第一篇：GIS設(shè)計與實現(xiàn)總結(jié)

西北農(nóng)林科技大學(xué)（地理信息系統(tǒng)08 冰封藝人）

一、名詞解釋：

地理信息系統(tǒng)：以計算機技術(shù)為系統(tǒng)，已具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù)為處理對象，云管用系統(tǒng)工程和信息科學(xué)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(tǒng)，為規(guī)劃、管理和決策提供信息來源和技術(shù)支持。

GIS設(shè)計目標(biāo)：通過改進系統(tǒng)設(shè)計是方法、嚴(yán)格執(zhí)行開發(fā)的階段劃分、進行各階段質(zhì)量把關(guān)以及做好項目建設(shè)的組織管理工作，打到增強系統(tǒng)的實用性、降低系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用的成本，延長系統(tǒng)生命周期的目的。

內(nèi)聚和耦合：又稱內(nèi)聯(lián)系和塊間聯(lián)系，是度量模塊獨立性的2個定性標(biāo)準(zhǔn)。內(nèi)聚是模塊內(nèi)部各成分之間的聯(lián)系，如果一個模塊的內(nèi)聚度大，模塊的獨立性則會提高。耦合是指模塊間的聯(lián)系，耦合度是對模塊獨立性的直接衡量。模塊間聯(lián)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(shù)學(xué)語言、地理知識和程序設(shè)計工具，對地理信息（如地理現(xiàn)象、地理數(shù)據(jù)等）加以翻譯和歸納。地理建模的大致過程包括：建模準(zhǔn)備、模型假設(shè)、建立模型、模型求解、模型分析、模型檢驗。

地理坐標(biāo)：采用經(jīng)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(jīng)（0~180），向西為西經(jīng)，從赤道算起，向北為北緯，向南為南緯（0~90）。空間元數(shù)據(jù)：描述空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。他描述空間數(shù)據(jù)集的內(nèi)容、質(zhì)量、表示方式、空間參考、管理方式以及數(shù)據(jù)集的其他特征，是空間數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)，也是空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化的表征，在一定程度上位空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量提供了保障。

地理編碼：為識別點、線、面得位置和屬性而設(shè)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(biāo)編碼兩種。

組件：是一個在整個分布式系統(tǒng)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(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用、語言、工具和操作系統(tǒng)，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(tǒng)一部分功能的一個獨立的分布式單元。

二、填空題：

GIS數(shù)據(jù)管理的基本思想是利用（空間坐標(biāo)）來表達實體的空間位置

GIS軟件技術(shù)經(jīng)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(wǎng)GIS 軟件過程主要可以分為軟件定義、軟件設(shè)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(tǒng)建設(shè)目標(biāo)和任務(wù)分析的關(guān)鍵。系統(tǒng)的服務(wù)對象不同，那么系統(tǒng)的目標(biāo)也不相同。

GIS結(jié)構(gòu)化分析常用的分析同居主要有數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)字典以及對數(shù)據(jù)流進行描述的加工邏輯說明、GIS數(shù)據(jù)流模型一般采用（數(shù)據(jù)流圖，DFD，data Flow Diagram）來表示；實現(xiàn)數(shù)據(jù)字典常用方法有：全人工過程、全自動過程和混合過程。數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)流圖在一起構(gòu)成信息系統(tǒng)的邏輯模型，叫那個邏輯說明包括加工的激發(fā)條件、加工邏輯、優(yōu)先級別、執(zhí)行條件、出錯處理等細節(jié)，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(jié)構(gòu)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(nèi)部數(shù)據(jù)、調(diào)用和被調(diào)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(fā)工具）、OMT（面向?qū)ο蠼＜夹g(shù)）、UML（統(tǒng)一建模語言）、PFC（程序流程圖）、PAD（問題分析圖）、PDL（類程序設(shè)計語言）、OLE（對象鏈接與嵌入）、API（應(yīng)用程序編碼接口）、DDE（動態(tài)數(shù)據(jù)交換）、ORB是指（對象請求代理）、DII是指（動態(tài)調(diào)用接口）、IDL是指（接口定義語言）、HOP（互聯(lián)網(wǎng)ORB間協(xié)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(diào)試工作的主要內(nèi)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(fā)測試。數(shù)據(jù)組織方式包括文件型、文件與數(shù)據(jù)庫結(jié)合型、全關(guān)系型三種。

二次開發(fā)接口的接口類型主要有：API函數(shù)庫、可重用類庫、宏語言、動態(tài)鏈接庫DLL等 空間數(shù)據(jù)庫功能設(shè)計包括空間數(shù)據(jù)輸入設(shè)計、空間數(shù)據(jù)檢索設(shè)計、空間數(shù)據(jù)輸出設(shè)計、空間數(shù)據(jù)更新設(shè)計、空間數(shù)據(jù)共享設(shè)計等。

GIS軟件開發(fā)的相關(guān)技術(shù)包括：結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、組件是技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、嵌入式技術(shù)、多媒體技術(shù)等。

三、選擇題知識點

結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計概念最早由 E.W.Dijkstra于1965年提出；GIS工程學(xué)體系三維結(jié)構(gòu)由A.D.Hall提出的；地理信息科學(xué)由GoodChild 1992年首次提出；Grady Booch 是面向?qū)ο蠓椒ㄗ钤绯珜?dǎo)者之一；Jackbson提出了OOSE方法；Yourdon提出了進行GIS總體設(shè)計的結(jié)構(gòu)圖：基本E-R模型由Peter Chen于1976年提出。

地理數(shù)據(jù)存儲是GIS中最底層和最基本的技術(shù)。需求分析是GIS設(shè)計最基礎(chǔ)的內(nèi)容。瀑布模型將軟件過程分為6個階段，并規(guī)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(shè)計-詳細設(shè)計-編碼-系統(tǒng)運行和維護

GIS軟件設(shè)計一般采用合適的軟件生存周期模型進行開發(fā)，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(guān)系型數(shù)據(jù)庫規(guī)范化中第二范式的特點是每個表都必須有且僅有一個數(shù)據(jù)元素是主關(guān)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(shù)庫的特點是：提供對基本數(shù)據(jù)進行操作的函數(shù) 通過數(shù)據(jù)校正（）等手段可以提高輸出質(zhì)量 編輯與圖形整飾 誤差消除 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換 數(shù)字化 出版印刷

地理信息系統(tǒng)科學(xué)體系分為三個層次：理論地理信息科學(xué)、技術(shù)地理信息科學(xué)、應(yīng)用地理信息科學(xué)。

理論地理信息系統(tǒng) 技術(shù)地理信息系統(tǒng) 應(yīng)用地理信息系統(tǒng) 空間地理信息系統(tǒng) 虛擬地理信息系統(tǒng)

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(shù)據(jù)同步查詢統(tǒng)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(shù)據(jù)的常用工具 提供空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) GIS軟件可分為（）基礎(chǔ)軟件 工具型軟件 嵌入式應(yīng)用軟件 應(yīng)用型軟件 數(shù)據(jù)處理軟件

空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為（）不規(guī)則三角網(wǎng) 柵格數(shù)據(jù) 拓撲數(shù)據(jù) 矢量數(shù)據(jù) 屬性數(shù)據(jù)

根據(jù)GIS中的角色，可將GIS用戶分為（）GIS開發(fā)上/系統(tǒng)集成商 系統(tǒng)管理員 最終用戶 GIS專業(yè)人員 一般用戶

GIS產(chǎn)品可以歸結(jié)為以下幾個模式（）數(shù)字地圖 桌面地圖 電子地圖 桌面GIS 專業(yè)化GIS GIS整逐步走向成熟，并呈現(xiàn)出（）發(fā)展態(tài)勢 趨于綜合性發(fā)展 GIS數(shù)據(jù)模型研究 數(shù)據(jù)共享和互操作 產(chǎn)業(yè)化 專業(yè)化GIS 基于GIS本身的特性，GIS設(shè)計自身的特點包括（）處理的事空間數(shù)據(jù)

以空間信息系統(tǒng)工程優(yōu)化為目的 以空間數(shù)據(jù)為驅(qū)動 與GIS產(chǎn)業(yè)化密切聯(lián)系

GIS工程投資大、周期長、風(fēng)險大、涉及部門繁多

GIS工程學(xué)體系主要任務(wù)、基礎(chǔ)理論和方法研究3方面組成其基本任務(wù)是（）最優(yōu)決策 最優(yōu)管理 最優(yōu)運行 系統(tǒng)總體最優(yōu)化 最優(yōu)設(shè)計

與一般工程技術(shù)相比，系統(tǒng)工程學(xué)具有（）特點 研究對象是一個極其復(fù)雜的系統(tǒng) 知識結(jié)構(gòu)復(fù)雜 直接面向決策

目的性很強的應(yīng)用學(xué)科 泛華系統(tǒng)的研究方法

從文件系統(tǒng)開始，數(shù)據(jù)模型的發(fā)展經(jīng)歷了4代，包括（）文件模型 專用數(shù)據(jù)模型 經(jīng)典數(shù)據(jù)模型 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型 語義數(shù)據(jù)模型

原型從應(yīng)用目的和場合出發(fā)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(tǒng)功能和性能分析常用方法（）結(jié)構(gòu)化分析法

統(tǒng)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(nèi)容包括（）等 數(shù)據(jù)源調(diào)查預(yù)評估 技術(shù)可行性評估 經(jīng)濟和社會效益分析 系統(tǒng)開發(fā)和運行環(huán)境評價 生態(tài)效益分析

26.GIS總體設(shè)計主要任務(wù)是將系統(tǒng)需求轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和（）數(shù)據(jù)設(shè)計 軟件體系結(jié)構(gòu)

層次圖、HPO圖、結(jié)構(gòu)圖 體系結(jié)構(gòu)設(shè)計 GIS地理建模

27.系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口有（）形式 直接存取 間接存取 導(dǎo)入機制 導(dǎo)出機制

動態(tài)鏈接庫DLL 28.系統(tǒng)總體設(shè)計報告的主要內(nèi)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(shè)計 E 數(shù)據(jù)庫分析

29、詳細設(shè)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(shù)據(jù)庫中常用的坐標(biāo)系有（）A 地理坐標(biāo)系 B平面直角坐標(biāo)系 C 屏幕坐標(biāo)系 D 設(shè)備坐標(biāo)系 E 極坐標(biāo)系

31、數(shù)據(jù)模型可以分為傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型以及針對空間數(shù)據(jù)特征而設(shè)計的空間數(shù)據(jù)模型。空間數(shù)據(jù)模型又可分為（ABCD）A 混合數(shù)據(jù)模型

B 全關(guān)系型空間數(shù)據(jù)模型 C 對象-關(guān)系型空間數(shù)據(jù)模型 D 面向?qū)ο罂臻g數(shù)據(jù)模型 E 層次模型

32、服務(wù)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(biāo)編碼

D 無損壓縮編碼 E 有損壓縮編碼

33、從體系結(jié)構(gòu)上，分布式GIS經(jīng)歷了（ABC）發(fā)展階段。A C/S結(jié)構(gòu) B B/S結(jié)構(gòu) C 多層定義

D GIS用戶自定義結(jié)構(gòu) 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(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)透明性 B平臺獨立性

C 各數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)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(tǒng)框架標(biāo)準(zhǔn)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(fā)模式包括（）A 基于數(shù)據(jù)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(tǒng)實施階段的任務(wù)可概括為（）A 軟硬件購置及安裝 B 程序編寫與調(diào)試 C 系統(tǒng)安裝與調(diào)試 D 培訓(xùn)

E 數(shù)據(jù)的錄入或轉(zhuǎn)換

38、GIS數(shù)據(jù)的安全和保密包括（）A 數(shù)據(jù)存儲加密 B 數(shù)據(jù)存取控制 C 數(shù)據(jù)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(fā)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(wǎng)GIS

特點

在一個系統(tǒng)中集成了GIS的各項功能

系統(tǒng)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(biāo)準(zhǔn)通信接口實現(xiàn)模塊間通信及GIS與其他系統(tǒng)集成

結(jié)合Internet，實現(xiàn)GIS的共享和互操作

功能

滿足了GIS綜合應(yīng)用的需要

用戶根據(jù)需求選擇功能模塊

易于集成其他系統(tǒng)

開發(fā)成本低、難度小，可以在通用語言環(huán)境中實現(xiàn)gIS功能

社會化得GIS，可擴展性好，跨平臺

存在問題

系統(tǒng)過于復(fù)雜，軟件成本高，難于與其他系統(tǒng)集成

難于與其他系統(tǒng)集成

開發(fā)難度高，不能進行可視化程序設(shè)計

有待于進一步發(fā)展

目前還不成熟

簡述GIS規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的內(nèi)容。GIS規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化的主要內(nèi)容更包括：GIS相關(guān)的名詞術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)，與GIS軟件工程開發(fā)有關(guān)的各種標(biāo)準(zhǔn)化活動，與GIS數(shù)據(jù)庫建設(shè)有關(guān)的活動，與GIS數(shù)據(jù)共享有關(guān)的額標(biāo)準(zhǔn)化工作。總體來說，可以從以下幾個方面實現(xiàn)GIS規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè) 地理信息標(biāo)準(zhǔn)

統(tǒng)一的地理坐標(biāo)系統(tǒng)包括：統(tǒng)一的地圖投影系統(tǒng)、統(tǒng)一的地理格網(wǎng)系統(tǒng)、統(tǒng)一的區(qū)域多邊形或空間統(tǒng)計單元系統(tǒng) 空間信息分類和編碼系統(tǒng) 數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn) 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn) 數(shù)據(jù)交換 空間元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn) 數(shù)據(jù)質(zhì)量

GIS數(shù)據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)格式、標(biāo)準(zhǔn)的概念模式、標(biāo)準(zhǔn)的外包裝 3）信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

A）計算機軟、硬件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

B）數(shù)據(jù)庫技術(shù)和圖形、圖像處理技術(shù)規(guī)范 C）地圖制圖標(biāo)準(zhǔn) 4）應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)

A）空間算法標(biāo)準(zhǔn) B）解釋標(biāo)準(zhǔn)

5）GIS的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)評價標(biāo)準(zhǔn) A）系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范

B）信息系統(tǒng)建議流程規(guī)范體系 C）模型開發(fā) D）系統(tǒng)評價

結(jié)構(gòu)化生命周期法、原型法、面向?qū)ο箝_發(fā)的方法，這三種GIS基本設(shè)計方法有各自的特點，試從開發(fā)思想、開發(fā)模式、優(yōu)缺點和使用性等方面對三種設(shè)計方法進行比較 設(shè)計方法

結(jié)構(gòu)化生命周期法

原型法

面向?qū)ο箝_發(fā)的方法

開發(fā)思想

劃分六個階段，并規(guī)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(tǒng)的部分重要性）來輔助軟件開發(fā)

將客觀世界看成相互聯(lián)系的實體（即對象）組件，以對象為單元進行設(shè)計開發(fā)

開發(fā)模式

整體開發(fā)模式，下一階段開發(fā)前完成上一階段所有細節(jié)

非整體開發(fā)模式，推遲某些階段的細節(jié)工作，從而較早產(chǎn)生工作軟件

非整體開發(fā)模式，分階段有底向上提取對象，實現(xiàn)階段自頂向下建立對象

優(yōu)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(fā)人員和用戶對系統(tǒng)需求的理解

與人類思維方法一致，版與描述客觀世界，開發(fā)的軟件性能穩(wěn)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(fā)周期長

整體性差，由于不斷滴對原型修改完善，工作的重復(fù)率高工作量大

對象和實體設(shè)計存在盲目性，對象間的消息傳遞不能完整體現(xiàn)系統(tǒng)總體工作能，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性差

適用性

功能和性能明確完整，無重大變化的軟件開發(fā)

需求不明確，設(shè)計方案有一定風(fēng)險的中小型軟件開發(fā)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、事務(wù)聯(lián)系密切的軟件開發(fā)

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(wù)

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(yīng)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(biāo)準(zhǔn)返回點返回上層模塊開始執(zhí)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(nèi)部構(gòu)造的知識

9、每個模塊都有嚴(yán)格規(guī)定的接口，其中包括由入口和出口形成的控制鏈，有參數(shù)和共享的用戶數(shù)據(jù)形成的數(shù)據(jù)連接以及由模塊間的服務(wù)支持形成的功能連接。5．結(jié)構(gòu)化程序設(shè)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(shè)計方法

3）采用順序、選擇、循環(huán)三種基本結(jié)構(gòu)組成程序的控制結(jié)構(gòu) 4）盡量使用單入口/單出口的控制結(jié)構(gòu)，減少傳遞參數(shù)的個數(shù) 5）提高模塊的內(nèi)聚度，降低模塊間的關(guān)聯(lián)度 6．詳細設(shè)計的具體任務(wù)

1）細化總體設(shè)計的體系流程圖，繪出程序結(jié)構(gòu)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(shù)據(jù)組織

4）確定模塊的接口細節(jié)，及模塊間的調(diào)度關(guān)系 5）描述每個模塊的流程邏輯 6）編寫詳細設(shè)計文檔，主要內(nèi)容包括細化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖及逐個模塊的描述，如功能、接口、數(shù)據(jù)組織、控制邏輯符。7．空間處理與分析主要內(nèi)容 GIS空間數(shù)據(jù)處理

編輯處理：圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的編輯，圖形數(shù)據(jù)的拼接和分割等 變換處理：投影變換、坐標(biāo)變換、比例尺變換、幾何校正等 編碼和壓縮處理：數(shù)據(jù)編碼、多余節(jié)點去除以及柵格數(shù)據(jù)壓縮等 數(shù)據(jù)插值：點的內(nèi)插、區(qū)域的內(nèi)插等

數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換：矢量與柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、系統(tǒng)間數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換

GIS空間分析設(shè)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(nèi)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(fù)合分析、條件與非條件疊置分析等 鄰域分析：如緩沖區(qū)分析、走廊分析、泰森多變形分析、擬合分析等 網(wǎng)絡(luò)分析：如最佳路徑分析、時空規(guī)劃分析、網(wǎng)絡(luò)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(tǒng)數(shù)據(jù)模型包括哪三種主要類型？簡述它們之間的區(qū)別。

層次模型

網(wǎng)絡(luò)模型

關(guān)系模型

結(jié)構(gòu)特征 父結(jié)點與子結(jié)點的關(guān)系必須是一對一或一對多

一個子結(jié)點可以有兩個或多個父結(jié)點，兩個結(jié)點之間可以有兩種或多種聯(lián)系。

實體間的聯(lián)系通過公共值隱含的表達，并用關(guān)系代數(shù)和關(guān)系運算來操作。

優(yōu)點

結(jié)構(gòu)清晰，較容易實現(xiàn)

可以表示多對多的關(guān)系，冗余度較小

結(jié)構(gòu)簡單靈活，數(shù)據(jù)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(lián)系，難以顧及數(shù)據(jù)共享和實體間的拓撲關(guān)系，數(shù)據(jù)冗余度大。

采用循環(huán)指針來聯(lián)系結(jié)點，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以修改和維護，更新較為困難

難以處理復(fù)雜的目標(biāo)，效率、數(shù)據(jù)語義和目標(biāo)標(biāo)識等方面還有不足。

9.地理編碼的具體原則

1、標(biāo)準(zhǔn)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?qū)傩?/p>

3、編碼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，編碼有明確的分類體系

4、代碼系統(tǒng)具有可擴展性河穩(wěn)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(fēng)格

1、在適當(dāng)?shù)奈恢脩?yīng)該加入必要的注解，即程序內(nèi)部的文檔。

2、數(shù)據(jù)說明應(yīng)以方便閱讀、理解、查找和維護為目的；變量名等標(biāo)識符應(yīng)作到恰如其分的表達內(nèi)容含義；注意聲明次序的標(biāo)準(zhǔn)化；不同變量在同一語句中聲明時，應(yīng)按字母先后順序排列。

3、語句書寫應(yīng)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(jié)構(gòu)、不將多個語句放在同一行中書寫、避免復(fù)雜的條件測試等。

4、程序組織應(yīng)具有固定的層次。如先進行數(shù)據(jù)輸入或數(shù)據(jù)初始化，然后進行數(shù)據(jù)處理，最后是結(jié)果輸出。

5、數(shù)據(jù)輸入應(yīng)進行完整性檢查，格式力求統(tǒng)一、簡單，應(yīng)有必要的提示信息及友好的用戶界面。

6、對輸出的結(jié)果應(yīng)采用良好的格式，并加以必要的說明。

11.結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計是進行以模塊功能和處理過程設(shè)計為主的詳細設(shè)計的基本原則。

1、由問題結(jié)構(gòu)導(dǎo)出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，即問題結(jié)構(gòu)到系統(tǒng)結(jié)構(gòu)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(tǒng)，產(chǎn)生模塊結(jié)構(gòu)。

3、運用一系統(tǒng)的圖表工具。

4、提供一系列的系統(tǒng)設(shè)計策略。

5、提供一組評價系統(tǒng)設(shè)計質(zhì)量的準(zhǔn)則。

五、論述題

1、從思想、優(yōu)點、缺點、等方面論述結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的區(qū)別。答：

（一）結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計

思想：面向數(shù)據(jù)流；自頂向下，逐步求精；按功能模塊組成樹狀結(jié)構(gòu)；各模塊相對獨立；模塊內(nèi)部有順序、選擇和循環(huán)三種結(jié)構(gòu)組成；模塊化的實現(xiàn)方法是通過子程序。優(yōu)點：復(fù)雜任務(wù)簡單化；使用方便。

缺點：數(shù)據(jù)與過程相互獨立，程序因數(shù)據(jù)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(dǎo)致數(shù)據(jù)與所需處理過程不匹配現(xiàn)象；封裝和隱蔽性差。

（二）面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計

思想：以對象的觀點分析現(xiàn)實世界的問題、從普通人認識世界的觀點出發(fā)，把事物歸類、綜合，提取共性并加以描述、在面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)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(shè)計開發(fā)。

優(yōu)點：與人類思維方法一致，便于描述客觀世界；開發(fā)的軟件性能穩(wěn)定、易于重用和維護。缺點：對象和實體設(shè)計存在盲目性；對象間的消息傳遞不能完整體現(xiàn)系統(tǒng)總體功能；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性較差。

第二篇：基于GIS的電信光纖網(wǎng)絡(luò)資源管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

基于GIS的電信光纖網(wǎng)絡(luò)資源管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

陳建華

1，曹俊

2（1.蘇州大學(xué) 計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇 蘇州 215006； 2.南通電信公司 投資項目管理中心，江蘇 南通 226001）

摘 要：根據(jù)光纖網(wǎng)絡(luò)資源地理空間分布的特點和地理信息系統(tǒng)在空間數(shù)據(jù)管理上的優(yōu)越性，設(shè)計了基于GIS的電信光纖網(wǎng)絡(luò)資源管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)除實現(xiàn)對光纖網(wǎng)絡(luò)的空間及屬性數(shù)據(jù)管理的基本功能外，還能夠?qū)ο嚓P(guān)數(shù)據(jù)進行綜合分析處理，為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計和維護管理提供輔助決策支持，提高光纖網(wǎng)絡(luò)資源管理效率。關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)資源管理 地理空間數(shù)據(jù)庫 引言

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，簡稱GIS）是一項以計算機為基礎(chǔ)的新興技術(shù)，它是管理和研究空間數(shù)據(jù)的技術(shù)系統(tǒng)，在計算機軟硬件支持下，它可以對空間數(shù)據(jù)按地理坐標(biāo)或空間位置進行各種處理，對數(shù)據(jù)進行有效管理以及研究各種空間實體的相互關(guān)系等。它把地理空間位置和相關(guān)屬性信息有機地結(jié)合在一起，根據(jù)實際需要圖文并茂地輸出給用戶，并借助其獨有的空間分析功能和可視化表達方式，提供各種輔助決策功能。

電信網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)的特點是量大而且與地圖的關(guān)系十分密切，以光纖網(wǎng)絡(luò)為例，無論是地理資源（如機房、管道）還是設(shè)備資源（如光纜、光交接箱）都包含表征空間位置及拓撲關(guān)系的空間矢量信息，以及記錄具體內(nèi)容及本質(zhì)特征的屬性信息。改變傳統(tǒng)的光纖網(wǎng)絡(luò)資源管理方式，能將這些數(shù)據(jù)全面直觀地在地圖上進行顯示，并能對相關(guān)數(shù)據(jù)進行綜合分析，使工作人員脫離枯燥的數(shù)據(jù)文字報表，到宏觀決策的有力支持，這需要利用GIS技術(shù)開發(fā)帶有地理信息的資源管理系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)計方案

2.1 系統(tǒng)開發(fā)目標(biāo)

經(jīng)過多年的發(fā)展，電信企業(yè)己建成規(guī)模龐大、形態(tài)齊全的網(wǎng)絡(luò)，并在城市形成高密度的覆蓋。特別是在我國信息產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的前提下，光纖網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)速度明顯加快，它早已不局限于干線網(wǎng)絡(luò)傳輸，而是逐步向用戶接入傳輸領(lǐng)域延伸，直接為用戶提供高速、可靠的通信接入業(yè)務(wù)。近期，中國電信提出由“傳統(tǒng)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)運營商”向“現(xiàn)代綜合信息服務(wù)提供商”轉(zhuǎn)變的企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)，將網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型 作者簡介：陳建華（1976-），男，江蘇南通人，南通電信公司投資項目管理中心工程師，蘇州大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院碩士研究生。

確定為實現(xiàn)戰(zhàn)略的基礎(chǔ)，強調(diào)要加大光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，努力推進“光纖到戶”的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作。因此，電信企業(yè)的光纖網(wǎng)絡(luò)規(guī)模仍將不斷擴大，結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，需要有與之相適應(yīng)的管理手段來指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計工作，以支撐網(wǎng)絡(luò)的健康發(fā)展。

電信光纖網(wǎng)絡(luò)有很強的地域性和空間性，而且有復(fù)雜的空間拓撲關(guān)系，和電信網(wǎng)絡(luò)的其它資源管理有很大區(qū)別。普通的資源管理系統(tǒng)采用表格化的方式管理管線、配線端子等空間資源，不直觀，非常難于查找，不能表達資源的空間拓撲關(guān)系，給管理帶來了諸多不便。根據(jù)光纖網(wǎng)絡(luò)資源地理空間分布的特點和地理信息系統(tǒng)在空間數(shù)據(jù)管理上的優(yōu)越性，設(shè)計了基于GIS的電信光纖網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)除實現(xiàn)對光纖網(wǎng)絡(luò)的空間及屬性數(shù)據(jù)管理的基本功能外，還能夠?qū)ο嚓P(guān)數(shù)據(jù)進行綜合分析處理，為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計和維護管理提供輔助決策支持。

2.2 系統(tǒng)軟件平臺選擇

本系統(tǒng)基于組件式的GIS集成二次開發(fā)，采用SuperMap公司的GIS平臺，以SuperMap Objects5為GIS開發(fā)組件，使用Oracle大型商用數(shù)據(jù)庫，采用微軟的Visual Basic.Net為開發(fā)工具，利用ADO技術(shù)訪問數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)開發(fā)的所使用的主要軟件和用途說明：

SuperMap Deskpro5：地理空間數(shù)據(jù)處理與分析； SuperMap Objects5：組件式GIS開發(fā)平臺； Oracle 9i數(shù)據(jù)庫：數(shù)據(jù)的存儲與管理； Oracle Spatial：空間數(shù)據(jù)的存儲與管理； Visual Basic.Net：GIS的集成二次開發(fā)。2.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

考慮到電信光纖網(wǎng)絡(luò)資源的覆蓋范圍和數(shù)據(jù)量比較大，擬采用三層C/S結(jié)構(gòu)（客戶應(yīng)用界面/應(yīng)用程序服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器）。三層C/S結(jié)構(gòu)將原來兩層結(jié)構(gòu)中的客戶端程序進行了劃分，將用戶界面抽取成三層結(jié)構(gòu)中的客戶端程序，而將原先的數(shù)據(jù)庫訪問部分單獨分離出來成為應(yīng)用服務(wù)器。三層結(jié)構(gòu)只是邏輯上的概念，具體實現(xiàn)時，物理結(jié)構(gòu)上的差異可能會很大。三層可以在一臺計算機上，也可以在兩臺、三臺，甚至更多的計算機上，只要它們在體系上遵循三層結(jié)構(gòu)即可，這完全取決于系統(tǒng)的業(yè)務(wù)量。系統(tǒng)功能特點

目前，對電信網(wǎng)絡(luò)資源管理的研究不斷深入，也有較多的基于GIS的應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)品。從現(xiàn)有情況看，對光纖網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)實現(xiàn)了空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)管理的基本功能，可以對網(wǎng)絡(luò)資源進行動態(tài)更新和維護，能夠在電子地圖上展示各網(wǎng)絡(luò)元素，但與實際工作需求（如網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃決策等）還有一定差距。現(xiàn)有資源管理系統(tǒng)對光纖網(wǎng)絡(luò)整體情況的表現(xiàn)能力有待提高、表達方式還需要完善，對現(xiàn)有資源數(shù)據(jù)的綜合分析能力較弱，對最佳光纖路由分析、應(yīng)急資源調(diào)度等輔助決策能力還不夠。該光纖網(wǎng)絡(luò)資源管理系統(tǒng)除實現(xiàn)常規(guī)的網(wǎng)絡(luò)資源管理功能外，還具有以下三方面的特點：

3.1 提供了方便的檢索手段

提供多種方式實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的查詢功能：一是通過樹型目錄結(jié)構(gòu)的層次圖，用戶逐級展開后選擇查找目標(biāo)；二是基于網(wǎng)絡(luò)資源實體的關(guān)鍵屬性，根據(jù)用戶輸入的屬性值進行匹配查詢；三是在電子地圖上用鼠標(biāo)點擊選擇網(wǎng)絡(luò)資源實體。

3.2 提供了網(wǎng)絡(luò)分析功能

資源預(yù)警，可以通過設(shè)置光纖利用率預(yù)警值，顯示光纖利用率超標(biāo)的光纜和交接箱；或根據(jù)利用率高低生成專題地圖，為光纖網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃決策提供依據(jù)。

故障點定位，當(dāng)光纜出現(xiàn)故障時，能夠根據(jù)機房工作人員測試的障礙點與局站的距離，將故障點范圍在電子地圖上顯示，提高搶修工作效率。

圖紙生成，能夠生成規(guī)劃設(shè)計工作所需要的光纖路由圖和拓撲結(jié)構(gòu)圖，為全面、快速、準(zhǔn)確掌握網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀提供支撐。

3.3 提供對資源調(diào)度的支撐

光纖調(diào)度，能根據(jù)申請光路的起訖點，基于最短路徑和最少轉(zhuǎn)接次數(shù)，輔助確定光纖調(diào)度線路，輸出光路中轉(zhuǎn)接的局點、跳接的光交接箱、各光纜段占用的光纖序號，能根據(jù)調(diào)度線路對光纖資源進行預(yù)先占用。系統(tǒng)管理范圍

在電信光纖網(wǎng)絡(luò)資源管理系統(tǒng)中需要管理的對象如下： 4.1 基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施：

（1）局站：局站是本地網(wǎng)中容納一個或多個通信機房的建筑實體(含地下進

線室、管道閘)。在通信管線網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)中，局站是作為光纜和管道的源或目的點而設(shè)計的。

（2）管道：管道是整個通信網(wǎng)絡(luò)中光纜的支撐和承載通道，由人井、進線室、管道段、管群等組成。

（3）桿路：桿路和管道同樣作為光纜的支撐和承載通道。4.2 光纜網(wǎng)絡(luò)設(shè)施

（1）光纜：本地網(wǎng)中，光纜由局間中繼光纜和用戶接入光纜組成。其中，中繼光纜提供局點之間的傳輸通道，以環(huán)形結(jié)構(gòu)為主；接入光纜用于連接局點與普通用戶，以樹形結(jié)構(gòu)為主。

在光纜網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)中，有兩種基本要素：點和線。點元素有兩類：光交接點、光接入點，連接這兩類點的線即是光纜段，光纜則由多個連續(xù)的光纜段組成

（2）光交接點：指光配線架、光交接箱、光纜分歧接頭。光配線架、光交接箱為光纜段提供固定纖芯的端子，利用跳線使兩端線對任意跳接連通，以達到靈活調(diào)度線對的目的；而分歧接頭則可看作跳纖固定的光交接箱。

（3）光接入點：主要指光分纖箱。它介于光交接箱與用戶之間，以光纜段與光交接箱相連，用尾纖或尾纜與用戶設(shè)備相連。光接入點與光交接點的主要區(qū)別是前者為光纜纖芯的終結(jié)點，光纖不會轉(zhuǎn)接到其它光纜段上。

（4）光路：光路就是按用戶需求，在光交接點中將相鄰光纜段中的光纖依次連接后，可以提供完整光信號傳輸通道的光纖路由。光路是由多段光纖連接而形成的。

4.3 其它

（1）服務(wù)區(qū)域：指各局站、光交接點提供電信接入服務(wù)的用戶分布區(qū)域范圍，一般以道路、河流等自然分界物為界。

一個光交接點只從屬于單個局站，局站下所有光交接箱的服務(wù)區(qū)域構(gòu)成局站服務(wù)區(qū)域，位于某個光交接箱服務(wù)區(qū)域內(nèi)的用戶一般由其提供接入服務(wù)。

（2）光纖用戶：單獨占用一對光纖使用電信業(yè)務(wù)的用戶，主要關(guān)注其物理位置分布、業(yè)務(wù)重要等級。對光纖用戶信息的管理主要用來進行光纖資源調(diào)度、用戶密度分析、光纖需求預(yù)測、光纜割接影響分析等。

（3）電信設(shè)備：當(dāng)一對光纖尾端安裝電信設(shè)備（如數(shù)據(jù)交換機）為多個用戶

提供服務(wù)時，則以電信設(shè)備信息管理為主，數(shù)據(jù)處理上可等同于一個光纖用戶。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

5.1 資源維護

系統(tǒng)通過圖形接口，可視化地實現(xiàn)對局點、管道、桿路、光纜、光配線架、光交接箱等網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的日常維護（增加、刪除或編輯）；提供對光纖光路、光纖用戶等主要業(yè)務(wù)信息的維護管理。

5.2 信息查詢

提供對網(wǎng)絡(luò)資源實體的查詢，顯示其屬性并可以在地圖上定位。系統(tǒng)提供三種查詢方式：一是通過樹型目錄結(jié)構(gòu)的層次圖，用戶逐級展開后選擇查找目標(biāo)；二是基于網(wǎng)絡(luò)資源實體的關(guān)鍵屬性，根據(jù)用戶輸入的屬性值進行匹配查詢；三是在電子地圖上用鼠標(biāo)點擊選擇網(wǎng)絡(luò)資源實體。

5.3 資源統(tǒng)計

提供對局站、光交接點（數(shù)量、容量、端子利用率）、光纜段（數(shù)量、長度、纖芯利用率）等的查詢統(tǒng)計，可以通過指定設(shè)施類別、劃定地理區(qū)域、明確設(shè)施屬性等方式來完整、準(zhǔn)確地統(tǒng)計所需內(nèi)容，以Excel表格方式給出明細信息和匯總數(shù)據(jù)或打印輸出。

5.4 規(guī)劃輔助

通過對空間和屬性數(shù)據(jù)的加工處理，挖掘相互之間的關(guān)系，分析結(jié)果以圖形、表格等多種途徑表示，能夠以形象、直觀的方式，給規(guī)劃設(shè)計人員全面、快速地展示相關(guān)信息，為準(zhǔn)確地進行光纜新建提供路由、容量、位置等方面的決策支持。

5.4.1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)施分布圖

通過選擇設(shè)施的類別、輸入關(guān)鍵屬性值或選定地域范圍，對指定的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施形成地理位置分布圖示，并可根據(jù)用戶需求同時顯示其它關(guān)鍵的屬性信息。

5.4.2 光纜路由及拓撲圖

通過指定局點的方式，將光纜路由、關(guān)聯(lián)的光交接箱等在電子地圖上予以顯示，并可生成拓撲結(jié)構(gòu)圖。也可以根據(jù)用戶需求，同時提供光纜規(guī)格和型號、利用率等關(guān)鍵屬性信息。

5.4.3 利用率預(yù)警圖

可以通過設(shè)置光纖利用率預(yù)警值，顯示光纖利用率超標(biāo)的光纜和交接箱；或根據(jù)利用率的高低生成專題地圖，為光纜新建決策提供依據(jù)。

5.4.4 光纖用戶分布圖

通過指定光交接箱或選定地理區(qū)域的方式，形成用戶分布示意圖，為光纜新建容量決策、光交接箱位置選擇等提供依據(jù)。

5.4.5 光纜建設(shè)路由的選擇

通過指定起始和終止局點，結(jié)合最短路徑、光纜段重復(fù)情況分析等，為最佳選擇光纜建設(shè)路由選擇提供決策輔助。

5.5 資源調(diào)度 5.5.1 故障點分析

當(dāng)光纜出現(xiàn)故障時，能夠根據(jù)機房工作人員測試的障礙點與局站的距離，將故障點范圍在電子地圖上顯示，提高搶修工作效率。

5.5.2 正常光纖調(diào)度

能根據(jù)申請光路的起訖點，基于最短路徑和最少轉(zhuǎn)接次數(shù)，輔助確定光纖調(diào)度線路，輸出光路中轉(zhuǎn)接的局點、跳接的光交接箱、各光纜段占用的光纖序號、各局點的跳纖工單，能根據(jù)調(diào)度線路對光纖資源進行預(yù)先占用。

5.6 系統(tǒng)管理 5.6.1 權(quán)限管理

權(quán)限具有專業(yè)屬性和操作方式（查詢、修改等）屬性，當(dāng)對系統(tǒng)中的對象執(zhí)行操作，必須有相應(yīng)的操作權(quán)限。對權(quán)限的管理功能有：增加權(quán)限、刪除權(quán)限、修改權(quán)限。

5.6.2 用戶管理

對用戶的管理功能有：增加、刪除、修改、權(quán)限設(shè)定。結(jié)束語

建設(shè)基于GIS的光纖網(wǎng)絡(luò)資源管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對光纖網(wǎng)絡(luò)的全面有效管理，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃，提高運行效率，保證全網(wǎng)通信暢通，提高客戶滿意度。同時，由于電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐步擴大、復(fù)雜程度不斷提高，將GIS技術(shù)全面應(yīng)用于電信網(wǎng)絡(luò)資源管理是技術(shù)和管理發(fā)展的必然趨勢。GIS技術(shù)自身的發(fā)展，也將促

使其在整個電信網(wǎng)絡(luò)資源管理領(lǐng)域發(fā)揮更為廣泛、重要的作用。

參考文獻：

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[2] 羅云啟，曾琨，羅毅.數(shù)字化地理信息系統(tǒng)MapInfo高級應(yīng)用[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2004． [3] 趙鵬蘇．電信網(wǎng)絡(luò)資源信息化的管理研究[D]．吉林：吉林大學(xué)，2004．

[4] SuperMap Objects開發(fā)教程[M]．北京：北京超圖地理信息技術(shù)有限公司，2004．

Abstract

According to the characteristics of optical fiber network resources distributing in geographic space and the superiority of the GIS in space data management，we designed the system of fiber network resources management that based on GIS.The system can integratively process the relating data, besides some basic functions such as fiber network’s space and attributes data management.It is helpful for the designing and maintenance of fiber network.It can also improve the management efficiency of optical fiber network resources.Keywords

Geographic Information System（GIS），Network Resources Management，Geographic Space Database

機器人翻譯：

According to the spatial distribution fiber network resources geographic characteristics and GIS in spatial data management superiority, designed 基于GIS telecommunications fibre network resources management system.In addition to the realization of the basic functions for the optical fiber network system space and attributes of data management, but also be able to conduct a comprehensive analysis of relevant data processing, network design and maintenance management supporting decision support, improve fibre network resource management efficiency.

第三篇：GIS總結(jié)

名詞解釋

地理信息系統(tǒng)：是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)。地理實體：是指在人們生存的地球表面附近的地理圖層中科相互區(qū)分的事物和現(xiàn)象。數(shù)字地球：即一種可以嵌入海量地理數(shù)據(jù)的、各分辨率的和三維的地球表示。空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：是指空間數(shù)據(jù)適合于計算機存儲、管理、處理的邏輯結(jié)構(gòu)。

拓撲關(guān)系：是指圖形的空間位置和連接關(guān)系。

柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：以規(guī)則的像元陣列來表示空間地物或現(xiàn)象的分布的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。空間數(shù)據(jù)庫：關(guān)于某一區(qū)域內(nèi)一定地里要素特征的數(shù)據(jù)集合

空間數(shù)據(jù)采集任務(wù)：是將現(xiàn)有的地圖、外業(yè)觀測成果、航空相片、遙感圖像、文本資料等轉(zhuǎn)換成GIS可以處理與接收的 數(shù)字形式。

GIS的數(shù)據(jù)質(zhì)量：指GIS中空間數(shù)據(jù)的可靠性

地圖投影：將地球橢球面上的點映射到平面上來的方法稱為地圖投影。屬性數(shù)據(jù)：是描述實體數(shù)據(jù)的屬性特征的數(shù)據(jù)。

屬性數(shù)據(jù)的編碼：是指確定屬性數(shù)據(jù)的代碼的方法和過程。圖層：地里目標(biāo)數(shù)據(jù)可按照某種屬性特征形成的一個數(shù)據(jù)層，通常稱為圖層。地理實體數(shù)據(jù)的編碼：地理實體中屬性數(shù)據(jù)的編碼。分類：是將具有共同的屬性或特征的事物或現(xiàn)象歸并在一起，而把不同屬性或特征的事物或現(xiàn)象分開的過程。分級：是對事物或現(xiàn)象的數(shù)量或特征進行等級的劃分。空間數(shù)據(jù)采集：是指將非數(shù)字化形式的各種信息通過某種方法數(shù)字化并經(jīng)過編輯處理變?yōu)橄到y(tǒng)可以存儲和分析的形式。空間數(shù)據(jù)質(zhì)量：是指GIS中空間數(shù)據(jù)的幾何數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的可靠性。

源誤差：是指數(shù)據(jù)采集和錄入中產(chǎn)生的誤差。

間接評價法:所謂間接評價法是指通過外部知識或信息進行推理以確定空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量的方法。空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：是指空間數(shù)據(jù)的名稱、代碼、分類編碼、數(shù)據(jù)類型、精度、單位、格式等標(biāo)準(zhǔn)形式。

空間數(shù)據(jù)壓縮目的：釋放空間提高運算速度。

空間元數(shù)據(jù)：地里的數(shù)據(jù)和信息資源的描述性信息。

空間數(shù)據(jù)處理：對采集的各種數(shù)據(jù)按照不同的方式、方法對數(shù)據(jù)形式進行編程計算，從而清除數(shù)據(jù)冗余彌補數(shù)據(jù)缺失形式符合用戶要求的數(shù)據(jù)文件形式。投影變換：將一種投影的幾何數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成所需投影幾何數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)查詢：是指按照給定的條件從空間數(shù)據(jù)庫中檢索滿足條件的數(shù)據(jù)以回答用戶提出的問題。

空間網(wǎng)絡(luò)分析：依據(jù)網(wǎng)絡(luò)的拓撲關(guān)系通過考察網(wǎng)絡(luò)元素的空間及屬性數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)理論模型為基礎(chǔ)，對網(wǎng)絡(luò)的性能特征進行各方面的一種分析計算過程，分析基礎(chǔ)是圖論和運籌學(xué)。最佳路徑：是指從始點到終點長短距離或花費最少的路線，實質(zhì)上是求權(quán)反射的最佳路徑。

網(wǎng)絡(luò)：由一系列聯(lián)結(jié)的弧度，形成物質(zhì)信息流通的通道。

可視化：是將符號或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為直觀圖形、圖像的技術(shù)。

空間信息可視化：是指運用地圖學(xué)、計算機圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)將地學(xué)信息輸入處理查尋分析以及預(yù)測的數(shù)據(jù)及結(jié)果采用圖形符號圖形圖像，并結(jié)合圖表蚊子表格視頻等可是胡形式顯示并進行交互處理的理論方法和技術(shù)。地圖符號：是在地圖上用以表示各種空間對象的圖形記號。電子地圖：是以地圖數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)以數(shù)字形式存儲于計算機存儲器上并能在屏幕上實時顯示的可視化地圖。虛擬實現(xiàn)技術(shù)：是通過計算機生成一個逼真的環(huán)境世界人可以與此虛擬的顯示環(huán)境進行交互的技術(shù)。數(shù)字地圖模型DTM：是利用一個任意坐標(biāo)場中大量選擇一只（x，y，z）的坐標(biāo)點對連續(xù)地面的一個簡單統(tǒng)計表示或者說DTM就是地形表面簡單的數(shù)字表示。

數(shù)字高程模型DEM：是一種對空間起伏變化的連續(xù)表示方法，是對地面地形地貌的一種離散的數(shù)字表示。簡答題

1、什么是GIS的數(shù)據(jù)質(zhì)量：指GIS中空間數(shù)據(jù)的可靠性。

內(nèi)容：位置精度；屬性精度；邏輯一致性；完備性；現(xiàn)勢性。

研究GIS數(shù)據(jù)質(zhì)量研究的目的：是建立一套空間數(shù)據(jù)分析和處理的體系，包括誤差源的確定、誤差的的鑒別和度量方法、誤差傳播的模型、控制和削弱誤差等方法，是未來GIS在提供產(chǎn)品時提供產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)，即建立GIS產(chǎn)品的合格證制度。意義：研究GIS數(shù)據(jù)質(zhì)量對評定GIS的質(zhì)量、評判算法優(yōu)劣、減少GIS設(shè)計與開發(fā)的盲目性都具有重要意義。

2、編碼的一般方法：1列出全部地里要素清單；2制定各類要素分類、分級原則和指標(biāo)，將將地里要素進行分級；3擬定分類代碼系統(tǒng)；4設(shè)定代碼及其格式，設(shè)定適用的字符和數(shù)字碼位長度碼位分配等；5建立代碼和編碼對象的對照表 3．、什么事空間數(shù)據(jù)質(zhì)量？研究內(nèi)容誤差來源有哪些;如何控制數(shù)據(jù)質(zhì)量？ 答：空間數(shù)據(jù)質(zhì)量是指GIS中空間數(shù)據(jù)的幾何數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的可靠性。數(shù)據(jù)質(zhì)量的內(nèi)容：誤差；準(zhǔn)確度；精缺度；不確定性；兼容性；一致性；完備性；可取的性；實時性。誤差來源有源誤差和處理誤差。控制方法：傳統(tǒng)的手動法；元數(shù)據(jù)法；地里相關(guān)法。

4、空間元數(shù)據(jù)的作用：1用來組織和管理空間信息；2幫助數(shù)據(jù)使用者查詢所需空間信息；3組織和維護一個機構(gòu)對數(shù)據(jù)的投資；4用來建立空間信息的數(shù)據(jù)目錄和數(shù)據(jù)交換中心；5提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方面的信息。

5、GIS的數(shù)據(jù)源：GIS的數(shù)據(jù)源是指建立GIS的地理數(shù)據(jù)庫所需的各種數(shù)據(jù)來源。主要包括地圖、遙感圖像、文本資料、統(tǒng)計資料、實測數(shù)據(jù)、多媒體數(shù)據(jù)、已有系統(tǒng)數(shù)據(jù)等。

6、地理數(shù)據(jù)的分層方法：首先將空間要素分為三大類，點線面狀要素；其次再根據(jù)各類要素內(nèi)容的不同進行分層。

7、拓撲關(guān)系的種類，建立方法，及關(guān)鍵點有哪些？

答：種類：點與點；點與線；點與面；線與線；線與面；面與面。建立方法：手工建立；自動建立。鍵的組織；結(jié)點配合；檢查多邊形是否閉合；建立多邊形；島的判斷；確立多邊形的屬性。

8、數(shù)據(jù)編輯的內(nèi)容：圖形編輯；屬性數(shù)據(jù)編輯，主要指屬性數(shù)據(jù)范圍值錯誤屬性內(nèi)容錯誤及內(nèi)容值等錯誤；圖形和屬性一致性的編輯；空間數(shù)據(jù)更新；圖形裝飾編輯。數(shù)據(jù)檢查方法：目視檢查法；疊合檢查法；邏輯檢查法。

9、空間數(shù)據(jù)編輯的主要內(nèi)容：圖形編輯，包括圖形位置和圖形間關(guān)系編輯；屬性數(shù)據(jù)的編輯；圖形和屬性一致性編輯；空間數(shù)據(jù)的更新；圖形裝飾編輯。

9、幾何糾正和投影變換的實質(zhì)及種類有哪些？

答：幾何糾正實質(zhì)：解決圖形變形及其它原因產(chǎn)生的誤差。種類：高次變化；二次變換；仿射變換。特征：直線變換后仍為直線；平行線變換后仍為平行線；不同方向上的長度比發(fā)生變化。投影變化實質(zhì)：建立兩平面場點的一一對應(yīng)關(guān)系。種類：解析變換法；數(shù)值變換法；數(shù)值解析變換法。

10、簡述矢量數(shù)據(jù)壓縮和柵格數(shù)據(jù)壓縮的種類及基本思想。

答：矢量數(shù)據(jù)壓縮種類：道格拉斯-普克法，基本思想：對每一條曲線的首末點需連接一條直線，求所有點與直線距離，并找出最大距離值dMAX，用dMAX與限差D相比。垂距法，基本思想：每次順序取曲線上的三個點，計算中間點與其他兩點連線的垂線距離d，并與限差D比較。光欄法，基本思想：定義一個扇形區(qū)間，通過判斷曲線上的點在扇形外還是扇形內(nèi)確定保留還是舍去。

柵格數(shù)據(jù)壓縮種類：直接?xùn)鸥窬幋a，基本思想：方便但是沒有壓縮。游程長度編碼，基本思想：按行掃描將相鄰等位的像元合并并記錄代碼重復(fù)數(shù)。四叉樹編碼，基本思想：將

個像元組成的圖像的構(gòu)成的二維平面按四個象限進行遞歸分割，直到子象限的數(shù)值單調(diào)位置。

11、空間數(shù)據(jù)查詢的定義、方法、及種類。定義：按照給定的條件，從空間數(shù)據(jù)庫中檢索滿足條件的數(shù)據(jù)，以回答用戶提出的問題。特點：回答用戶問題；不改變空間數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，不產(chǎn)生新的實體和數(shù)據(jù)，從簡單到復(fù)雜進行查詢。

方法：圖形查屬性，檢索相應(yīng)的屬性可進行統(tǒng)計分析；屬性查圖形，檢索相應(yīng)實體。種類：幾何參數(shù)查詢，空間定位查詢，空間關(guān)系查詢-拓撲關(guān)系查詢，屬性查詢。

12、DEM的用途：在工程項目中計算填挖土石方量，為武器精確制導(dǎo)進行地形匹配，為軍事目現(xiàn)實地形景觀，進行越野通視情況分析，道路設(shè)計的路線選擇，地址選擇，不同地形的比較和統(tǒng)計分析，計算坡度和坡向，繪制坡度圖暈渲圖，用于地貌分析，計算侵蝕和徑流等，與專題數(shù)據(jù)進行組合分析，當(dāng)用其他特征代替高程后，還可以進行人口地下水等的分析。

表示方法：擬合法，用數(shù)學(xué)方法對表面進行擬合，主要利用連續(xù)的三位函數(shù)。等值線；格網(wǎng)DEM；不規(guī)則三角網(wǎng)。

DEM數(shù)據(jù)來源：遙感影像數(shù)據(jù)源；地形圖數(shù)據(jù)源；地實測記錄數(shù)據(jù)；其他數(shù)據(jù)源。基于DEM的信息提取的分析：坡度計算；坡向計算；計算地表粗糙度；對地貌形態(tài)進行自動分析。

基于DEM可視圖話分析：坡面分析繪制剖面圖；等高線繪制；通訊分析；地形三維圖的繪制；流域水文特征及土木工程。

13、空間數(shù)據(jù)的疊置分析種類、作用、前提、實現(xiàn)。

空間數(shù)據(jù)的疊置分析：是將同一地區(qū)的兩組或兩組以上的要素進行疊置，產(chǎn)生新的特征的分析方法。

前提：同一地區(qū)同一比例尺同一投影，且各圖均已進行分配。

種類：按疊置方式分：視覺疊置和信息復(fù)合疊置；按疊置條件分：條件疊置和無條件疊置；按數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分：矢量疊置和柵格疊置。實現(xiàn)：點與多邊形的疊置；線與多邊形疊置；多邊形與多邊形疊置。

14、空間數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)分析作用、三大要素及分析應(yīng)用。緩沖區(qū)分析：是指根據(jù)分析對象的點線面實體，自動建立其周圍一定寬度的帶狀區(qū)，用以區(qū)別這些度，以便為某項分析或決策提供依據(jù)。

作用：求地理實體緩沖區(qū)的范圍，實際上是鄰近度問題。

三大要素：主體，鄰近對象，作用要素。分析應(yīng)用：建立緩沖區(qū)地形，進行疊置分析。

15、網(wǎng)絡(luò)的基本要素和屬性。基本要素：結(jié)點，網(wǎng)絡(luò)中任意兩條線段交點；連通路線，連接結(jié)點的兩弧段；轉(zhuǎn)彎，運移方向從一條鏈上經(jīng)結(jié)點轉(zhuǎn)向另一條鏈；停靠點，網(wǎng)絡(luò)上資源的上下結(jié)點；中心，接收或分配資源的位置；障礙，資源不能通過的結(jié)點。

基本屬性：阻強；資源需求量；資源容量。阻強影響鏈阻力大小的因素：鏈長度；運移動方向；運送資源類型；道路本身質(zhì)量。

16、路徑分析：最佳路徑；實質(zhì)是求加權(quán)后的最佳路徑；搜索基本依據(jù)；構(gòu)造最小性或樹的依據(jù)。

第四篇：GIS與銀行業(yè)

GIS與銀行業(yè)

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

GIS目前已越來越多的應(yīng)用于各家銀行的管理體系之中，包括公眾服務(wù)、商業(yè)分析、實體渠道管理（包括ATM、自助銀行及網(wǎng)點的管理）、加鈔押運管理、規(guī)劃選址等各個方面。GIS技術(shù)的運用也逐漸成為銀行業(yè)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(wù)機構(gòu)通過GIS建立空間信息服務(wù)平臺，動態(tài)發(fā)布和管理對應(yīng)商業(yè)資源數(shù)據(jù)，吸引目標(biāo)消費群并密切與商業(yè)資源機構(gòu)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(wù)，為提高銀行服務(wù)質(zhì)量及其競爭力提供了有力支撐。這種服務(wù)模式也使得用戶更容易找到需要的商業(yè)數(shù)據(jù)，獲得高效率、高滿意度的金融服務(wù)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(yīng)用是服務(wù)于銀行內(nèi)部相關(guān)管理部門，基于GIS的實體渠道監(jiān)控為及時、直觀地了解自助設(shè)備（網(wǎng)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(zhǔn)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(jiān)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(yè)分析，為自助設(shè)備（網(wǎng)點）布局評估，提升網(wǎng)點應(yīng)用價值提供技術(shù)支撐，結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟數(shù)據(jù)來明確營業(yè)區(qū)域；分析市場滲透；衡量市場活動的效果；定位潛在市場區(qū)域并進行市場開發(fā)，定位可獲得高增長的微型市場；確定有效的目標(biāo)市場多樣化等等，各種商業(yè)分析手段將為銀行管理人員決策提供依據(jù)。

第五篇：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(chǎn)的重視，煤礦安全生產(chǎn)管理信息逐漸成為現(xiàn)代煤礦安全生產(chǎn)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(xiàn)代煤礦安全管理科學(xué)中重要的技術(shù)基礎(chǔ)，也成為實現(xiàn)礦山生產(chǎn)、管理、安全保障等現(xiàn)代化程度的技術(shù)保障。目前在工業(yè)技術(shù)發(fā)達國家和多數(shù)發(fā)展中國家都已經(jīng)形成了比較完善的安全生產(chǎn)管理信息網(wǎng)，其內(nèi)容包括安全生產(chǎn)法規(guī)及其查詢系統(tǒng)、安全衛(wèi)生信息統(tǒng)計決策支持系統(tǒng)等。作為安全生產(chǎn)過程中的安全信息管理，是目前煤礦生產(chǎn)管理過程中最薄弱的環(huán)節(jié)之一。煤礦安全生產(chǎn)地理信息系統(tǒng)的概念及體系結(jié)構(gòu)

2.1煤礦安全生產(chǎn)地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)（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(xué)科，是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)采用地理模型的分析方法，適時提供多種空間和動態(tài)的地理信息，為地理研究和地理決策服務(wù)的計算機技術(shù)系統(tǒng)。目前，煤礦安全生產(chǎn)地理信息系統(tǒng)的開發(fā)包括兩方面的內(nèi)容，一是利用計算機語方言（VB、VC等）結(jié)合其它軟件（AutoCAD等）開發(fā)具有自己知識產(chǎn)權(quán)的信息系統(tǒng)，二是基于GIS的基礎(chǔ)，利用它的函數(shù)庫二次開發(fā)功能，開發(fā)出專用的地理信息系統(tǒng)軟件。而煤礦安全生產(chǎn)地理信息系統(tǒng)是將地理信息技術(shù)與煤礦安全生產(chǎn)信息結(jié)合起來，充分發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的作用，實現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)信息資源的共享與應(yīng)用，是地理信息系統(tǒng)在煤礦中的具體應(yīng)用。2.2基本體系結(jié)構(gòu)

基于INTERNET的煤礦安全信息管理系統(tǒng)，是結(jié)合煤礦安全監(jiān)察的需要和當(dāng)代先進的因特網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的。基體系結(jié)構(gòu)主要由：文本數(shù)據(jù)庫（包括新聞類、政策法規(guī)類、學(xué)術(shù)論文類、煤礦安全監(jiān)察類）、圖形數(shù)據(jù)庫和INTERNET網(wǎng)絡(luò)組成。

基于Web GIS技術(shù)支持，集成地測數(shù)據(jù)并實時跟蹤井下安全監(jiān)測系統(tǒng)，全部數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲于后臺數(shù)據(jù)庫構(gòu)建的煤礦安全信息共享與網(wǎng)絡(luò)決策平臺，主要由空間數(shù)據(jù)存儲平臺，安全專業(yè)楊關(guān)應(yīng)用平臺和Web協(xié)作服務(wù)平臺三部分組成。

基于GIS的煤礦安全管理系統(tǒng)，以生產(chǎn)安全為中心提供監(jiān)測、分析、規(guī)劃、決策等功能。整修系統(tǒng)按功能可分為：生產(chǎn)安全決策管理（生產(chǎn)調(diào)度）系統(tǒng)、礦崇山峻嶺地理信息管理系統(tǒng)、礦崇山峻嶺全面質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)支持系統(tǒng)。

總之，現(xiàn)階段國內(nèi)煤礦安全生產(chǎn)地理信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)主要由安全生產(chǎn)系統(tǒng)個息庫、圖形信息庫、屬性信息庫、網(wǎng)絡(luò)支持系統(tǒng)及用戶系統(tǒng)組成，主要是通過企業(yè)局域網(wǎng)在企業(yè)內(nèi)部實現(xiàn)信息共享。

2.3煤礦安全生產(chǎn)地理信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀

礦山災(zāi)害十分頻繁，安全管理技術(shù)還需要投入較大力度，特別是在安全信息管理技術(shù)方面開展不同程度的控制害的模型研究與系統(tǒng)開發(fā)工作網(wǎng)絡(luò)組成。2.3.1異構(gòu)數(shù)據(jù)切換查詢的系統(tǒng)

基于VB、VC語言開發(fā)環(huán)境結(jié)合關(guān)系型數(shù)據(jù)庫及AutoCAD數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)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(tǒng)上網(wǎng)并入綜合信息系統(tǒng)，各類用戶可以進行直接查詢，為煤礦安全、生產(chǎn)、經(jīng)營管理發(fā)揮了巨大的作用。系統(tǒng)的圖形信息通過AutoCAD 數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)定期添圖，反映實際生產(chǎn)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(biāo)位置下了解多個煤層的空間關(guān)系時就無能為力了。如果同時調(diào)用數(shù)據(jù)，只能瀏覽數(shù)據(jù)報表，而無法實現(xiàn)圖形和數(shù)據(jù)鏈接。圖形的處理和非圖形的一般屬性數(shù)據(jù)往往是分離的，用戶必須在兩者之間切換，導(dǎo)致系統(tǒng)性能降低。2.3.2 具有分析功能的信息系統(tǒng)

基于美國環(huán)境系統(tǒng)研究所（ESRI）研制的Arc View GIS開發(fā)平臺，結(jié)合關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的煤礦安全生產(chǎn)地理信息系統(tǒng)，除了能夠?qū)崿F(xiàn)地理信息系統(tǒng)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(jié)合起來，從空間和屬性兩個方面對現(xiàn)實對象進行查詢、檢索和分析，并將結(jié)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(yīng)用Arc View GIS提供的面向?qū)ο蟮木幊陶Z言Avenue，用于建立符合用戶特定要求的圖形界面和二次開發(fā)。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(jù)。但Arc View GIS無法進行地理坐標(biāo)的投影和配準(zhǔn)，在線要素編輯方面線型圓滑等方面還無法實現(xiàn)。

2.3.3具有圖形編輯和空間數(shù)據(jù)采集功能的系統(tǒng)

煤礦安全生產(chǎn)地理空間特性決定了煤礦安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)必須采用空間與屬性分析相結(jié)合的綜合地理思維分析工具。基于美國MapInfo公司研發(fā)的MapInfo平臺的煤礦安全生產(chǎn)地理信息系統(tǒng)以數(shù)據(jù)表示空間分布，數(shù)字和圖形融為一體，支持數(shù)字思維與空間思維同時進行，能夠建立準(zhǔn)確、一致的信息來源渠道，加快安全生產(chǎn)信息的流通速度，實現(xiàn)安全生產(chǎn)管理的科學(xué)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(shù)據(jù)采集功能等多種數(shù)據(jù)庫及遠程數(shù)據(jù)庫的缺點。可見MapInfo是適合我國國情開發(fā)又適合煤礦特殊性行業(yè)的地理系統(tǒng)軟件。但其空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是不具備拓撲關(guān)系的，因此相對部門級、企業(yè)級地理系統(tǒng)而言其空間分析能力較弱。2.3.4 具有生產(chǎn)信息智能決策的系統(tǒng)

以計算機和空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)為基礎(chǔ)，以Internet技術(shù)為紐帶，基于GIS技術(shù)支持的煤礦安全信息共享與網(wǎng)絡(luò)決策平臺，實現(xiàn)了安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)的動態(tài)管理與分析、通風(fēng)隱患情況的自動報警。其獨具特色的基于Web協(xié)作服務(wù)平臺，實現(xiàn)了管理決策層、專家層的實時聯(lián)機處理分析決策與監(jiān)督管理。

煤礦安全生產(chǎn)地理信息系統(tǒng)需完善的方面

3.1 實現(xiàn)多元數(shù)據(jù)的無縫縫合

災(zāi)害有其孕育、發(fā)生、發(fā)、轉(zhuǎn)化的時間與空間位置和范圍，災(zāi)害發(fā)生的環(huán)境背景信息對于災(zāi)害防治決策的制定以及對災(zāi)害評價有十分重要的作用，因此地理空間信息在災(zāi)害控制中始終占有非常重要的地位。災(zāi)害信息各種各樣，其數(shù)據(jù)有歷史的、現(xiàn)代的、實時的，有孕育災(zāi)害環(huán)境的、致災(zāi)因子的。掌握災(zāi)害這一系列與地理空間分布有關(guān)的數(shù)據(jù)，對地理信息系統(tǒng)分析極為重要。依據(jù)導(dǎo)致事故的理論原則和條件，一個完善的安全信息系統(tǒng)應(yīng)該有一個設(shè)計完善的地理空間數(shù)據(jù)庫、各種屬性數(shù)據(jù)庫以及各種導(dǎo)致事故的事件數(shù)據(jù)庫支持。而事件的獲得只有依靠對生產(chǎn)一線情況的了解才能得到。因此，煤礦安全生產(chǎn)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)應(yīng)包括如下內(nèi)容：自然環(huán)境背景數(shù)據(jù)庫、經(jīng)濟背景數(shù)據(jù)庫、災(zāi)害歷史數(shù)據(jù)庫、安全生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)信息庫、空間圖形信息庫、空間屬性信息庫、煤礦地質(zhì)信息庫等。通過數(shù)據(jù)融合技術(shù)實現(xiàn)多元數(shù)據(jù)的無縫縫合，以多尺度、多方式形象地反映災(zāi)情與災(zāi)害背景信息。3.2 模擬仿真技術(shù)有待進一步發(fā)展

模擬仿真技術(shù)是通過圖形（圖像）反映災(zāi)害狀況的最好手段，煤礦災(zāi)害同其它地理現(xiàn)象一樣，具有空間定位性。通過模擬仿真技術(shù)可將各種數(shù)據(jù)或分析成果，如災(zāi)害類型分布、災(zāi)害危險程度分區(qū)、災(zāi)情動態(tài)演變、損失及救災(zāi)措施、規(guī)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(jīng)驗，科學(xué)預(yù)測災(zāi)變或發(fā)展趨勢，做出準(zhǔn)確的分析判斷，并給出相應(yīng)的反饋信息和決策，進而做到科學(xué)指揮，將災(zāi)害消滅于萌芽狀態(tài)或?qū)?zāi)害損失降到最低限度。利用GIS技術(shù)還可以進行災(zāi)害模擬，使我們可以在無損現(xiàn)場數(shù)據(jù)的條件下，研究災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律，檢驗防災(zāi)系統(tǒng)和方案是否合理。

進一步模擬仿真技術(shù)還應(yīng)支持虛擬現(xiàn)實技術(shù)，當(dāng)觀察者進入虛擬的開拓系統(tǒng)中，應(yīng)能觀察到巷道的支護情況，頂?shù)装寮皟蓭蛶r性，機電設(shè)備的運轉(zhuǎn)狀況等。使決策者如同身臨其境，各種可能方案的優(yōu)劣比較也清楚明白，在防災(zāi)減災(zāi)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(chǎn)生產(chǎn)信息系統(tǒng)從開發(fā)起就把重點放在信息的監(jiān)測等方面，并沒有投入足夠力量研究自動控制。而安全生產(chǎn)是一項系統(tǒng)工程，涉及信息科學(xué)、控制科學(xué)、管理科學(xué)等。在事故即將發(fā)生的千鈞一發(fā)之際，生產(chǎn)控制系統(tǒng)能利用安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)的信息啟動安全防護設(shè)備，控制災(zāi)害發(fā)生，減少災(zāi)害損失。

現(xiàn)代采礦科技論文集 楊鵬，蔡嗣經(jīng)主編 / 1998 ? 采礦系統(tǒng)工程 張幼蒂，王玉浚主編 / 2000 ? ? 基于GIS的礦區(qū)土地復(fù)墾信息系統(tǒng)與輔助規(guī)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(yè)高產(chǎn)高效新技術(shù)應(yīng)用手冊 第4卷 王振華主編 / 2004.03 ?