目的,具有为满足专门用户专门需求而开发的地理空间实体数据库和应用模型,它继承工具型地理信息系统开发平台提供的大部分功能和软件,以及具有专门开发的用户应用界面。第一节GIS设计概述应用型GIS设计的侧重点1）需求分析;2）总体结构设计;3）软件配置,包括选择合适的工具型GIS软件;4）数据来源信息分类规范标准和内容的确定;5）数据库结构设计;6）应用方法选择和应用模型设计;7）用户界面设计;8）数据标准化和数据质量保证等等。第

3、一节GIS设计概述二、系统设计的模式1.结构化的系统设计模式地理信息系统最早的设计模式，是Calkins在1972年由国际地理学会地理数据收集和处理委员会主持召开的地理数据处理学术会议上提出来的，后来又经过了几次修改和补充。这个最早的设计模式称为结构化的系统设计模式，由四个组成部分构成，见下图。第一节GIS设计概述系统设计模式概念框图第一节GIS设计概述1）通过访问用户，调查用户的需求和数据源，确定系统的目的、要求和规定；2）描述和评价与系统设计过程有关的资源和限定因素，例如现有的硬件、软件和有关的政治和法律因素；3）说明和评价所拟定的不同系统,这

4、些系统能够满足所规定的要求；4）对拟定的系统作最后的评价,从中选择一个运行的系统。系统设计模式下，各阶段的主要任务第一节GIS设计概述强调对用户的调查和系统功能需求的分析。在系统设计的各个阶段都要写成有关的文件，以便进行评价，以及用户要参与系统的设计，以免系统设计的失误。该设计模式是假定系统的大部分组成（除了硬件以外，包括所有的软件和数据库）都要由系统设计人员来完成，有时甚至包括处理空间数据的某个专门的硬件。系统设计模式的主要特点第一节GIS设计概述2、结构化的系统评价模式自从结构化的系统设计模式诞生以来，地理信息系统的开发已经取得很大的进展。现在

5、，不但有许多处理空间数据的重要软件，而且有现成的系统和空间数据库，因此对原来的地理信息系统设计模式有了一定修改，形成了结构化的系统评价模式，见右图。第一节GIS设计概述结构化的系统评价模式强调对现有的各个组成部分（包括硬件、软件和数据库）进行深入、认真的评价，以研究其满足系统功能的程度，保证所设计系统的使用可靠，及有效地处理数据和使用周期长等要求。结构化的系统评价模式下，各阶段的主要任务1）目的与任务指出该系统的目的,谁是主要的用户，以及如何使用该系统。关于任务，要说明所要完成的工作。第一节GIS设计概述2)概念的定义介绍系统的各个主要组成部分，分

6、别按照输入、输出、主要的过程和数据库，来说明系统的基本结构，包括主要模块、系统开发的主要资源、主要的限制条件等。3)功能的要求具体说明该系统要做什么,对每一种功能要求都要说明。(1)输入(来源、数据、频率)；(2)输出(格式、数据量、用户)；(3)功能需要的处理步骤；(4)功能成功的实现所需要的条件；(5)功能生成的数据。第一节GIS设计概述(1)系统的正常操作条件；(2)重点测试,包括最坏情况和极端操作情况；(3)逻辑测试,指检查各种可能的逻辑条件；(4)线路测试。(5)硬件、软件和数据库的测试，是对系统进行总体评价的最后阶段。4)性能测定对每个

7、组成部分分别进行测试。具体测试的内容包括：硬件、软件模块、数据库的质量控制等。第一节GIS设计概述1）完整的需求定义和规范说明；2）综合的质量保证措施和计划；3）严格的设计过程和管理控制。3、软件工程设计模式用工程方法来研究软件和进行地理信息系统的设计，以保证系统的功能标准和质量指标。“软件工程”的设计方法主要设计内容第一节GIS设计概述三、系统设计的流程包括需求分析、应用目的、范围确定、可行性分析、系统总体结构设计、系统功能分析等；1.GIS设计的主要内容(1)系统总体设计：数据类型、研究分类体系设计、属性数据模型设计、空间数据模型设计、图像数据

8、模型设计等；(2)数据模型设计：第一节GIS设计概述各种功能模块的划分和设计，以及各子功能模块的继承方法设计；(3)数据库