第一篇：GIS與銀行業

GIS與銀行業

GIS（Geographic Information System）--地理信息系統，可以對在地球上存在的東西和發生的事件進行成圖和分析。GIS技術把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與數據庫操作（例如查詢和統計分析等）集成在一起。這種能力使GIS與其他信息系統相比有著獨到的優勢，從而使其在廣泛的公眾、個人和企事業單位中，對展現資源、解釋事件、預測結果、規劃戰略等過程都具有實用價值。

GIS目前已越來越多的應用于各家銀行的管理體系之中，包括公眾服務、商業分析、實體渠道管理（包括ATM、自助銀行及網點的管理）、加鈔押運管理、規劃選址等各個方面。GIS技術的運用也逐漸成為銀行業提高未來綜合競爭力的重要手段。目前我行將GIS運用于渠道管理及押品估值中。

金融服務機構通過GIS建立空間信息服務平臺，動態發布和管理對應商業資源數據，吸引目標消費群并密切與商業資源機構的合作。利用GIS提供的基于電子地圖的地理查詢、分析比對等多樣化的客戶服務，為提高銀行服務質量及其競爭力提供了有力支撐。這種服務模式也使得用戶更容易找到需要的商業數據，獲得高效率、高滿意度的金融服務體驗。除了為公眾提供基于地理的分析查詢，GIS另一個主要應用是服務于銀行內部相關管理部門，基于GIS的實體渠道監控為及時、直觀地了解自助設備（網點）的運營狀況提供幫助，各級主管部門和人員可以基于地圖來及時準確地查看到各種信息，同時還可以利用這些基本信息，加強對各級主管部門和人員的監督管理。

此外，GIS將幫助金融分析專家從地理空間的角度進行商業分析，為自助設備（網點）布局評估，提升網點應用價值提供技術支撐，結合區域經濟數據來明確營業區域；分析市場滲透；衡量市場活動的效果；定位潛在市場區域并進行市場開發，定位可獲得高增長的微型市場；確定有效的目標市場多樣化等等，各種商業分析手段將為銀行管理人員決策提供依據。

第二篇：GIS與采礦工程

GIS與采礦工程 引言

隨著我國對煤礦安全生產的重視，煤礦安全生產管理信息逐漸成為現代煤礦安全生產管理中的最顯著特征。信息的采集、傳遞、處理、控制和管理成為現代煤礦安全管理科學中重要的技術基礎，也成為實現礦山生產、管理、安全保障等現代化程度的技術保障。目前在工業技術發達國家和多數發展中國家都已經形成了比較完善的安全生產管理信息網，其內容包括安全生產法規及其查詢系統、安全衛生信息統計決策支持系統等。作為安全生產過程中的安全信息管理，是目前煤礦生產管理過程中最薄弱的環節之一。煤礦安全生產地理信息系統的概念及體系結構

2.1煤礦安全生產地理信息系統

地理信息系統（GIS）是描述、儲存、分析和輸出空間信息的理論和方法的一門交叉學科，是以地理空間數據庫為基礎采用地理模型的分析方法，適時提供多種空間和動態的地理信息，為地理研究和地理決策服務的計算機技術系統。目前，煤礦安全生產地理信息系統的開發包括兩方面的內容，一是利用計算機語方言（VB、VC等）結合其它軟件（AutoCAD等）開發具有自己知識產權的信息系統，二是基于GIS的基礎，利用它的函數庫二次開發功能，開發出專用的地理信息系統軟件。而煤礦安全生產地理信息系統是將地理信息技術與煤礦安全生產信息結合起來，充分發揮地理信息系統的作用，實現煤礦安全生產信息資源的共享與應用，是地理信息系統在煤礦中的具體應用。2.2基本體系結構

基于INTERNET的煤礦安全信息管理系統，是結合煤礦安全監察的需要和當代先進的因特網技術構建的。基體系結構主要由：文本數據庫（包括新聞類、政策法規類、學術論文類、煤礦安全監察類）、圖形數據庫和INTERNET網絡組成。

基于Web GIS技術支持，集成地測數據并實時跟蹤井下安全監測系統，全部數據統一存儲于后臺數據庫構建的煤礦安全信息共享與網絡決策平臺，主要由空間數據存儲平臺，安全專業楊關應用平臺和Web協作服務平臺三部分組成。

基于GIS的煤礦安全管理系統，以生產安全為中心提供監測、分析、規劃、決策等功能。整修系統按功能可分為：生產安全決策管理（生產調度）系統、礦崇山峻嶺地理信息管理系統、礦崇山峻嶺全面質量監控系統和網絡服務支持系統。

總之，現階段國內煤礦安全生產地理信息系統體系結構主要由安全生產系統個息庫、圖形信息庫、屬性信息庫、網絡支持系統及用戶系統組成，主要是通過企業局域網在企業內部實現信息共享。

2.3煤礦安全生產地理信息系統的現狀

礦山災害十分頻繁，安全管理技術還需要投入較大力度，特別是在安全信息管理技術方面開展不同程度的控制害的模型研究與系統開發工作網絡組成。2.3.1異構數據切換查詢的系統

基于VB、VC語言開發環境結合關系型數據庫及AutoCAD數據庫，實現煤礦圖形處理與非圖形物一般性處理。友好的用戶界面，各個子系統上網并入綜合信息系統，各類用戶可以進行直接查詢，為煤礦安全、生產、經營管理發揮了巨大的作用。系統的圖形信息通過AutoCAD 數據庫實現定期添圖，反映實際生產情況，采用拼圖方式來滿足實際需要，缺點是如果需要在同一坐標位置下了解多個煤層的空間關系時就無能為力了。如果同時調用數據，只能瀏覽數據報表，而無法實現圖形和數據鏈接。圖形的處理和非圖形的一般屬性數據往往是分離的，用戶必須在兩者之間切換，導致系統性能降低。2.3.2 具有分析功能的信息系統

基于美國環境系統研究所（ESRI）研制的Arc View GIS開發平臺，結合關系型數據庫的煤礦安全生產地理信息系統，除了能夠實現地理信息系統的一些基本功能，存儲、分析和表達對象的屬性信息，而且能夠處理其空間定位特征，能將空間信息和屬性信息有機的結合起來，從空間和屬性兩個方面對現實對象進行查詢、檢索和分析，并將結果以各種直觀的形式，形象而又不失精確地表示出來。如果應用Arc View GIS提供的面向對象的編程語言Avenue，用于建立符合用戶特定要求的圖形界面和二次開發。其空間分析功能，為安全決策者提供了有力的輔助決策依據。但Arc View GIS無法進行地理坐標的投影和配準，在線要素編輯方面線型圓滑等方面還無法實現。

2.3.3具有圖形編輯和空間數據采集功能的系統

煤礦安全生產地理空間特性決定了煤礦安全生產信息系統必須采用空間與屬性分析相結合的綜合地理思維分析工具。基于美國MapInfo公司研發的MapInfo平臺的煤礦安全生產地理信息系統以數據表示空間分布，數字和圖形融為一體，支持數字思維與空間思維同時進行，能夠建立準確、一致的信息來源渠道，加快安全生產信息的流通速度，實現安全生產管理的科學化。箉是其強大的編圖工具箱，用戶可以對各種圖形元素任意進行增加、刪除、修改等編輯，且操作簡單、方便，同時提供的高斯投影，在線要素的編輯等功能，同時克服了Arc View GIS不能提供線型圓滑，空間數據采集功能等多種數據庫及遠程數據庫的缺點。可見MapInfo是適合我國國情開發又適合煤礦特殊性行業的地理系統軟件。但其空間數據結構是不具備拓撲關系的，因此相對部門級、企業級地理系統而言其空間分析能力較弱。2.3.4 具有生產信息智能決策的系統

以計算機和空間數據庫技術為基礎，以Internet技術為紐帶，基于GIS技術支持的煤礦安全信息共享與網絡決策平臺，實現了安全生產數據的動態管理與分析、通風隱患情況的自動報警。其獨具特色的基于Web協作服務平臺，實現了管理決策層、專家層的實時聯機處理分析決策與監督管理。

煤礦安全生產地理信息系統需完善的方面

3.1 實現多元數據的無縫縫合

災害有其孕育、發生、發、轉化的時間與空間位置和范圍，災害發生的環境背景信息對于災害防治決策的制定以及對災害評價有十分重要的作用，因此地理空間信息在災害控制中始終占有非常重要的地位。災害信息各種各樣，其數據有歷史的、現代的、實時的，有孕育災害環境的、致災因子的。掌握災害這一系列與地理空間分布有關的數據，對地理信息系統分析極為重要。依據導致事故的理論原則和條件，一個完善的安全信息系統應該有一個設計完善的地理空間數據庫、各種屬性數據庫以及各種導致事故的事件數據庫支持。而事件的獲得只有依靠對生產一線情況的了解才能得到。因此，煤礦安全生產地理信息系統數據應包括如下內容：自然環境背景數據庫、經濟背景數據庫、災害歷史數據庫、安全生產監測系統信息庫、空間圖形信息庫、空間屬性信息庫、煤礦地質信息庫等。通過數據融合技術實現多元數據的無縫縫合，以多尺度、多方式形象地反映災情與災害背景信息。3.2 模擬仿真技術有待進一步發展

模擬仿真技術是通過圖形（圖像）反映災害狀況的最好手段，煤礦災害同其它地理現象一樣，具有空間定位性。通過模擬仿真技術可將各種數據或分析成果，如災害類型分布、災害危險程度分區、災情動態演變、損失及救災措施、規劃等直觀而有效地交互式的顯示在電子地圖上。管理人員通過查看歷史曲線，利用實踐經驗，科學預測災變或發展趨勢，做出準確的分析判斷，并給出相應的反饋信息和決策，進而做到科學指揮，將災害消滅于萌芽狀態或將災害損失降到最低限度。利用GIS技術還可以進行災害模擬，使我們可以在無損現場數據的條件下，研究災害的發生、發展規律，檢驗防災系統和方案是否合理。

進一步模擬仿真技術還應支持虛擬現實技術，當觀察者進入虛擬的開拓系統中，應能觀察到巷道的支護情況，頂底板及兩幫巖性，機電設備的運轉狀況等。使決策者如同身臨其境，各種可能方案的優劣比較也清楚明白，在防災減災決策時減少盲目性。3.3 自動化控制功能的欠缺

煤礦安全生產生產信息系統從開發起就把重點放在信息的監測等方面，并沒有投入足夠力量研究自動控制。而安全生產是一項系統工程，涉及信息科學、控制科學、管理科學等。在事故即將發生的千鈞一發之際，生產控制系統能利用安全生產信息系統的信息啟動安全防護設備，控制災害發生，減少災害損失。

現代采礦科技論文集 楊鵬，蔡嗣經主編 / 1998 ? 采礦系統工程 張幼蒂，王玉浚主編 / 2000 ? ? 基于GIS的礦區土地復墾信息系統與輔助規劃研 陳秋計，胡振琪，武繼軍等著

煤礦開采方法 憲臣，王永祥主編 / 2007.01

? 最新礦業高產高效新技術應用手冊 第4卷 王振華主編 / 2004.03 ?

第三篇：GIS與公安工作

GIS在公安行業中的應用

福州天創電子新技術有限公司

2007年8月

前言

1998年公安部為適應我國在現代經濟和社會條件下實現動態管理和打擊犯罪的需要，實現“科技強警”，增強公安系統統一指揮、快速反應、協調作戰、打擊犯罪的能力，提高公安工作效率和偵察破案水平，提出建設“金盾工程”。“金盾”工程實質上就是公安通信網絡與計算機信息系統建設工程。它是利用現代化信息通信技術，增強公安機關快速反應、協同作戰的能力；提高公安機關的工作效率和偵察破案水平，適應新形式下社會治安的動態管理。目的是實現以全國犯罪信息中心（CCIC）為核心，以各項公安業務應用為基礎的信息共享和綜合利用，為各項公安工作提供強有力的信息支持。2006年是“金盾”工程一期進行驗收的一年，“金盾”二期在“一期”驗收結束后也將正式立項。“金盾”一期主要強調了一、二、三級信息通信網絡以及大部分應用數據庫和共享平臺的建設，這些內容側重打好信息化基礎，并不是以如何解決業務需求為主。而“金盾”二期則主要從業務需求角度開展工作，主要包括偵察破案、社會管理和治安行政管理、辦公信息化三個方面的業務。從這一系列的行動和計劃來看，國家已經投入了很大的資金和人力進行公安行業的信息化。

GIS是公安業務信息化的一個重要的基礎性工具，在很多的業務中都需要GIS的支持。天創公司結合自己的GIS技術優勢，以及多年公安GIS方面的應用研究和工程經驗，提出了編撰《 GIS在公安行業中的應用》。本方案從宏觀上按照金盾工程的要求，構建公安部、省級公安部門和城市級公安部門的GIS應用解決方案，以及的技術和產品解決方案。概述

警務工作幾乎涵蓋了所有與我們生活安全相關的事情，比如社區的治安管理、刑事案件偵查、消防、人口管理以及反恐等等。仔細分析一下，這些活動都具有很強的空間特征。比如城市的治安案件管理，警察在接到110任務派單后，需要選擇最佳的路線以最短時間到達目的地，這個最佳路線的選擇很多警察都是憑經驗來做，對于新上崗的警察就很難承擔這個任務，如果有GIS的自動最優路徑選擇的支持，這種情況就會有很大的改觀。其實公安行業的GIS應用還有很多，比如刑事案件偵查模擬分析、森林火災撲救警力布局策略分析，都可以在GIS的支持下來實現。GIS可視化及輔助決策等優點，能有效地利用警力、信息、資源等，增強公安部門統一指揮、通用協調、快速反應、協同作戰及應付各類突發事件的能力，因此GIS技術可以極大地提高公安部門的工作效率。

目前，隨著金盾工程的實施，一些警種業務信息化已經采用GIS技術。但由于沒有全面考慮，在數據更新、交換以及配合不同部門進行聯合作戰等方面還存在著一些問題，致使系統無法發揮其應有的巨大潛力和威力。因此，福州天創公安行業解決方案將全面考慮警務工作，全面規劃公安地理信息系統，以此作為整個警務系統的基礎，充分發揮地理信息系統的作用，全面提高對警務工作的幫助。警用GIS的應用

2.1 指揮中心接處警

案發地點的快速定位是快速出警和準確出警的前提。軟件系統能夠幫助接警人員迅速判別事故發生地點，指揮中心根據語音系統、電話號碼或者移動電話等快速在地圖上標繪事故地點。具體方法是通過模糊查詢定位，通過報警電話號碼快速定位，通過打電話的人提供的一些標志性建筑物（城市地標）來定位，通過門牌號碼來定位等，這些技術的應用將為案發地點的定位提供高效支持。

2.2 視頻監控

視頻監控系統具有強大的威懾犯罪的作用。數以千計的攝像頭被安置在街道、商業區、停車場等中心城區的公共場所。現場即時拍攝下交通違法和其他犯罪分子的照片，為警察提供罪犯的面部肖像，同時也為法庭提供定罪的證據。系統不僅能拍攝下犯罪過程，而且還可以不斷地巡視大街小巷，以發現可能出現的事件或犯罪活動，然后立即將影像和信息及時地轉發到公安指揮系統。在控制中心，操作員可以反復掃描各主要街道，爭取在情況出現前發現問題。這樣，在犯罪活動出現時公安系統可以及時采取行動，在粉碎犯罪行動方面具有重要意義。

地圖窗口

視頻窗口

遙感影像

2.3 車輛監控

警務車輛的GPS監控是集中調度指揮的前提，能夠從宏觀上了解執行任務的車輛的狀態，并能夠通過系統發送一些調度的指令，按照指揮中心的意圖來執行任務。

2.4 查詢分析和輔助決策

城市信息綜合查詢幾乎在所有警種的警務工作中都是需要的。根據數據庫和事發地點，快速查詢事故發生地附近的警情、警力、安防以及交通和建筑分布情況。在執行警務過程中，警務人員了解這些重要目標周邊的詳細信息，以便進行決策，分析罪犯逃跑線路和部署警力布控罪犯等。

2.5 影響范圍分析

幫助制定作戰方案、根據事故蔓延趨勢進行影響范圍分析和區域劃定，從數據庫中提取各種有價值信息，進行分析和出圖。

2.6 人員疏散分析

繪制疏散路線，指揮受難者迅速撤離。定位緊急避難所。根據避難所的接收能力和距離，到達時間分配受難者，進行緊急救援物資的合理配給。

2.7 專題統計分析

專題查詢分析可針對數據庫中的各個專題進行定制查詢并進行基于目標的專題分析，如：人口分布，犯罪發生地點分布，人口年齡分布，火災發生區，火災多發季節。

2.8 動態預案制作

包括火災的應對、刑事案件的應對和反恐行動中，都需要事先制訂預案，動態預案是更加便于使用的預案系統，能夠實現警力的布置和作戰指揮更加直觀、準確。動態預案能夠支持預案的推衍，模擬整個案件事態的發展變化。

刑事偵查案件圍捕方案的制定要在地圖上，根據當地的地形、交通、人口分布等情況，制定警力分布計劃和圍捕路線，并生成一整套的作戰方案。森林大火的撲救工作的預案制定也是非常類似的，但除了地形、交通、人口信息外，還需要加入風力、分向、天氣預報、水源、植被的類型和分布等信息，在這些信息基礎上進行火災撲救預案的制定。

2.9 應急指揮系統建設

應急指揮系統是以指揮中心為主要載體，以多個警用GIS系統和警用GPS系統為核心的指揮調度系統。應急指揮系統通過召集相關的領導和專家，使用警用GIS系統的信息查詢、預案管理、動態預案制訂、決策分析等功能，實現案件應對的決策，并通過GPS系統了解現場警力的部署情況，并對其進行新的部署調整。同時，各級公安部門和其它部門在應急情況下需要進行數據資源的共享，所以系統應該參照相關的國家和地方的一些數據標準來建設，如果一些部門之間的數據格式不同，也應有相關的工具能夠支持不同部門的數據交換。

2.10 快速到達案發地點的路徑選擇分析

GIS的網絡路徑分析能夠提供多種條件下的最快準確到達案發地點的路徑分析。通過路徑分析和模擬，以圖形方式精確直觀地表示出在多種交通狀態下的多個出警方案。

2.11 移動警用GIS應用

移動警用GIS是警務工作新的需求，很多警務工作需在辦公室以外來進行。移動警用GIS是一個簡版的GIS系統，能夠支持導航、信息查詢、網絡路徑分析等功能，公安干警能夠在戶外也能方便的使用GIS輔助工作。

2.12 三維生成與分析應用

將案件發生地的地形通過三維模擬出來，可以有效地分析罪犯可能逃跑的方向和進行警力部署，在消防中可以預測火情的發展趨勢，行車路線選擇等決策分析。

2.13 遙感影像在警用GIS系統中的應用

下圖是基于高分辨率遙感影像數據為背景的公安GIS系統，能夠非常清晰地看到城市的實際情況。GIS在公安行業的應用優勢

3.1 豐富完整的產品體系，滿足各類公安應用需要

GIS是我公司大型地理信息系統軟件系列，適用于從嵌入式設備到個人電腦、從工作站到大型服務器、從單機環境到網絡環境、從局域網到互聯網、移動通信網絡等多種應用環境，是一個技術領先、產品體系齊全、性價比高，適合公安系統應用的主流GIS軟件平臺。GIS產品體系完整，包括桌面系統、開發組件、WebGIS平臺和嵌入式GIS，產品體系圖如下：

具體介紹如下：

1)

SDX+ 5 —支持海量空間數據管理的大型空間數據庫引擎； 將基礎地圖、警用公共地圖、警用專有地圖統一存儲和管理；

2)

Objects 5 —適合大型C/S(Client/Server)架構專業應用系統建設的全組件式GIS平臺；

3)

IS.NET 5 —用于建立B/S(Browser/Server)架構大型網絡GIS服務的Internet GIS平臺；

4)e 5 —適用于移動警務終端設備的嵌入式GIS開發平臺，是移動警務辦公的理想選擇；

5)

Deskpro 5 —用于公安地理空間數據處理與分析建模的大型桌面GIS軟件；

6)

Express 5 —用于公安地理空間數據編輯與處理的桌面GIS軟件； 7)

Viewer 5 —用于瀏覽公安地理空間數據的工具軟件。

這些產品已經覆蓋了目前公安行業GIS的主流應用。在具體項目中，根據應用的需求，可選擇桌面產品 Deskpro進行數據處理工作；

Objects進行C/S應用的開發平臺，實現需要進行復雜交互操作的應用； IS.NET/JAVA作為B/S應用的開發平臺，主要應用在信息瀏覽查詢分析，實現基于Internet的GIS應用。

3.2 國產GIS平臺，數據保密性和安全性高

和其他行業相比，科技強警有著其特殊性，需要高度的保密性和安全性做保障。GIS軟件平臺是地理信息管理的軟件工具，是科技強警信息化建設的關鍵基礎技術。從保密性和安全性意義上講，公安行業的信息化工作從長遠考慮，宜盡可能采用我國自主創新的技術為支撐。

根據政府采購的最新要求，政府部門的信息化將優先考慮國產軟件。這里邊有鼓勵國產軟件的成分，更多是基于對軟件安全性的考慮。GIS是完全自主知識產權的軟件產品，系統從最底層的代碼都是由福州天創設計和編寫，完全不存在國外軟件對政府來說是安全黑箱的問題，能夠保證用戶在使用系統過程中的安全隱患。

3.3 支持主流的操作系統和數據庫平臺

GIS目前已經支持主流的操作系統平臺： ? Windows Server 2003； ? Windows XP； ? Linux； ? Unix。

GIS目前支持的數據庫平臺： ? Oracle； ? SQL Server； ? Sybase； ? DB2；

? DM（國產達夢數據庫）；

? Kingbase（國產人大金倉數據庫）。

3.4 成熟的公安專用符號庫讓系統開發事半功倍

福州天創利用 GIS平臺的優勢，開發了專門用于公安和軍事的軍標符號庫，這套符號庫是在福州天創長期的項目經驗中總結和積累的成果，是完全符合公安

安全行業標準的。從這個角度來講，很多功能用其它的GIS平臺實現可能需要花費很大的代價，或許也實現不了，但是采用 GIS平臺將取得事半功倍的效果。

3.5 動態預案的定制

GIS基于在公安軍事行業應用需求，開發出了一套用于制定公安抓捕預案定制的工具，能夠結合GIS路徑分析、影響范圍分析和三維分析功能，制定罪犯抓捕方案，并制作成能夠推演勢態變化的一整套罪犯抓捕的動態預案，辦案民警能夠根據這個抓捕的動態預案進行警力部署和開展抓捕工作。

3.6 產品性價比高

GIS專用版完全是為科技強警工作的順利開展而推出的軟件產品，能夠建立一個穩固、安全、開放、高效、功能強大的綜合警務平臺，軟件產品的性價比很高。警用GIS應用解決方案

4.1 警用GIS應用體系

公安行業GIS的應用分三個層次的應用，即公安部、省級公安部門和城市級公安部門。在這個應用體系中，部級、省級和城市級公安部門通過數據共享平臺實現各級的互聯互通。

(1)部級警用GIS應用

? 構建部級空間數據共享與交換平臺，實現全國1:25萬數據、省級警用地理信息數據和省會城市數據的交換與共享； ? 建立全國標準警用地理信息符號庫；

? 全國重大案件指揮系統，包括重大案件管理、預案管理、動態預案制作、指揮調度和決策支持等功能；

? 全國三維地形可視化系統，為部級宏觀決策和應急處置提供支撐； ? 實現對主要重點城市基于電子地圖的圖像監控；

? 警用電子地圖服務，全國民警通過Internet瀏覽全國、省、市、縣的信息和使用系統提供的服務；

? 統計分析，實現全國的警務工作的統計分析。(2)省級警用GIS應用

? 搭建全省警用地理信息共享與發布平臺，實現全省警用地理信息資源共享與發布；

? 信息查詢系統，實現全省地形情況、交通狀況、公安機關布控堵截卡點和公安機關、警力的分布狀況等；

? 省內重大案件指揮系統，包括重大案件管理、預案管理、動態預案制作、指揮調度和決策支持等功能； ? 省級公安統計和專題分析；

? 警用電子地圖服務，全省民警通過Internet瀏覽省內的市、縣的信息和使用系統提供的服務。(3)城市警用GIS應用

城市警用GIS系統主要使用單位包括基層的公安局、公安派出所、交通支大隊、消防支大隊等單位，這些單位的工作深入一線和具體警務工作。其主要的業務需求包括以下幾個方面：

? 警務工作所需的空間信息查詢，如道路、地形、門牌號、周邊信息等多種查詢的需求；

? 治安管理應用，包括治安重點管理對象管理，如交通樞紐、娛樂場所等的管理； ? 刑事偵查應用； ? 公安交通管理； ? 消防管理； ? 人口管理；

? 警力的分布管理和決策； ? 車輛的監控和調度； ? 統計分析； ? 分析決策； ? 信息發布； ? 數據共享和交換。

4.2 警用GIS系統總體構架 4.2.1 系統構架圖

警用GIS系統構架是由基礎硬件網絡支撐平臺、軟件支撐平臺、數據庫系統、基礎公共服務平臺、專業應用系統組成。公安專業應用系統還包括公安110指揮系統、公安122指揮系統、公安119指揮系統、其它專業應用系統和公安輔助決策系統等部分組成。下圖是公安GIS系統的體系構架圖：

4.2.2 軟件平臺體系構架

在警用GIS系統中，GIS的應用是B/S和C/S并存的，這主要是根據實際應用需求來選擇的。

數據顯示、檢查、編輯和入庫是采用基于 Deskpro來實現的，這部分系統是基于C/S模式實現的。可以讀取文件格式的地圖數據，進行數據的顯示、查詢、編輯等工作；在數據處理合格后，通過 SDX+將這些數據存入到大型關系型數據庫Oracle中，對數據進行顯示、查詢、編輯等工作。

對于復雜的業務處理也采用C/S結構，公安決策分析和GPS車輛調度都將采用C/S結構體系來實現，對應的產品是 Objects+ SDX+組成的平臺。這主要是由C/S系統在處理大數據量的運算和復雜的分析運算時所需要的系統資源所決定的。

對于簡單的信息查詢和信息發布，采用WebGIS來實現，也就是B/S機構。所采用的平臺是 IS.net+ SDX+組成的平臺。

4.3 基礎數據資源庫建設

基礎數據資源庫的建設包括如下內容：(1)基礎地形圖庫

? 全國范圍內的應用宜采用1：4000000、1：1000000、1：250000比例尺，最宜采用1：250000比例尺；

? 在全國范圍內對重點區域如省、邊界等區域可采用1：50000比例尺； ? 直轄市、省會城市、重點城市可采用1：50000、1：10000比例尺，有條件的地區可采用1：5000比例尺電子地圖；

? 城區的基礎地形圖數據用1：2000以上的大比例尺數據，郊區可采用1：10000的數據；

? 在城區可輔以高分辨率的遙感影像，如1：2000航空影像、1米或0.61分辨率的衛星影像，郊區可輔以中高分辨率的遙感影像，如5米或者10米分辨率的衛星影像，1：10000航空影像等。(2)社會經濟數據庫(3)警用數據庫 ? 地址地名數據庫 ? 常駐人口數據庫 ? 重點人口數據庫 ? 警情數據庫 ? 刑偵數據庫 ? 火災數據庫 ? 交通數據庫 ? 重大案件數據庫 ? ……

(4)共享交換數據庫

4.4 警用GIS系統功能 4.4.1 警用GIS基礎平臺

4.4.1.1 基礎GIS管理服務平臺

基礎地理信息管理平臺包括數據建庫及更新、信息查詢和統計、系統管理和維護等三大類的基礎功能和高級擴展功能。

(1)數據建庫及更新是關于數據的轉換、入庫、數據版本管理等一系列的功能組成。

? 空間數據導入，實現多種常用空間數據格式的數據轉入； ? 空間數據導出，實現多種常用空間數據格式的數據導出； ? 地圖編輯，實現對空間數據對象的增加、刪除、修改等功能； ? 符號庫管理，針對警用GIS的特殊需要建立警用符號庫并進行管理和維護，能夠根據需求定制所需要的特殊符號； ? 圖例管理，根據地圖的變化對圖例進行更新維護；

? 版本管理，對各個時期的不同版本的數據進行歸檔和管理，能在必要的時候提供臨時的使用；

? 元數據管理，根據數據的變化對原數據進行更新維護。(2)信息查詢和統計

? 查詢，采用多種方式實現圖形到屬性的查詢和屬性到圖形的查詢，如常見的模糊查詢、條件查詢、點圖查詢、范圍查詢等； ? 空間定位，根據地名或地址信息在地圖上進行空間定位；

? 統計，按照給定的條件進行屬性或圖形的統計，并通過地圖和表單兩種方式展示統計結果；

? 專題圖制作，將某一個或某幾專題指標通過地圖的色彩變化或直方圖的方式來展示；

? 地名庫管理，對地名庫中的信息進行管理和維護；

? 場所管理，對相關的公安場所進行管理和維護，如公安機構、消防用的水源、大型公共場所、交通樞紐的管理，為公安業務活動提供支持。

(3)系統管理和維護

? 系統管理，包括系統初始化、系統日志、數據庫的備份與恢復等； ? 用戶管理，對使用系統的用戶的按角色管理，并賦予不同的權限，包括模塊級的權限和功能級的權限。(4)高級擴展功能 ? 三維顯示； ? 三維模型的生成； ? 動態預案制作； ? 身份認證接口； ? 異地備份。

4.4.1.2 GPS監控平臺

警用GPS監控平臺主要監控警務車輛和警務人員。警用GPS監控平臺由中心信息接收設備、中心處理軟件系統、通訊系統和GPS終端系統（車載GPS設備或手持GPS設備）組成。GPS監控系統通過實時采集車輛或人員的位置信息，了解公安干警的工作狀態，并根據案情的發展，結合一線警力的分布，通過系統及時調動警力應對案情的變化。GPS監控平臺實現一下功能：

(1)監控中心部分的主要功能

? 數據跟蹤功能：將移動車輛的實時位置以幀列表的方式顯示出來。如車號、經緯度、速度、航向、時間、日期等。

? 圖上跟蹤功能：將移動車輛的定位信息在相應的電子地（海）圖背景上復合顯示出來。電子地（海）圖可任意放大、縮小、還原、切換。有正常接收與隨意點名接收兩種接收方式。還可提供是否要車輛運行軌跡的選擇功能。

? 模擬顯示功能：可將已知的目標位置信息輸入計算機并顯示出來。? 決策指揮功能：決策指揮命令以通信方式與移動車輛進行通信。通信方式可用文本、代碼或語音等，實現調度指揮。(2)車載部分的主要功能

? 定位信息的發送功能：GPS接收機實時定位并將定位信息通過電臺發向

監控中心。

? 數據顯示功能：將自身車輛的實時位置在顯示單元上顯示出來。如經度、緯度、速度、航向。

? 調度命令的接收功能：接收監控中心發來得調度指揮命令,在顯示單元上顯示或發出語音。

? 報警功能：一旦出現緊急情況，司機啟動報警裝置，監控中心立即顯示出車輛情況、出事地點、車輛人員等信息。

4.4.1.3 數據交換平臺

公安管理部門的數據交換根據部門所處層次的需求，如公安部只需要從下級獲取數據和向下級共享數據，省公安廳則需要向上下兩級共享和交換數據，城市級主要是向省級報送數據。數據交換的內容如下：

(1)重大案件數據；

(2)公安月、季度、統計報表；(3)其他需要共享交換的數據。

4.4.2 警用GIS專業應用系統

4.4.2.1 110指揮系統

公安110指揮系統是以110接處警系統為核心的業務系統，系統以接警、處警、案件分析、決策分析、動態預案制作和警力部署為主要的業務線索開展工作。

(1)110接處警平臺，是在Call Center系統上，加入以GIS為核心的報警定位系統。當接線員輸入報警人員提供的地址信息后，能夠快速地在地圖上進行定位，以提高處警的效率和準確程度。

(2)案件分析是在綜合查詢各種資料的基礎上對案件的分析，包括交通道路、河流、居民地、公共場所、主要交通線路等基礎信息。

(3)決策分析是在對案件的詳細情況了解以后，采用GIS的分析工具，分析案情的發展趨勢。如可能逃逸方向、抓捕路線、三維分析等。(4)動態預案制作時采用GIS技術綜合案件發展的時序特征和空間變化特

征，制作案件動態演變預案，對于作戰指揮起到輔佐作用。(5)警力部署，根據預案實現警力部署。

4.4.2.2 119指揮系統

消防119指揮系統是以火警119的接處警為核心的業務系統。消防119子系統包括消防案件管理、火情預測、救火路線選擇、救火決策分析等功能模塊。

(1)119接處警平臺，是在Call Center系統上，加入以GIS為核心的報警定位系統。當接線員輸入報警人員提供的地址信息后，能夠快速地在地圖上進行定位，以提高處警的效率和準確程度。(2)火災分布分析；(3)消防裝備和設施管理；(4)消防預案管理；(5)救火路線選擇；

(6)救火決策分析，包括火災的影響范圍等分析。

4.4.2.3 122指揮系統

交通122指揮系統是以122交通臺為核心的業務系統，包括交通管制方案制定、交通疏堵方案制定、交通視頻監控系統。

(1)突發交通事故管理；(2)交通指揮調度；(3)交通設備設施管理；(4)交通管制方案制訂；(5)交通疏堵方案；(6)交通視頻監控系統；(7)交通預案管理；

(8)決策分析，包括網絡路徑分析、故障影響范圍分析。

4.4.2.4 重大案件管理系統

重大案件包括重大刑事案件、反恐、重大火災等影響比較重大的案件。重大案件管理的功能包括案件的情況查詢和統計、預案的管理、動態預案制作等。

其中動態預案制作是根據案件的發生發展過程進行模擬分析。根據案件發生的時間、地點的變化，同時考慮周圍的地理情況和干警的破案工作的進展等信息，模擬案件的發展以及可能的結果，為案件的偵破提供參考。

4.4.2.5 警用統計分析系統

公安管理統計分析系統包括對、季度的發案情況以及其詳細指標的統計，分析社會治安狀況和犯罪特點的分析，為領導的決策提供參考依據。同時還包括公安統計專題地圖的功能。通常公安常用的專題信息如下：

(1)公安治安統計專題分析；(2)刑事案件統計專題分析；(3)消防信息統計專題分析；(4)公安交通統計專題分析；(5)刑事案件統計專題分析；(6)重大案件統計專題分析；(7)人口信息統計專題分析。

4.4.2.6 其他警用專業應用系統

公安行業還有一些專用的業務子系統，包括刑偵系統、治安系統、巡特警系統、外管系統、禁毒系統和公交系統，但其功能比較類似，主要有以下功能：

(1)查詢統計，包括人口、犯罪、出入境、監管人員、禁毒等信息的查詢統計和分析；(2)歷史案件管理；(3)警力分布與查詢；(4)案件定位；

(5)決策分析，包括網絡分析、鄰域分析等。

4.4.2.7 警用輔助決策系統

輔助決策系統包括如下功能：

(1)人口分析，實現對人口分布、年齡、職業、婚姻、生育、家庭結構等的分析，為人口管理、社會治安管理、交通管理等提供決策依據；(2)犯罪分析，對犯罪的作案手段、工具、作案地點、案件性質等進行聯合分析；

(3)交通分析，對交通的方式、擁堵狀況等進行空間專題分析，發現其中的一些特點，為交通指揮決策提供依據；

(4)疊加分析，將不同指標的信息通過GIS的空間疊加進行分析，發現其中的一些共性特點和差異性特點。

(5)警力配置，從全局的角度分析警力分配的合理程度；

(6)指揮調度，根據對事件（案件）和各種活動所涉及的警務信息的分析結果對警力進行動態指揮調度；

(7)預案管理，對一些預設的情況制定處置預案，并能夠對當前的案件進行動態預案的制定；

(8)一線公安機構分布合理性評價；

(9)趨勢分析，通過對人口、犯罪等信息的統計分析，給出其未來發展變化的趨勢；

(10)綜合分析，綜合考慮經濟、人口、交通等多種因素對案件進行分析。方案特點

1)方案完全滿足國家金盾工程的總體要求

福州天創公安行業GIS解決方案是在充分了解金盾工程一期的基礎上提出來的，已經充分考慮了公安行業信息化的現狀及存在的問題。據此，福州天創提出的公安行業解決方案將充分滿足公安行業的GIS應用的需要，并能夠對現有的一些應用進行優化和提升。

2)GIS良好的兼容性可繼承現有資源

GIS平臺具有良好的擴展性和兼容性，能夠非常好地兼容已有的數據資源和軟硬件資源。

3)為領導提供輔助決策的強大工具

領導需要及時的信息和輔助決策工具。本系統根據公安行業的特點，重點解決了中央、省到地縣的數據交換和共享。在此基礎上，實現對公安行業信息的可視化展示、分析，并對大案要案以及反恐行動進行管理和指導。本系統最終成為領導業務管理的強有力工具。

4）是公安干警的得力助手

系統提供針對各類警務的功能和服務，能夠滿足目前大部分警務工作的需要。比如信息綜合查詢、案發地點的快速定位、作戰模擬分析等功能都是公安一線人員工作所需要的。如果系統數據比較好，干警的計算機水平到位，最終這套系統將會給警務人員辦案的理念帶來革新——通過GIS技術支撐，推動工作模式的改變，實現從依靠經驗向依靠科學技術、從人力密集型向科技集約型轉變。軟件配置

基礎軟件平臺包括操作系統、數據庫平臺、地理信息系統平臺、輔助軟件系統等組成，成為公安行業GIS建設的基礎軟件支撐平臺。

在本系統中推薦使用如下的軟件平臺：

操作系統：Windows Server 2003/Windows XP/Linux/Unix； 數據庫平臺：Oracle/SQL Server/Sybase/DB2/DM/Kingbase 地理信息系統平臺： GIS系列產品，包括

Deskpro Objects IS.net/Java SDX+

第四篇：GIS設計與實現總結

西北農林科技大學（地理信息系統08 冰封藝人）

一、名詞解釋：

地理信息系統：以計算機技術為系統，已具有空間內涵的地理數據為處理對象，云管用系統工程和信息科學的理論，采集、存儲、顯示、處理、分析、輸出地理信息的計算機系統，為規劃、管理和決策提供信息來源和技術支持。

GIS設計目標：通過改進系統設計是方法、嚴格執行開發的階段劃分、進行各階段質量把關以及做好項目建設的組織管理工作，打到增強系統的實用性、降低系統開發應用的成本，延長系統生命周期的目的。

內聚和耦合：又稱內聯系和塊間聯系，是度量模塊獨立性的2個定性標準。內聚是模塊內部各成分之間的聯系，如果一個模塊的內聚度大，模塊的獨立性則會提高。耦合是指模塊間的聯系，耦合度是對模塊獨立性的直接衡量。模塊間聯系越小，模塊的獨立性則會越高，耦合度就會降低。

地理建模：云管用數學語言、地理知識和程序設計工具，對地理信息（如地理現象、地理數據等）加以翻譯和歸納。地理建模的大致過程包括：建模準備、模型假設、建立模型、模型求解、模型分析、模型檢驗。

地理坐標：采用經緯度(φ,λ)來確定地球表面上任意一點的位置。從通過格林威治天文臺的子午面向東為東經（0~180），向西為西經，從赤道算起，向北為北緯，向南為南緯（0~90）。空間元數據：描述空間數據的數據。他描述空間數據集的內容、質量、表示方式、空間參考、管理方式以及數據集的其他特征，是空間數據交換的基礎，也是空間數據標準化與規范化的表征，在一定程度上位空間數據的質量提供了保障。

地理編碼：為識別點、線、面得位置和屬性而設置的編碼，可以反映空間實體的幾何特征和屬性特征，分為拓撲編碼和坐標編碼兩種。

組件：是一個在整個分布式系統中可以即插即用的獨立對象，在完成其功能的過程中，它可以跨越網絡、應用、語言、工具和操作系統，按照分布式對象的封裝方式，一個分布式對象就是一個組件，是完成系統一部分功能的一個獨立的分布式單元。

二、填空題：

GIS數據管理的基本思想是利用（空間坐標）來表達實體的空間位置

GIS軟件技術經歷了五個階段，即：集成式GIS、模塊式GIS、核心式GIS、組件式GIS和萬維網GIS 軟件過程主要可以分為軟件定義、軟件設計和軟件維護3個時期，每個時期有可以進一步劃分為若干個階段。判斷用戶類型是進行系統建設目標和任務分析的關鍵。系統的服務對象不同，那么系統的目標也不相同。

GIS結構化分析常用的分析同居主要有數據模型、數據字典以及對數據流進行描述的加工邏輯說明、GIS數據流模型一般采用（數據流圖，DFD，data Flow Diagram）來表示；實現數據字典常用方法有：全人工過程、全自動過程和混合過程。數據字典和數據流圖在一起構成信息系統的邏輯模型，叫那個邏輯說明包括加工的激發條件、加工邏輯、優先級別、執行條件、出錯處理等細節，其中最基本的部分是加工邏輯。用于寫加工邏輯說明的工具有結構化英語、判定表和判定樹。

軟件可以簡單地理解為模塊的集成，模塊是指具有輸入和輸出、邏輯功能、運行程序、內部數據、調用和被調用等屬性的一組程序語句。

寫出些列英文縮寫的中文意思；UIMS（人機界面開發工具）、OMT（面向對象建模技術）、UML（統一建模語言）、PFC（程序流程圖）、PAD（問題分析圖）、PDL（類程序設計語言）、OLE（對象鏈接與嵌入）、API（應用程序編碼接口）、DDE（動態數據交換）、ORB是指（對象請求代理）、DII是指（動態調用接口）、IDL是指（接口定義語言）、HOP（互聯網ORB間協議）

人機交互的基本方式包括命令語言、菜單選擇、填表方式、自然語言、直接操縱等 定位錯誤位置是程序調試工作的主要內容。四種常見的排錯方式包括硬件排錯、歸納法排錯、演繹法排錯、跟蹤法排錯。

GIS軟件測試方法主要三種：文檔審查、模塊運行測試、模塊開發測試。數據組織方式包括文件型、文件與數據庫結合型、全關系型三種。

二次開發接口的接口類型主要有：API函數庫、可重用類庫、宏語言、動態鏈接庫DLL等 空間數據庫功能設計包括空間數據輸入設計、空間數據檢索設計、空間數據輸出設計、空間數據更新設計、空間數據共享設計等。

GIS軟件開發的相關技術包括：結構化程序設計、面向對象技術、組件是技術、網絡技術、虛擬現實技術、嵌入式技術、多媒體技術等。

三、選擇題知識點

結構化程序設計概念最早由 E.W.Dijkstra于1965年提出；GIS工程學體系三維結構由A.D.Hall提出的；地理信息科學由GoodChild 1992年首次提出；Grady Booch 是面向對象方法最早倡導者之一；Jackbson提出了OOSE方法；Yourdon提出了進行GIS總體設計的結構圖：基本E-R模型由Peter Chen于1976年提出。

地理數據存儲是GIS中最底層和最基本的技術。需求分析是GIS設計最基礎的內容。瀑布模型將軟件過程分為6個階段，并規定了它們自上而下、相近銜接的固定的順序是可行性分析-需求分析-總體設計-詳細設計-編碼-系統運行和維護

GIS軟件設計一般采用合適的軟件生存周期模型進行開發，最常用的軟件生存周期模型是瀑布模型

在成尋流程圖常用符號中方框表示處理步驟菱形表示邏輯判斷箭頭表示控制流。

關系型數據庫規范化中第二范式的特點是每個表都必須有且僅有一個數據元素是主關鍵詞 E-R圖中橢圓表示:屬性

磁盤容錯方式主要有：磁盤鏡像、磁盤雙工、磁盤陣列，它們的容錯性能一次增強 API函數庫的特點是：提供對基本數據進行操作的函數 通過數據校正（）等手段可以提高輸出質量 編輯與圖形整飾 誤差消除 坐標轉換 數字化 出版印刷

地理信息系統科學體系分為三個層次：理論地理信息科學、技術地理信息科學、應用地理信息科學。

理論地理信息系統 技術地理信息系統 應用地理信息系統 空間地理信息系統 虛擬地理信息系統

對GIS軟件有一下要求（）可操作性和使用性 提供圖形與屬性數據同步查詢統計分析功能 簡單易用的圖形用戶界面

提供顯示、操作地理數據的常用工具 提供空間數據庫管理系統 GIS軟件可分為（）基礎軟件 工具型軟件 嵌入式應用軟件 應用型軟件 數據處理軟件

空間數據結構分為（）不規則三角網 柵格數據 拓撲數據 矢量數據 屬性數據

根據GIS中的角色，可將GIS用戶分為（）GIS開發上/系統集成商 系統管理員 最終用戶 GIS專業人員 一般用戶

GIS產品可以歸結為以下幾個模式（）數字地圖 桌面地圖 電子地圖 桌面GIS 專業化GIS GIS整逐步走向成熟，并呈現出（）發展態勢 趨于綜合性發展 GIS數據模型研究 數據共享和互操作 產業化 專業化GIS 基于GIS本身的特性，GIS設計自身的特點包括（）處理的事空間數據

以空間信息系統工程優化為目的 以空間數據為驅動 與GIS產業化密切聯系

GIS工程投資大、周期長、風險大、涉及部門繁多

GIS工程學體系主要任務、基礎理論和方法研究3方面組成其基本任務是（）最優決策 最優管理 最優運行 系統總體最優化 最優設計

與一般工程技術相比，系統工程學具有（）特點 研究對象是一個極其復雜的系統 知識結構復雜 直接面向決策

目的性很強的應用學科 泛華系統的研究方法

從文件系統開始，數據模型的發展經歷了4代，包括（）文件模型 專用數據模型 經典數據模型 面向對象數據模型 語義數據模型

原型從應用目的和場合出發可以分為（）丟棄型原型 研究型原型 試驗型原型 進化型原型 仿真型原型

24.GIS系統功能和性能分析常用方法（）結構化分析法

統一建模語言UML方法 面向獨享分析方法 模塊化分析方

快速原型化分析方法

25.GIS可行性研究工作的主要內容包括（）等 數據源調查預評估 技術可行性評估 經濟和社會效益分析 系統開發和運行環境評價 生態效益分析

26.GIS總體設計主要任務是將系統需求轉換為數據結構和（）數據設計 軟件體系結構

層次圖、HPO圖、結構圖 體系結構設計 GIS地理建模

27.系統標準數據接口有（）形式 直接存取 間接存取 導入機制 導出機制

動態鏈接庫DLL 28.系統總體設計報告的主要內容包括（）A 引言（或概述）B 用戶需求分析成果 C 可行性分析 D 界面設計 E 數據庫分析

29、詳細設計的表達工具包括（）A IPO圖 B PFC圖 C PDL圖 D N-S盒式圖 E PAD圖

30、空間數據庫中常用的坐標系有（）A 地理坐標系 B平面直角坐標系 C 屏幕坐標系 D 設備坐標系 E 極坐標系

31、數據模型可以分為傳統的數據模型、面向對象數據模型以及針對空間數據特征而設計的空間數據模型。空間數據模型又可分為（ABCD）A 混合數據模型

B 全關系型空間數據模型 C 對象-關系型空間數據模型 D 面向對象空間數據模型 E 層次模型

32、服務于空間分析的地理編碼分為（AC）A 拓撲編碼 B 直接編碼 C 坐標編碼

D 無損壓縮編碼 E 有損壓縮編碼

33、從體系結構上，分布式GIS經歷了（ABC）發展階段。A C/S結構 B B/S結構 C 多層定義

D GIS用戶自定義結構 E 全分布式GIS

34、基于C/S模式分布式GIS的特性有（ABCDE）A 位置和數據結構透明性 B平臺獨立性

C 各數據庫管理系統有獨立性 D 分布式查詢 E C/S模式

35、最基本得分布對象系統框架標準主要有（）3種 A OMG—CORBA B Microsoft-COM/DCOM/COM+ C Microsoft-MFC D SUN-EJB E JAVA-J2EE

36、分布式GIS的基本開發模式包括（）A 基于數據共享的分布式GIS B 基于分布式計算的WebGIS C 基于Internet的開放式GIS D 基于ArcIMS的分布式GIS E 基于CORBA的分布式GIS

37、系統實施階段的任務可概括為（）A 軟硬件購置及安裝 B 程序編寫與調試 C 系統安裝與調試 D 培訓

E 數據的錄入或轉換

38、GIS數據的安全和保密包括（）A 數據存儲加密 B 數據存取控制 C 數據傳輸加密

D 加密算法和加密方式 E 安全與保密管理 簡答題：

簡要描述GIS五個發展階段特征？ 項目

集成GIS

模塊式GIS

核心式GIS

組件式GIS

萬維網GIS

特點

在一個系統中集成了GIS的各項功能

系統分成許多相對獨立的功能模塊 從底層提供GIS功能，通過API訪問

通過標準通信接口實現模塊間通信及GIS與其他系統集成

結合Internet，實現GIS的共享和互操作

功能

滿足了GIS綜合應用的需要

用戶根據需求選擇功能模塊

易于集成其他系統

開發成本低、難度小，可以在通用語言環境中實現gIS功能

社會化得GIS，可擴展性好，跨平臺

存在問題

系統過于復雜，軟件成本高，難于與其他系統集成

難于與其他系統集成

開發難度高，不能進行可視化程序設計

有待于進一步發展

目前還不成熟

簡述GIS規范化和標準化建設的內容。GIS規范化和標準化的主要內容更包括：GIS相關的名詞術語標準，與GIS軟件工程開發有關的各種標準化活動，與GIS數據庫建設有關的活動，與GIS數據共享有關的額標準化工作。總體來說，可以從以下幾個方面實現GIS規范化和標準化建設 地理信息標準

統一的地理坐標系統包括：統一的地圖投影系統、統一的地理格網系統、統一的區域多邊形或空間統計單元系統 空間信息分類和編碼系統 數據模型標準 數據標準 數據交換 空間元數據標準 數據質量

GIS數據產品標準、標準的數據格式、標準的概念模式、標準的外包裝 3）信息技術標準

A）計算機軟、硬件技術標準

B）數據庫技術和圖形、圖像處理技術規范 C）地圖制圖標準 4）應用標準

A）空間算法標準 B）解釋標準

5）GIS的設計標準和系統評價標準 A）系統設計規范

B）信息系統建議流程規范體系 C）模型開發 D）系統評價

結構化生命周期法、原型法、面向對象開發的方法，這三種GIS基本設計方法有各自的特點，試從開發思想、開發模式、優缺點和使用性等方面對三種設計方法進行比較 設計方法

結構化生命周期法

原型法

面向對象開發的方法

開發思想

劃分六個階段，并規定它們自上而下，相互銜接的固定次序

借助原型（它反映了最終系統的部分重要性）來輔助軟件開發

將客觀世界看成相互聯系的實體（即對象）組件，以對象為單元進行設計開發

開發模式

整體開發模式，下一階段開發前完成上一階段所有細節

非整體開發模式，推遲某些階段的細節工作，從而較早產生工作軟件

非整體開發模式，分階段有底向上提取對象，實現階段自頂向下建立對象

優點

是一種較為成熟和完善的管理模式、整體性好

具有一定靈活性和可修改性，增進了開發人員和用戶對系統需求的理解

與人類思維方法一致，版與描述客觀世界，開發的軟件性能穩定、易于重用和維護

缺點

缺乏靈活性難修改和維護，模塊重用性差，開發周期長

整體性差，由于不斷滴對原型修改完善，工作的重復率高工作量大

對象和實體設計存在盲目性，對象間的消息傳遞不能完整體現系統總體工作能，系統結構性差

適用性

功能和性能明確完整，無重大變化的軟件開發

需求不明確，設計方案有一定風險的中小型軟件開發

數據結構復雜、事務聯系密切的軟件開發

4．模塊化原則

1、每一個模塊表示一個自我包含的邏輯任務

2、每一個模塊都是簡單的

3、每一個模塊都是封閉的

4、每個模塊都是可以獨立測試的

5、每個模塊對應單

一、獨立的程序功能

6、每個模塊都有單一的入口和出口

7、每個模塊都由一個標準返回點返回上層模塊開始執行該模塊的那一點

8、可以把多個模塊組合成較大的模塊，而不必了解模塊內部構造的知識

9、每個模塊都有嚴格規定的接口，其中包括由入口和出口形成的控制鏈，有參數和共享的用戶數據形成的數據連接以及由模塊間的服務支持形成的功能連接。5．結構化程序設計原則

1）盡量少用或者不用GoTo語句 2）采用自頂向下逐步求精的設計方法

3）采用順序、選擇、循環三種基本結構組成程序的控制結構 4）盡量使用單入口/單出口的控制結構，減少傳遞參數的個數 5）提高模塊的內聚度，降低模塊間的關聯度 6．詳細設計的具體任務

1）細化總體設計的體系流程圖，繪出程序結構圖，直到每個模塊的編寫難度可單個程序員所掌握為止

2）為每個功能模塊選定算法 3）確定模塊使用的數據組織

4）確定模塊的接口細節，及模塊間的調度關系 5）描述每個模塊的流程邏輯 6）編寫詳細設計文檔，主要內容包括細化的系統結構圖及逐個模塊的描述，如功能、接口、數據組織、控制邏輯符。7．空間處理與分析主要內容 GIS空間數據處理

編輯處理：圖形數據和屬性數據的編輯，圖形數據的拼接和分割等 變換處理：投影變換、坐標變換、比例尺變換、幾何校正等 編碼和壓縮處理：數據編碼、多余節點去除以及柵格數據壓縮等 數據插值：點的內插、區域的內插等

數據類型轉換：矢量與柵格數據轉換、系統間數據格式的轉換

GIS空間分析設計

查詢分析：如拓撲查詢、條件查詢等

幾何分析：如面積周長距離兩算、開窗分析、多邊形合并等

地形分析：如空間內插分析、等值線分析、坡度坡向分析、分水嶺分析、淹沒分析 流域分析：如地形剖面分析、三維地形顯示與分析等

疊置分析：如多邊形疊置分析、視覺信息復合分析、條件與非條件疊置分析等 鄰域分析：如緩沖區分析、走廊分析、泰森多變形分析、擬合分析等 網絡分析：如最佳路徑分析、時空規劃分析、網絡流量模擬分析等

圖像分析：圖圖像增強、圖像分割、圖像細化、空間濾波、高程影像疊置分析等 多元分析：如聚類分析、主成分分析、判別因子分析、趨勢面分析、回歸分析等

8.傳統數據模型包括哪三種主要類型？簡述它們之間的區別。

層次模型

網絡模型

關系模型

結構特征 父結點與子結點的關系必須是一對一或一對多

一個子結點可以有兩個或多個父結點，兩個結點之間可以有兩種或多種聯系。

實體間的聯系通過公共值隱含的表達，并用關系代數和關系運算來操作。

優點

結構清晰，較容易實現

可以表示多對多的關系，冗余度較小

結構簡單靈活，數據修改和更新方便，容易維護和理解。

缺點

不能表示多對多的聯系，難以顧及數據共享和實體間的拓撲關系，數據冗余度大。

采用循環指針來聯系結點，結構復雜，難以修改和維護，更新較為困難

難以處理復雜的目標，效率、數據語義和目標標識等方面還有不足。

9.地理編碼的具體原則

1、標準化和通用性

2、唯一確定性：每一個代碼都唯一確定的代表某個具體的地理要素或屬性

3、編碼系統結構清晰，編碼有明確的分類體系

4、代碼系統具有可擴展性河穩定性

5、便于計算機處理與信息交換

6、易于識別和記憶

7、適度的代碼長度

10.公認的良好的編程風格

1、在適當的位置應該加入必要的注解，即程序內部的文檔。

2、數據說明應以方便閱讀、理解、查找和維護為目的；變量名等標識符應作到恰如其分的表達內容含義；注意聲明次序的標準化；不同變量在同一語句中聲明時，應按字母先后順序排列。

3、語句書寫應有層次性，便于理解。例如采用縮進排列、避免使用大量的嵌套結構、不將多個語句放在同一行中書寫、避免復雜的條件測試等。

4、程序組織應具有固定的層次。如先進行數據輸入或數據初始化，然后進行數據處理，最后是結果輸出。

5、數據輸入應進行完整性檢查，格式力求統一、簡單，應有必要的提示信息及友好的用戶界面。

6、對輸出的結果應采用良好的格式，并加以必要的說明。

11.結構化程序設計是進行以模塊功能和處理過程設計為主的詳細設計的基本原則。

1、由問題結構導出系統結構，即問題結構到系統結構的映射。

2、通過自頂向下分解和層次組織的方法來簡化系統，產生模塊結構。

3、運用一系統的圖表工具。

4、提供一系列的系統設計策略。

5、提供一組評價系統設計質量的準則。

五、論述題

1、從思想、優點、缺點、等方面論述結構化程序設計與面向對象程序設計的區別。答：

（一）結構化程序設計

思想：面向數據流；自頂向下，逐步求精；按功能模塊組成樹狀結構；各模塊相對獨立；模塊內部有順序、選擇和循環三種結構組成；模塊化的實現方法是通過子程序。優點：復雜任務簡單化；使用方便。

缺點：數據與過程相互獨立，程序因數據格式或處理過程不同要分別編寫程序，代碼重用性差；可能導致數據與所需處理過程不匹配現象；封裝和隱蔽性差。

（二）面向對象程序設計

思想：以對象的觀點分析現實世界的問題、從普通人認識世界的觀點出發，把事物歸類、綜合，提取共性并加以描述、在面向對象的系統中，世界被看成是獨立對象的集合，對象之間通過“消息”傳遞。以對象為單元進行設計開發。

優點：與人類思維方法一致，便于描述客觀世界；開發的軟件性能穩定、易于重用和維護。缺點：對象和實體設計存在盲目性；對象間的消息傳遞不能完整體現系統總體功能；系統結構性較差。

第五篇：GIS與其他學科的關系

首先我覺得，聯系是基于對對象的內涵比較熟悉的基礎上。

1.GIS與地理學

作為我一個從地理科學轉過來的角度而言，地理學更加側重的是地學知識的理論部分。地理學是研究地球表層自然要素與人文要素相互作用及其形成演化的特征、結構、格局、過程、地域分異與人地關系等。而GIS的技術優勢在于它的數據綜合、模擬與分析評價能力，可以得到常規方法或普通信息系統難以得到的重要三維地理信息系統信息，實現地理空間過程演化的模擬和預測。地理學是GIS的理論依托，但GIS通過獲得的大量數據和信息，通過分析，將分析后的信息應用于地學，有利于問題的認清與解決。

2.GIS與測繪學、遙感（GIS的一個核心就是遙感）

測繪學研究測定和推算地面點的幾何位置、地球形狀及地球重力場，據此測量地球表面自然形狀和人工設施的幾何分布，并結合某些社會信息和自然信息的地理分布，編制全球和局部地區各種比例尺的地圖和專題地圖的理論和技術學科。當前遙感形成了一個從地面到空中，乃至空間，從信息數據收集、處理到判讀分析和應用，對全球進行探測和監測的多層次、多視角、多領域的觀測體系，成為獲取地球資源與環境信息的重要手段。遙感對于測繪也是如虎添翼，能夠做到基本測繪所涉及不到的區域。大地測量、工程測量、礦山測量、地籍測量、航空攝影測量和遙感技術為GIS中的空間實體提供各種不同比例尺和精度的定位數；電子速測儀、GPS全球定位技術、解析或數字攝影測量工作站、遙感圖像處理系統等現代測繪技術的使用，可直接、快速和自動地獲取空間目標的數字信息產品，為GIS提供豐富和更為實時的信息源，并促使GIS向更高層次發展測繪學和遙感在我的認識中，都是對于地球及其表面形態數據的獲取，將獲取的數據輸入到GIS中，通過分析來解決相應問題。遙感、地理信息系統技術和最近發展起來的全球定位技術為地球科學提供了全新的研究手段，導致了地球科學的研究范圍、內容、性質和方法的巨大變化。遙感擴大了人們的視野。

3.GIS與計算機科學

計算機科學為GIS奠定了重要的科學技術手段。GIS對于問題的處理都是在計算機平臺上完成的。當前，地球科學分析對計算機運算量有了越來越大的要求。這主要是因為遙感與地理信息系統中應用的數學分析模型將面對日益膨脹的地理信息系統構成的大型空間數據庫，GIS相應地軟件都是通過計算機的編譯來完成，而且對于現在海量的信息，GIS必須依托計算機的強大運算功能來分析，所以計算機科學的發展也在很大程度上影響著GIS的發展。4.GIS與管理科學

地理信息系統在管理科學中起到更加科學、精簡、有序的作用。二者合一為管理信息系統 信息管理與信息系統，就是通過學習計算機技術和管理學，競爭情報等學科知識，通過計算機技術對海量的數據進行收集和信息處理，使之成為有用的信息，然后通過科學的統計學原理對信息的過濾和分析進而形成知識，最終目的就是運用所獲取的知識來做出正確的決策。

地圖學：地圖學是研究地圖的理論、編制技術與應用方法的科學，是一門研究以地圖圖形反映與揭示各種自然和社會現象空間分布、相互聯系及動態變化的科學、技術與藝術相結合的科學。在我學習了一點的地圖學知識中，我覺得地圖學把計算機的分析能力運用于地圖的分析中。這樣能更科學的處理現實問題，而且能更快捷方便的表述問題。

我覺得不僅學地圖學，其它科目同樣需要理解，在理解的基礎上能更深刻認識問題。當然在期間更注重培養自己的思維方式。