GIS设计和实现 2.GIS设计思想和方法.ppt

第二章 GIS设计思想与方法;第一节 GIS设计目标及其特点;软件产品生命周期的两个重要阶段:;1.软件危机产生的历史背景 20世纪60年代中期以前： 软件是为具体的应用专门编写的 软件规模小 编写者和使用者往往是同一个（组）人; 20世纪60年代中期到70年代中期： 出现了“软件作坊 ” 软件规模不断增大 软件数量不断膨胀 ;◆对软件开发成本和进度的估计常常很不准确；; 1）与软件本身的特点有关： ; 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。;三、GIS设计特点; 2.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，必须重视项目计划和管理。;第二节 GIS设计的理论基础;一、软件工程;1.软件工程的概念 软件工程是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。;2、软件工程的本质特性;3.软件工程的基本原理;二、GIS工程学; 任务 基础理论 方法论; 霍尔（A.D.Hall）的三维结构 将系统工程活动的方法体系分为前后紧密衔接的七个步骤和八个阶段，同时考虑为完成各个步骤和阶段所需的各种专业知识 。;GIS工程三维结构图;第三节 GIS设计的内容;一、 GIS设计的指导思想 ;二、GIS设计的基本原则;GIS设计与一般信息系统设计的差异; 三、软件生存周期模型;2、瀑布模型 1）瀑布模型的阶段划分 ;2）瀑布模型的特点;3、快速原型模型 1）概念 所谓快速原型是快速建立起来的可以在计算机上运行的程序。快速原型的第一步是快速建立一个能反映用户主要需求的原型系统，让用户在计算机上试用，通过实践来了解目标系统的概貌。通常用户试用原型之后会提出许多修改意见，开发人员按用户的意见快速地修改原型系统，然后再次地请用户试用，直到用户满意为止，此时开发人员就可以据此书写规格说明文档，根据这份文档开发出的软件可???满足用户真正的需求。;2）快速原型模型的优点： 能够正确反映用户的需求 能够有效减少设计和编码阶段的错误。;2）快速原型模型的本质： 快速 获得用户真正需求;第四节 GIS规范化与标准化;2、在地理信息共享上的作用;二、地理信息标准的制订;2、我国地理信息规范化和标准化进程;三、GIS规范化和标准化的内容;（一）GIS软件的规范化;地理空间框架基本规定； 地理信息元数据标准； 基础地理信息标准数据基本规定； 基础地理信息城市数据库建设规范； 基础地理信息数据库基本规定； 地理信息质量评价过程； 基础地理信息数据档案管理与保护规范； 城市地理信息系统设计规范； 数字城市地理空间信息公共平台技术规范； 地理信息公共平台基本规定； 地理信息一致性与测试。 ;1、地理信息标准;（1）统一的地理坐标系统;2）统一的地理格网系统;3）统一的高程控制系统 高程控制系统与地理格网系统结合使用，用于真实反映现实世界中各种实体之间在空间上的三维立体关系。 有全国统一的高程系统和独立高程系统之分，两者可相互转换。 设计GIS时，应选定一个高程系统作为系统统一的高程控制基础。 ;4）统一的区域多边形或空间统计单元系统;(2)空间信息分类和编码系统; 例：公路编码与命名规则（ GB/T919-2002 ） ;对地理信息的理解，如： E-R模型、空间E-R模型;（1）数据交换标准 ;（2）空间元数据标准;误差的来源有三种： 数据获取阶段产生的误差 数据处理阶段产生的误差 数据使用阶段产生的误差 ;一级质量元素; ;一、 结构化生命周期法;（一）结构化生命周期法的阶段划分;软件定义时期（系统分析）;;软件维护时期 ;◆问题定义 ◆可行性研究 ◆需求分析 ◆总体设计 ◆详细设计 ◆编码及单元测试 ◆综合测试 ◆软件维护;1、问题定义;2、可行性研究阶段;3、需求分析阶段;4、总体设计阶段;该阶段须完成以下两方面的任务： 1、设计出实现目标系统的几种可能方案，推荐一