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。

三．GIS软件工程：在GIS软件的开发整个过程中，遵循一般软件开发的工程化原理和方法，并照顾到GIS

软件开发的特殊规律和要求，对GIS软件从可行性研究、需求分析、总体设计、详细设计、软件编制、软件测试，直到软件维护的各个阶段进行工程化规范的一门技术。

四．工程的目标：付出较低的开发成本；达到要求的软件功能；取得较好的软件性能；开发的软件易于移植；需要较低的维护费用；能按时完成开发任务，及时交付使用；开发的软件可靠性高。

五．GIS软件工程的内容按照软件开发过程的先后顺序，包括前期工程、设计工程、数据工程、工程实施和维护工程

六．软件生存周期模型：描述软件开发过程中各种活动如何执行的模型。包括五种：1. 瀑布模型2.增量模型

3.螺旋模型

4. 喷泉模型

5. 智能模型

瀑布模型瀑布模型是将软件生存周期各活动规定为依线性顺序联接的若干阶段的模型。它包括可行性分析、项目开发计划、需求分析、总体设计、详细设计、编码、测试和维护。它规定了由前至后、相互衔接的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。

七．GIS软件工程生存周期:指一个GIS软件从提出开发要求开始直到该软件报废为止的整个时期。

1.GIS软件前期工程阶段，包括工程调研、可行性研究、制定项目计划、需求分析等子阶段。

2.GIS软件设计工程阶段，包括总体设计、数据库设计、模型设计、详细设计等子阶段。

3.GIS软件数据工程阶段，包括数据预处理、数据采集、数据处理等子阶段。

4.GIS软件工程实施阶段，包括程序编制、测试、试运行等子阶段。

5.GIS软件维护工程阶段，包括数据库维护、软硬件维护等方面。

八．结构化程序设计的主要原则

(1)使用程序设计语言中的／顺序、选择、重复等有限的，基本控制结构表示程序和逻辑结构。

(2)选用的控制结构只允许有一个人口和出口。

(3)程序应由容易识别的块组成，每个块(Block)只有一个人口和一个出口。

(4)复杂结构应该用基本控制结构进行组合嵌套来实现。

(5)严格控制使用GOTO语句(出错处理除外)

第三章

一．GIS设计特点（不是老师说的）

1.GIS处理的空间数据:数据量庞大，实体种类繁多，实体间的关联复杂

2.GIS设计过程需要：分析系统的业务流，分析系统所涉及的地理实体类型以及实体间的各种关系，采用相关的地理数据模型表达这些关系

3.GIS设计以空间数据为驱动:GIS设计以数据为导向进行系统建设,系统的功能设计以提高数据的存储、分析和处理效率为原则

4.GIS工程投资大、周期长、风险大、涉及部门繁多。因此，在GIS设计中，项目计划管理是一个十分重要的部分

5.在项目计划管理中，需要

a)估计系统建设的投资效益

b)评估系统建设的风险性和必要性

c)制定系统的建设进度安排，保证系统建设的高效性

d)建立系统建设的组织机构和进行人员协调

二．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

三．GIS设计与一般信息系统设计的差异

GIS设计一般信息系统设计

设计重心处理的是海量空间数据，数据库设计在GIS设计中尤其重

要

软件功能实现是其设计重心

数据库建设不仅要进行属性数据库的设计，更要进行空间数据库的设

计，包括空间数据结构、存储方式、管理机制等

只需要建立属性数据库

设计方法以业务需求为导向、以空间数据为驱动进行系统设计以业务需求为导向，以功能为驱动进行系统设计

四．GIS规范化和标准化的作用