gis软件设计与开发流程
地理信息系统设计与开发步骤
地理信息系统设计与开发步骤地理信息系统（GIS）的设计与开发就像是一场奇妙的冒险之旅呢。
咱得先明确需求呀。
这就好比你要盖房子，得先知道自己想要个啥样的房子，几居室，有没有特殊要求之类的。
对于GIS，就是要搞清楚它是用来做啥的，是分析城市交通流量呢，还是研究森林资源分布。
这一步得跟用户好好唠唠，把需求摸得透透的。
需求清楚了，就开始设计架构啦。
这就像给房子画设计图。
要考虑用啥样的数据库来存数据，就像房子的仓库得够大够结实。
还有功能模块怎么划分，就像房子里不同的房间有不同功能。
比如说有专门处理地图数据展示的模块，就像客厅展示给大家看；还有分析数据的模块，像是书房用来做深入研究的。
接着就是数据的收集和整理啦。
这数据就像盖房子的砖头，没有它可不行。
可能要从各种地方找数据，像政府部门的统计资料，实地测量的数据等等。
找到的数据还得整理得规规矩矩的，就像把砖头都码放整齐一样。
有的数据可能格式不对，还得做转换，就像把奇形怪状的砖头打磨成合适的形状。
然后就是开发过程喽。
这时候程序员们就像一群勤劳的小蜜蜂开始工作啦。
按照设计好的架构，敲代码，把各个功能模块都做出来。
这个过程中可能会遇到好多小麻烦，就像蜜蜂采蜜也会遇到大风天一样。
不过没关系，大家一起想办法解决就好。
测试也是很重要的一步呢。
就像房子盖好了得检查检查有没有问题。
测试人员要看看GIS系统的功能是不是都正常，数据处理有没有错误。
要是发现问题，就得赶紧让开发人员来修补，就像房子哪里漏水了就得赶紧补。
最后就是系统的部署和维护啦。
把GIS系统放到实际使用的环境里，就像把家具都搬进房子。
之后还要一直维护它，因为随着时间推移，可能会有新的需求，数据也会有更新，就像房子住久了可能要重新装修一下呢。
这就是地理信息系统设计与开发的大概步骤啦，是不是还挺有趣的呀？。
gis的设计方法与步骤
gis的设计方法与步骤一、引言地理信息系统（GIS）是一种处理和分析地理信息的系统，它能够提供对地理现象的全面和精确视图，从而为各种应用提供决策支持。
在设计和开发一个GIS系统时，需要遵循一定的步骤和方法。
以下将详细介绍这些步骤和方法。
二、设计前的准备1. 明确目标：在开始设计之前，需要明确GIS系统的目标，包括解决什么样的问题，提供什么样的服务，以及预期的用户群体等。
2. 理解数据：了解将用于GIS系统的数据，包括来源、质量、格式和更新频率等。
三、系统架构设计1. 确定硬件和软件需求：根据系统规模和复杂度，确定所需的硬件（如服务器、存储设备、网络等）和软件（如操作系统、数据库管理系统、编程语言等）需求。
2. 模块化设计：将GIS系统划分为不同的模块，如数据管理模块、空间分析模块、用户界面模块等，以提高系统的可维护性和可扩展性。
四、数据管理1. 数据收集：根据数据需求，进行数据收集和整理。
2. 数据整合：将不同来源的数据整合到GIS系统中，确保数据的一致性和准确性。
3. 数据存储：选择合适的数据库管理系统，将数据存储在安全、稳定、高效的存储环境中。
五、空间分析功能设计1. 分析需求：明确GIS系统需要实现的空间分析功能，如叠加分析、缓冲区生成、空间插值等。
2. 实现方法：根据需求，选择合适的技术和方法来实现空间分析功能，如GIS软件的内建功能、编程语言和算法等。
六、用户界面设计1. 确定用户群体：明确系统的用户群体，了解他们的需求和操作习惯。
2. 界面布局：设计友好的界面布局，确保用户能够方便地使用系统。
3. 交互设计：优化系统的交互设计，提高用户的使用体验。
七、测试与评估1. 单元测试：测试系统的各个单元（如数据管理模块、空间分析模块、用户界面模块等）是否正常工作。
2. 系统集成测试：测试各个单元在集成系统后是否正常工作，是否出现数据冲突或功能缺失。
3. 性能测试：测试系统的性能，包括响应时间、负载能力等，以确保系统能够满足用户需求。
GIS设计与实现
地理信息系统:在计算机软件、硬件及网络支持下，对有关空间数据进行预处理、输入、存储、查询检索、处理、分析、显示、更新和提供应用以及在不同用户、不同系统、不同地点之间传输地理数据的计算机信息系统。
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内聚跟耦合：内聚纸模块内部各部分之间的联系，耦合是指模块之间的联系内聚度跟耦合度相互联系此消彼长。
地理建模主要是运用数学语言、地理知识和程序设计工具，对地理信息（如地理现象、地理数据等）加以翻译和归纳。
地理坐标系：也可称为真实世界的坐标系，是用于确定地物在地球上位置的坐标系。
一个特定的地理坐标系是由一个特定的椭球体和一种特定的地图投影构成，其中椭球体是一种对地球形状的数学描述，而地图投影是将球面坐标转换成平面坐标的数学方法。
空间元数据：指描述空间数据的数据，它描述空间数据集的内容、质量、表示方式、空间参考、管理方式以及数据集的其它特征。
是空间数据交换的基础，也是空间数据标准化与规范化的保证，在一定程度上为空间数据的质量提供了保障。
地理编码：是为识别点、线、面的位置和属性而设置的编码，它将全部实体按照预先拟定的分类系统，选择最适宜的量化方法，按实体的属性特征和几何坐标的数据结构记录在计算机的存储设备上。
组件：是一个在整个分布式系统中可以即插即用的独立对象，在完成其功能的过程中，它可以跨越网络、应用、语言、工具和操作系统。
1、结构化的概念最早是由E.W于1965年提出来的，GIS工程学体系的三维结构是由A.D.Hall 提出的，地理信息科学是由Good Child于1992年提出的，Grady Booch是面向对象发最早的倡导者之一；Jacobson提出了OOSE方法；Y ourdon提出了进行GIS总体的结构图；基本E-R模型由Peter Chen于1976年提出的。
第2章 桌面GIS应用软件的开发方式
第2章桌面GIS应用软件的开发方式对于桌面GIS应用来说，ArcGIS平台不仅提供了用于开发独立运行的GIS应用软件的二次开发工具包ArcGIS Engine，还提供了对ArcGIS Desktop桌面软件进行扩展的开发方法。
在开发一个具体的GIS行业应用软件时，程序员应该根据系统规模、用户水平和具体应用环境等设计相应的系统架构，从而决定是采用C/S架构还是B/S架构？如果采用C/S 架构，是开发一个独立的系统还是在现有的ArcGIS桌面软件上进行扩展？因此选择合适的开发方式是进行GIS软件设计的第一步。
特别需要注意的是，并不是所有的GIS应用系统都一定要基于ArcGIS Engine开发。
因此，本章将首先介绍基于ArcGIS平台开发桌面GIS应用系统的其它几种方式，包括使用VBA的方法，使用DLL动态链接库的方法，以及使用Add-In的方法等。
最后再介绍使用ArcGIS Engine创建一个简单的能独立运行的GIS应用软件的方法。
2.1使用VBA进行桌面软件开发VBA（Visual Basic for Applications）可以理解为简化的Visual Basic语言，它是Visual Basic语言的子集，主要用于对支持VBA的Windows程序（称为“宿主程序”）进行扩展和定制。
Word、Excel等Office办公套件很早就集成了VBA语言，利用它可以进一步扩充这些宿主程序的功能，或者基于这些宿主程序开发较为复杂的应用系统。
Visual Basic开发的系统可以脱离Visual Basic而运行，但是基于VBA开发的系统不能脱离宿主软件运行，它的代码存储在宿主程序的文档中，如对Word进行VBA定制和开发的代码存储在*.doc 文件中，对ArcMap进行扩展的代码存储于*.mxd地图文档中。
使用VBA进行系统扩展是一种轻量级的软件开发模式。
Esri目前不特别推荐使用VBA 进行系统开发，而更侧重于推荐使用Python语言进行扩展。
GIS系统的开发与设计
GIS系统的开发与设计GIS系统（Geographic Information System，地理信息系统）是一种利用计算机技术对空间数据进行处理、分析和展示的系统。
在现代社会中，GIS系统已经成为地理信息科学领域不可或缺的工具之一，广泛应用于城市规划、环境保护、农业、气象、资源勘测等领域。
GIS系统的开发与设计是一个综合性的工作，需要涵盖地理信息学、计算机科学、数学等多个学科的知识。
本文将从GIS系统的概念、功能、开发步骤和设计原则等方面进行详细介绍。
一、GIS系统的概念和功能GIS系统是一种基于地理数据的信息管理系统，它能够对地理空间数据进行采集、存储、管理、处理、分析和展示，从而为用户提供决策支持和空间信息服务。
GIS系统的主要功能包括数据输入、数据管理、数据分析、数据输出等。
具体而言，GIS系统可以实现以下功能：1.空间数据采集：通过地图、卫星影像等形式，收集地理空间数据。
这些数据包括地表土地利用、地形高程、水系河流等信息。
2.空间数据存储：将采集到的地理空间数据存储在数据库中，以便随时查阅和利用。
3.空间数据管理：对存储在数据库中的地理空间数据进行组织、更新、维护、查询等操作，保证数据的完整性和准确性。
4.空间数据分析：通过空间分析功能，实现对地理空间数据进行统计、空间关联、空间模式识别等分析，从而发现数据之间的空间关系。
5.空间数据输出：将分析结果通过地图显示、统计报表等形式输出，为用户提供具体的空间信息和决策支持。
二、GIS系统的开发步骤开发一个GIS系统需要经过几个步骤，包括需求分析、功能设计、系统开发、测试与验收等过程。
下面将详细介绍GIS系统的开发步骤。
1.需求分析：首先需要明确用户对GIS系统的需求，包括功能需求、性能需求、安全需求等。
通过需求分析，确定GIS系统的具体功能和特点。
2.功能设计：根据需求分析的结果，设计GIS系统的功能模块和流程。
确定数据输入、数据管理、数据分析和数据输出等功能，并建立各个功能模块之间的关系。
gis中级工程师考试内容
gis中级工程师考试内容
GIS中级工程师考试的内容主要包括以下几部分：
1. 地理信息系统基本原理：这包括GIS的基本概念、组成、功能、发展历
程以及与其他信息系统的关系等。
2. 主流GIS软件基本操作：考生需要熟悉并掌握主流GIS软件（如ArcGIS、QGIS、MapInfo等）的基本操作，包括数据导入、地图制作、空间查询、
空间分析等功能。
3. 空间数据处理和分析：考生需要掌握空间数据处理和分析的基本方法，如地图数字化、地理编码、空间查询、地图分析等。
4. 数据库知识：考生需要了解数据库的基本概念，如关系型数据库和非关系型数据库，并掌握如何建立和维护地理信息数据库。
5. GIS设计和开发：考生需要了解GIS设计和开发的基本流程，包括需求分析、设计、开发、测试和发布等阶段。
6. GIS应用案例：考生需要了解GIS在各个领域的应用案例，如城市规划、环境保护、资源管理等。
7. 法规和标准：考生需要了解地理信息相关的法规和标准，如国家地理信息标准、地图管理条例等。
总的来说，GIS中级工程师考试要求考生具备扎实的地理信息基础知识，熟练掌握主流GIS软件的操作，并能够在实际项目中应用GIS技术解决问题。
ArcGIS教程：第2章 桌面GIS应用软件的开发方式
1.使用VBA进行桌面软件开发
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VBA开发方式
UIControl方式--创建UIControl
【New UIControl】对话框下的四个控件均可以进行创建。
UIControl类型 UIControl UIControl UIControl UIControl
用途 创建按钮 创建与Map交互的工具 创建编辑框 创建组合框
1.使用VBA进行桌面软件开发
4
VBA开发方式
宏命令方式--创建宏
(1)调出宏命令对话框的方式有两种：
一是在ArcMap中，点击主菜单中的【Customize】 菜单，选择【VBA Macros】然后选择【Macros…】
二是直接按【Alt+F8】键
(2)代码编写
在VBA程序界面中，完成 CreateLayerBySelection()过程(Sub)，实现根据选择 集创建临时图层的操作
2.使用DLL进行桌面软件开发
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DLL开发方式
添加ArcGIS引用项
添加新建项
2.使用DLL进行桌面软件开发
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DLL开发方式
添加工具
在弹出的【添加新项】对话框中， 选择“Extending ArcObjects”→“Base Tool”， 并输入工具名称“ZoomIn”，点 击【添加】按钮。
最高级别的安全性将只能运行有签名的宏，而潜在 的不安全命令将会被删除。
1.使用VBA进行桌面软件开发
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DLL开发方式
(1)DLL(Dynamic Link Library)，动态链接库 (2)DLL是Windows平台下的一种类文件编译格式
这种格式的文件可以被任何支持COM规则的语言所支持和引用
《用Visual-C开发GIS系统》第2章-MFC应用程序设计的开发工具PPT课件
.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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视化管理的工具。利用它调用AppStudio可以对 程序所拥有的各种资源（菜单、工具条、对话 框、加速键、热键等）进行可视化管理。
FileView(文件视图)是管理一个开发项目所包含 的所有文件的工具。通过它可以用来管理一个 开发项目所包含的源文件。
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⑦ 在图2-7所示的MFC AppWizard-Step 5 of 6对话框中， 用户需要对是否在生成的程序源代码中加入注释进 行选择。在本例中，选择“Yes, please”(加入注释) 选项。另外有一个选项是选择在产生的应用程序中 如何应用MFC，有两种选择：“As a shared DLL”(作 为共享动态链接库)和“As a statically linked library”(作为静态链接库)。选择“As a shared DLL” 选项，单击Next按钮，就会进入图2-8所示的MFC AppWizard-Step 6 of 6对话框。
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2.1.2 利用MFC AppWizard产生MFC应用程序的步骤
在这一节中，应用MFC AppWizard生成一个叫做Draw的应 用程序。以下是利用AppWizard产生MFC应用程序框架 的步骤：
首先，进入VC++的工作区，运行工作区上的“File”菜单 下的“New”命令，打开New对话框，然后进行如下步 骤的操作：
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图2 AppWizard创建.框架程序对话框
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表2-1 AppWizard创建的应用程序类型
gis设计与开发课程设计
gis设计与开发课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握GIS（地理信息系统）设计与开发的基本理论、方法和技能。
通过本课程的学习，学生应能够：1.知识目标：理解GIS的基本概念、原理和技术；熟悉GIS的主要组成部分及其功能；掌握GIS数据处理、分析和可视化的基本方法。
2.技能目标：能够使用GIS软件进行数据输入、编辑、查询、分析和可视化；能够进行简单的GIS系统设计与开发；能够分析解决实际问题中涉及的GIS应用。
3.情感态度价值观目标：培养学生对GIS技术的兴趣和好奇心，提高学生运用GIS技术解决实际问题的意识和能力；培养学生团队合作、创新思维和终身学习的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.GIS基本概念与原理：GIS的定义、发展历程、主要组成部分及其功能；GIS数据类型、数据结构和方式；GIS的空间分析原理和方法。
2.GIS软件操作与应用：熟悉主流GIS软件的基本操作，如数据输入、编辑、查询、分析和可视化；掌握GIS软件在实际项目中的应用方法和技巧。
3.GIS系统设计与开发：了解GIS系统的设计流程和方法；学习简单的GIS程序设计语言，如Python；能够进行简单的GIS系统原型设计与开发。
4.GIS项目实践：以实际项目为案例，运用所学的GIS知识进行项目分析和解决方案设计；培养学生的实际操作能力和问题解决能力。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标，将采用以下几种教学方法：1.讲授法：通过讲解GIS的基本概念、原理和技术，使学生掌握理论知识。
2.案例分析法：通过分析实际项目案例，使学生了解GIS在实际中的应用和方法。
3.实验法：让学生亲自动手操作GIS软件，进行数据处理、分析和可视化，提高学生的实际操作能力。
4.讨论法：学生进行小组讨论，分享学习心得和经验，培养学生团队合作和创新思维能力。
四、教学资源为了保证本课程的教学质量，将充分利用以下教学资源：1.教材：选择国内权威、实用的GIS设计与开发教材，作为学生学习的主要参考资料。
《地理信息系统应用程序设计与开发》教学大纲
地理信息系统应用程序设计与开发一、课程说明课程编号：010524Z10课程名称：地理信息系统应用程序设计与开发/ The Design and Development of Geographical Information System Application Program课程类别：专业教育课程学时/学分：48/3先修课程：面向对象程序设计、地理信息系统导论、空间数据库、地理信息系统工程与应用适用专业：地理信息科学教材、教学参考书：1.芮小平、于雪涛，基于C#语言的ArcGIS Engine开发基础与技巧, 北京：电子工业出版社，2015年.2.刘仁义、刘南，ArcGIS开发宝典：从入门到精通，北京：科学出版社，2006年.3.兰小机、刘德儿，ArcObjects GIS应用开发——基于C#.NET，江西理工大学，2006年.(未出版)4.Michael Zeiler, Exploring ArcObjects, ESRI, 2001年.5.ESRI中国（北京）译，ArcGIS Engine中文开发指南，ESRI，2004 年.6.Michael Zeiler, Modeling Our World, ESRI, 1999年.二、课程设置的目的意义《地理信息系统应用程序设计与开发》是地理信息系统专业教学计划中的一门专业必修课。
本课程是以应用型GIS的二次开发为主线，讲授研究应用型GIS二次开发的特点、方法、过程和编程技术。
包括应用型GIS二次开发方式、语言式GIS二次开发原理、组件式GIS二次开发原理、GIS二次开发关键技术、组件式开发实例和可复用GIS二次开发原则，概括了应用型GIS二次开发的方式、内容、原则、方法等。
通过本课程的学习，学生应掌握和了解GIS二次开发的基本方式和原理，应用型GIS二次开发关键技术的内容与实现方法，掌握至少一种GIS开发平台的一种二次开发方式，基本具备针对具体问题和应用进行应用开发和编程的能力。
GIS应用开发课件：地理处理框架
Developing GIS Applications with ArcObjects using C#.NET
可输入并执行包含多个地理处理工具的多行命令。输入多 个命令时，输入第一行命令后，要想接着输入代码行而不 执行代码块，请在第一行命令输入完成后按住 CTRL 键并 按 ENTER；光标即会移动到 Python 窗口的二级提示符 (…) 处，此时便可输入其他代码行。按此种方式输入完所有命 令后，按两次 ENTER 便可执行整个代码块。
将创建的地理处理模型共享为工具，可扩展ArcGIS功 能。
脚本
Developing GIS Applications with ArcObjects using C#.NET
在地理处理框架中，还可使用脚本语言来创建新 的实用软件。脚本语言(例如Python和Perl)用于将 多个应用程序组合到一起。
地理处理框架
本章内容：
1. 地理处理框架概述 2. 通过Python使用地理处理工具 3. 通过ArcObjects使用地理处理工具
Developing GIS Applications with ArcObjects using C#.NET
8.1 地理处理框架概述
地理处理(Geoprocessing)提供一组丰富的工具和机制 来实现GIS工作流的自动化操作，这些工具和机制能 够使用模型、脚本、高级开发语言将一系列的工具按 照一定操作顺序结合在一起，完成更复杂的GIS工作 流。
Python 是一种通用的开源编程语言，在ArcGIS地 理处理中用作脚本语言。
使用 Python 中的 ArcPy 站点包可访问地理处理功 能。通过ArcPy可访问地理处理工具和其他函数、 类和模块，使用它们可快速轻松地创建简单或复 杂GIS工作流。
ArcGIS平台及开发
What
ArcGIS桌面应用程序
ArcGlobe
What
ArcGIS桌面应用程序
ArcScene
What
ArcGIS桌面应用程序
ArcScene
What
ArcGIS桌面应用程序
ArcScene与ArcGlobe之间的功能区别
What
ArcGIS桌面应用程序
扩展模块
What
罗杰•汤姆林森出席 2010年Esri中国华北区用户大会
地理学、地图学家，遥感应用与地理信息系统 专家 1920年2月28日生于江西萍乡。1941年毕 业于浙江大学史地系。1980年当选为中国科学 院学部委员(院士)。1992年当选为第三世界科 学院院士。 中国科学院遥感应用研究所名誉 所长、地理科学与资源研究所研究员。20世纪 50年代积极推动我国国家地图集的编制。60年 代倡导航空像片系列制图与计算机辅助制图。 70年代致力于开拓遥感应用，组织自然资源与 城市环境航空遥感实验。80年代负责研制我国 资源与环境信息系统国家规范，筹建资源与环 境信息系统国家重点开放实验室，设计黄河、 长江中下游洪涝灾情评估信息系统。90年代积 极参与地球信息科学、全球变化及数字地球战 略研究。代表作有《地学的探索》、六卷《石 坚文存》、《遥感地学分析》和《地理信息系 统导论》。 获国家自然科学奖二等奖2次、国 家科技进步奖一等奖、航天部科技进步奖一等 奖。
GIS设计与开发
GIS设计与开发GIS（地理信息系统）是一种基于电子计算机技术和地图学理论，以空间数据采集、管理、处理和分析为核心，用于地理信息的获取、存储、处理、分析和输出的技术和方法，广泛应用于测量、地理学、城市规划、土地管理、环境保护等领域。
一、GIS设计的主要内容：1.需求分析：对用户的需求进行详细调研和分析，明确系统的功能需求和业务流程。
2.数据采集与处理：通过采集GPS定位数据、航空影像、地面调查等方式获取地理信息数据，并进行数据清理、合并和转换。
3.数据库设计：根据系统需求，设计适当的数据库结构和表，将地理信息数据存储在数据库中。
4.地图制作：根据数据及用户需求，通过地图绘制软件将地理信息数据制作成地图。
5.系统架构设计：基于GIS技术，设计系统架构，包括前端用户界面、后台数据处理和数据库等模块的设计。
6.功能开发：根据系统需求，开发各种地理信息的处理和分析功能，如空间查询、叠加分析、空间插值等。
7.系统测试与优化：对系统进行各种测试，如功能测试、性能测试、稳定性测试等，发现和修复问题，优化系统性能。
8.系统部署与维护：将开发好的GIS系统部署到实际环境中，并进行系统的运维和维护。
二、GIS开发的主要流程：1.需求分析阶段：对用户需求进行调研和分析，明确系统的功能需求。
2.技术选型阶段：根据需求和项目条件，选择合适的GIS平台和开发工具。
3.设计阶段：根据需求和技术选型，进行系统的总体设计和详细设计。
4.开发阶段：根据设计文档，进行系统的编码和功能开发。
5.测试阶段：对系统进行各种测试，如功能测试、性能测试、稳定性测试等。
6.上线部署阶段：将开发好的系统部署到实际环境中，并进行用户培训和系统上线。
7.运维阶段：对系统进行运维和维护，及时处理用户反馈的问题，进行功能升级和优化。
三、GIS设计与开发的关键技术：1.数据模型和数据库：设计合适的地理信息数据模型，选择合适的数据库进行存储和管理。
2.空间数据采集和处理：通过GPS、卫星遥感等方式获取空间数据，并对数据进行清洗、合并和转换。
WebGiS的开发与设计——基于MapInfo的开发方法
２ １ Ｍ ｐ ｎ ｏ功能特点 ． ａ ｌ ｆ Ｍ ｐ ｎ ｏ是美 国 Ｍ ｐ ｎ ｏ公司 的产 品 ，借助 于计算机 技 ａｌｆ ａｌｆ 术的发展 ， 时将 Ｇ Ｓ概念从 大中型计 算机 的专用 工作站 上 及 Ｉ
介绍到普通桌面 Ｐ Ｃ机上，开创 了一种崭新的信息系统模
使用 Ｍ ｐ ｎ ｏ开发 电子地 图与其 他软 件 的开 发 是不 同 ａ Ｉｆ 的。它具有十 分人性化 的界面和操 作 ， 并不需要通 过代码 来 实现 电子地 图的生成 ， 只需 要根据所拥 有 的地 理信息 的数据 便 可导入 到 Ｍ ｐ ｎｏ当中来实现 电子地 图的显示功 能。 仅 ａ Ｉｆ 仅
式—— 桌面地 图信息系统 。通过 Ｍ ｐ ｎ ｏ 用户可 以按 点、 ａＩｆ ， 按
专题渲染 的区域 、 按饼 图或直 方图 、 按分区 等来显示数 据； 可
地图， 操作简单 。
３ ．地 图数字化 ３ １地 图数 据类型 ．
以进 行诸如 重新分区 、 合并或 分离对象和 设置缓 冲区 等地 理 操作 ，也可以从 Ｍ ｐ ｎ ｏ中查询数据和 直接访 问远程数 据 。 ａＩｆ
（） 查 询 、 索 、 计 、 ４ 检 统 计算 功 能 ： 理信 息 系统 的最基 地
本 的分析功 能 ； （） 空间分析 ：即处理 地理信 息系统 中的图形与 属性数 ５
Ｍ ｐ ｎ ｏ使用 了地 图层 （ａ ｅ ） ａｌｆ Ｌ ｙ ｒ 的概 念 。通 常， 每一地 图
层 由相同性质的地理 要素对 象构成 ，一个地 图层 同一个 ｔ ｂ ａ
的数据 。 （）无缝 地图图层允许处 理多个地 图图层 。 ４
Ｇ Ｓ是英 文 Ｇ ｏ ｒ ｐ ｉ Ｉ ｆｒ ａ ｉｎ Ｓ ｓ ｅ Ｉ ｅｇ ａ ｈ ｃ ｎ ｏ ｍ ｔ ｏ ｙ ｔｍ的缩 写 ， 中文译 为地理信 息系统 。 Ｉ 映人 们赖 以生存 的现 实世 界 Ｇ Ｓ反 的现 势与变 迁 的各 类 空间数 据及描 述这 些 空间数据 特征 的 属性， 是一 门集计算 机科 学、 信息 学等 多 门科 学 为一体 的新
地理信息系统软件开发中的地理计算与分析
地理信息系统软件开发中的地理计算与分析在地理信息系统（Geographic Information Systems，简称GIS）软件开发中，地理计算与分析是至关重要的环节。
地理计算与分析是指利用地理数据和数学模型进行地理问题的求解和解释的过程。
通过地理计算与分析，我们可以探索和发现地理数据背后的模式和规律，从而为决策制定和问题解决提供有力支持。
地理计算与分析的基础是地理数据的处理和管理。
在GIS软件开发中，地理数据通常包括矢量数据和栅格数据。
矢量数据以点、线、面等几何形状表示地理要素，如道路、河流、建筑物等；栅格数据以像素为基本单元表示地理现象，如遥感影像、气象数据等。
地理数据的处理和管理包括数据的导入、清洗、转换和存储等步骤，确保数据的完整性、准确性和一致性。
在地理计算与分析的过程中，常用的技术包括空间查询、空间统计、空间插值、空间模拟和网络分析等。
空间查询是通过空间关系来获取特定地理要素的方法，如范围查询、邻近查询和相交查询等。
空间统计是通过统计方法来分析地理要素的分布和相关性，如密度、聚集程度和空间自相关等。
空间插值是通过已知点的观测值来推断未知位置的值，如地形高度的插值和气象数据的插值等。
空间模拟是通过模拟实验来预测地理现象的发展和变化，如洪水模拟和城市增长模拟等。
网络分析是通过网络模型来优化地理要素的路径选择和资源分配，如最短路径分析和设施选址分析等。
地理计算与分析除了基础技术外，还涉及到地理数据的可视化和地理过程的建模。
可视化可以帮助用户理解地理数据和分析结果，常用的可视化方法包括地图显示、图表展示和动态交互等。
地理过程建模是将地理现象抽象成数学模型，并利用模型进行预测和推断，常用的建模方法包括统计模型、机器学习算法和仿真模型等。
地理计算与分析在很多领域都有广泛的应用。
例如，环境保护部门可以利用GIS软件开发中的地理计算与分析来评估和控制污染源的分布和扩散，优化环境监测网络的布局和指导环境管理决策的制定。
GIS程序设计与开发AE实习教程实习三：熟识ArcGIS Engine各类库&代码加载Mxd文档
实习三：熟识ArcGIS Engine各类库&代码加载Mxd文档(1)：熟识ArcGIS Engine各类库—1 / 14——2 / 14——3 / 14——4 / 14——5 / 14——6 / 14——7 / 14——8 / 14——9 / 14——10 / 14—《ArcGIS Engine+C#实例开发教程》By Daniel—11 / 14——12 / 14—实习三(2)：代码加载Mxd 文档1、按照实习二的方式添加菜单“打开Mxd 文档”，菜单的Name 属性为OpenMxdDoc.添加Click 事件.2、选中“添加SHP 数据”菜单，在属性框中点击事件按钮，在事件列表中双击Click 事件；或者双击“添加SHP 数据”菜单，得到自动生成的事件处理方法，我们将在方法内输入处理代码。
在菜单的Click 事件处理方法中添加如下代码：private void OpenMaxDoc_Click(object sender, EventArgs e){openFileDialog1.Filter = "地图文档(*.mxd)|*.mxd";openFileDialog1.Multiselect = false;DialogResult pDialogResult = openFileDialog1.ShowDialog();if (pDialogResult != DialogResult.OK)return;string pPath = openFileDialog1.FileName;//将数据加载入pMapDocument并与map控件联系起来//IMapMapDocument pMapDocument;pMapDocument = new MapDocumentClass();pMapDocument.Open(pPath, "");for (int i = 0; i < pMapDocument.MapCount; i++){//遍历可能的Map对象axMapControl1.Map = pMapDocument.get_Map(i);}//刷新地图axMapControl1.Refresh();}并在头部定义IMapDocument pMapDocument;3、编译运行按F5即可编译运行程序，你可以通过菜单“打开Mxd文档”打开地图文档，浏览地图.——By Daniel刘志丹。
gis系统设计概述
第二节 GIS设计旳基本内容和流程
(4)系统功能设计 (5)应用模型和措施设计 (6)输入输出以及产品输出形式设计等 (7)人机对话及顾客界面设计
第二节 GIS设计旳基本内容和流程
2，人机对话设计及系统顾客界面设计
➢ 人机对话是应用型GIS在运营中旳基本特征，也是应用型 GIS旳基本要求。
➢ 友好旳顾客界面，是应用型GIS成功旳条件之一。 ➢ 人机对话方式：键盘-屏幕；键盘-打字机；光笔-屏幕；鼠
1、构造化生命周期法：
构造化生命周期法旳特点： 1）预先明确顾客要求 2）自顶向下设计系统 3）严格按阶段进行开发 4）工作文档要求原则化和规范化 5）利用系统分解和协调技术，使复杂系统简化 6）强调阶段成果旳评审和检验
第一节 GIS设计与开发旳基本措施
三、地理信息系统设计与开发旳基本措施
四， GIS设计旳基本原则
基本原则
详细内容
原则化
符合GIS旳基本要求和原则；符合既有旳国标 和行业规范
先进性
硬件设备旳先进性；软件设计旳先进性；技术 措施旳先进性；管理手段旳先进性
兼容性
数据具有可互换性，选择原则旳数据格式和实 现数据格式转换功能，实现与不同数据库之间 旳数据共享
高效性
具有高效率旳数据采集工艺措施和图形处理能 力、存取能力、管理能力等等
选择式
第二节 GIS设计旳基本内容和流程
回答式
第二节 GIS设计旳基本内容和流程
填表式
第二节 GIS设计旳基本内容和流程
提问法
第二节 GIS设计旳基本内容和流程
• 图形顾客界面设计时应注意旳原则：
保持相同或相同旳外观； 顾客界面使用旳词汇、图示、颜色、选用方式、交流顺序，其
GIS设计与开发第四章 GIS分析与设计
2）应用模型与模型库设计 模型分类
空间—时间—属性并存
模型—输入变量—关系表达—输出结果（可视化）
模型管理 管理形式 文本管理形式 数据库管理形式 管理内容 模型编号、名称、功能描述、存储形式、数 据格式、运行环境、相关模型、接口、输 入输出、开发者、开发时间
四、接口设计
包括数据标准接口、互操作接口、空间数据 与属性数据接口、GIS与其他开发环境接口、 输入输出接口、人机接口。 1 数据标准接口
• 明确了GIS系统的使命才能真正围绕业务问 题进行思考。 • 我们所说的需求就是要回答解决什么问题。 • 设计就是要解决怎样解决问题 • 开发就是要“制造”这种解决问题的“手 段” • GIS系统分析与设计要按照工业化生产的思 考模式去解决问题。
设计制造一个杯子用来喝水 也可以设计制造一个杯子来取水化验 同样叫“杯子”，目的不同设计制造工艺也不同。 GIS应用系统设计与开发也是一样——明确目的
(一) 计划任务书或合同，上级机关的批文 (二)属于本项目的其他已发布文件 (三)引用的文件、资料， 列出用得着的参考资料，如： a.本项目的经核准的计划任务书或合同、上级 机关的批文； b.属于本项目的其他已发表的文件； c.本文件中各处引用的文件、资料、包括所要 用到的软件开发标准。列出这些文件资料的标题、 文件编号、发表日期和出版单位，说明能够得到这 些文件资料的来源。
4.3 GIS应用系统总体(概要)设计
一、总体设计的任务、方法和准则 1方法与任务
1) 结构化设计方法
总体设计一般采用结构化设计方法，结构化设计强调软件总 体设计，是一种自顶向下、逐步求精和分阶段实施的设计策 略。其基本特征是： 由问题结构导出系统结构，即问题结构到结果结构映射。 通过自顶向下分解和层次组织的方法来简化系统，产生模块 结构 用一系列的图表工具。 提供一系列的系统设计策略。面向过程的数据流方法、面向 数据结构的方法 提供以组系统设计质量准则。
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ActiveX控件
Microsoft’s brand name for the technologies that enable interoperability using the Component Object Model (COM). ActiveX technology includes, but is not limited to, OLE. 它是一些软件组件或对象，可以将其嵌入到 WEB 网页或其它应用程序中。比如：MapObjects
extension 加载动态链接库：图形，数据库 SMTP 邮件发送服务器 sendmail_from 默认的管理员邮件 验证：查看<? phpinfo();?>页面
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实习：
搭建网络服务平台（Apache＋PHP） 制作并发布一个数字全景
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The End
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以Arc/Info8.0以前的版本为代表 其空间数据采用拓扑数据模型进行定义 属性数据采用关系数据模型进行定义 空间数据与属性数据均采用关系数据模型进行表达 基于空间实体，具有数据结构相对简单，数据检索和处理速度 快等优点 ESRI公司在Arc/Info8.0以上版本推出新的数据模型Geodatabase
LoadModule 加载模块
AddType或TypesConfig 脚本文件关联 NameVirtualHost 虚拟主机 ProxyPass 代理和负载均衡
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PHP5
目前最新 PHP5.2.0
参数：php.ini
short_open_tag; error_reporting; doc_root; extension_dir;
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面向对象的GIS数据模型
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更多。。。
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GIS的发展态势（4）
COM GIS
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采用面向对象技术（Object-Orentied）开发组件式GIS 是GIS软件发展的必然趋势，著名大型数据库也支持 对象数据模型（oo4o） GIS软件的可配置性、可扩展性和开放性将更强，进 行二次开发更方便
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GIS的发展态势（5）
3D，4D GIS
GIS的时间特征，时空序列 虚拟现实系统
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GIS的发展态势（6）
移动GIS
GIS+GPS+GSM/CDMA
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GIS的发展态势（7）
数字地球
多学科数据的融合
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GIS的发展态势（8）
GIS产业化发展
•
GIS产业对象主要包括
GIS软件设计与开发流程
GIS发展的阶段、特点
集成式GIS 在一个系统 中集成了 GIS的各项 功能 满足了GIS 综合应用的 需要 模块式GIS 系统分成许 多相对独立 的功能模块 核心式GIS 组件式GIS GIS服务 结合 Internet， 实现GIS的 共享和互操 作 社会化的 GIS，可扩 展性好，可 跨平台 目前还不成 熟, 但发展迅 速
硬件（VR lab，车辆导航） 软件（。。。） 数据采集与数据转换 电子数据（电子地图）
遥感信息获取与处理
系统开发与集成 咨询与技术服务
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本课程讲解要点
COM组件式 / WEB网络化 / 数据库
集成和易用 / 最广泛的用户 / 数据交换和共享
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组件式
Plugin 插件（一般为浏览器插件）
缺点：MySQL数据库不支持空间数据对象
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Apache2
目前最新版本 Apache2.2.3
参数：httpd.conf
Listen 端口 DocumentRoot 主目录 DirectoryIndex 默认文件 验证：访问本机的服务端口 http://127.0.0.1/ 外网访问： http://IP/
转化为VRML数据格式并发布 设定漫游线路，制作漫游视频并编辑字幕 与数据库连接，建立时变3D空间模型
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数字全景制作流程
获取全景影像系列
影像拼接，合成全景影像
根据需要配置输出全景影像
影像与java小程序打包
制作配套页面，全景发布
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特点
从底层提供 通过标准通 GIS功能， 信接口实现 通过API访问 模块间通信 及GIS与其 它系统集成 易于集成其 它系统 开发成本低、 难度小，可 以在通用语 言环境中实 现GIS功能
功能
用户根据需 求选择功能 模块
问题
系统复杂， 难与其它系 软件成本高； 统集成 难与其它系 统集成
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GIS服务
Raster，Panorama Vector（Java applet，Plugin/ActivX） Web GIS service（ ArcIMS ，GeoSurf ） GIS Grid （Cyber Cartographic Atlas,etc.）
3D GIS， VRML/X3D
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GIS的发展态势（2）
Web GIS，GIS数据共享和互操作促进GIS社会化发展
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开放式GIS协会（OGC）
GIS Web Service，打破当前GIS业各地区、各单位、 各企业各自为营的局面，促进GIS社会化发展
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GIS的发展态势（3）
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GIS数据模型拓展研究
混合数据模型
开发难度高， 有待于进一 不能进行可 步发展 视化程序设 计
GIS的发展态势（1）
3S集成，GIS趋于综合性发展
•
GIS、遥感（RS）和全球定位系统（GPS）3S集成技 术的发展在世界各国引起了普遍重视
RS：信息获取、动态监测 GIS：空间信息的管理、分析 GPS：空间定位、导航
•
GIS综合性发展趋势还体现在与OA、Internet、多媒体、 虚拟现实等技术的集成
谢 谢
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MapObjects开发流程
开发工具软件 VC/VB
嵌入MO对象
增加空间数据图层
添加数据浏览和操作功能
添加数据查询功能 结果报表输出和打印
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网络虚拟现实开发流程
空间、纹理数据采集
数据预处理，尺度定位，纹理优化
空间数据建模，地形，建筑物
纹理数据绑定
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Байду номын сангаас
网络GIS起步
网络服务平台：GIS网络应用的经济基础
跨平台软件 Apache IIS，WebShare
Apache PHP Database OS
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Tomcat JSP
最经济的普通网络服务平台配置
LAMP:
Linux+Apache+MySQL+PHP
优点：开源软件, 跨平台