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隨著信息時代和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，空間數(shù)據(jù)已經(jīng)成為我們生活中不可或缺的一部分。越來越多的應用需要使用空間數(shù)據(jù)，如地圖、導航、交通、氣象等等。這就要求我們在設計空間數(shù)據(jù)庫的時候要非常的專業(yè)、系統(tǒng)化和規(guī)范化。在實際的工作中，優(yōu)化空間數(shù)據(jù)庫的設計階段的流程是非常重要的，這也是制定高質(zhì)量的空間數(shù)據(jù)庫方案的關鍵所在。本文將從以下三個方面介紹。
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一、需求分析
在設計空間數(shù)據(jù)庫之前，首先要進行充分的需求分析。通過分析應用對空間數(shù)據(jù)庫的需求，確定需要存儲哪些數(shù)據(jù)、存儲數(shù)據(jù)的格式、數(shù)據(jù)量的大小和使用頻率等。需求分析不僅要考慮當前使用的功能，還要將未來的需求和發(fā)展方向充分考慮進去。根據(jù)需求分析結(jié)果，我們可以得出數(shù)據(jù)庫設計的范圍和目標，進一步確定設計的方向和方法。
需求分析的準確性對后續(xù)的設計具有至關重要的作用。一方面，它可以充分地根據(jù)應用的實際需求來確定數(shù)據(jù)類型、存儲結(jié)構(gòu)、查詢方式等方面的設計，充分考慮到用戶的實際需求；另一方面，需求分析可以將不必要的信息和功能提前剔除，提高數(shù)據(jù)庫的可用性和可維護性。
二、數(shù)據(jù)處理
在確定了數(shù)據(jù)庫的范圍和目標后，我們要開始考慮數(shù)據(jù)處理的問題，包括數(shù)據(jù)的統(tǒng)一和標準化、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)建模等。數(shù)據(jù)處理不僅能夠幫助我們深入洞察用戶需求和行為，同時也能提高數(shù)據(jù)庫的準確性和效率。
數(shù)據(jù)統(tǒng)一和標準化是非常關鍵的一步，這涉及到矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)和組織等方面的問題。在面對復雜多樣的空間數(shù)據(jù)時，我們需要善于把握模式和特點，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為標準化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和方式。數(shù)據(jù)采集也是一個非常復雜的問題，需要妥善處理數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)搜集和整合等方面的問題。數(shù)據(jù)清洗可以幫助我們?nèi)コ槐匾娜哂嗪驮肼晹?shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量和準確性。在數(shù)據(jù)建模方面，我們需要根據(jù)具體的應用場景，盡量簡化數(shù)據(jù)模型，保證簡單的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和查詢效率。
三、技術(shù)支持
在數(shù)據(jù)庫設計流程中，技術(shù)支持也是一個非常重要的方面，它涉及到數(shù)據(jù)庫的框架、平臺、軟件、硬件等多個方面，需要我們充分了解和熟悉各種技術(shù)工具的應用和特點。技術(shù)支持不僅要深入研究各種空間數(shù)據(jù)庫的技術(shù)原理，同時也要關注數(shù)據(jù)庫安全、性能、容錯等問題。在技術(shù)支持方面，我們需不斷更新自己的知識和技能，保持關注最新的技術(shù)動態(tài)和行業(yè)趨勢。
綜上所述，優(yōu)化空間數(shù)據(jù)庫設計階段的流程不僅需要深入分析和研究各種數(shù)據(jù)庫的技術(shù)特點和實際需求，還需要更大程度地發(fā)揮各種技術(shù)工具的應用和優(yōu)勢。同時，我們需要注重團隊的協(xié)作和溝通，充分發(fā)揚集思廣益的優(yōu)勢，凝聚各方貢獻，形成高質(zhì)量的數(shù)據(jù)庫設計方案。未來，中國空間數(shù)據(jù)庫的發(fā)展?jié)摿艽?，我們需要不斷提高自己的專業(yè)水平和能力，抓住機遇，迎接挑戰(zhàn)，共同推動中國空間數(shù)據(jù)庫事業(yè)的發(fā)展！
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數(shù)據(jù)模型的作用及三要素是什么？
數(shù)據(jù)模喊鄭型(Data Model)是現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)特征的抽象，或者說是現(xiàn)實世界的數(shù)據(jù)模擬。數(shù)據(jù)庫中，用數(shù)據(jù)模型來抽象地表示現(xiàn)實世界的數(shù)據(jù)和信息。
數(shù)據(jù)模型的三要素是：森游數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作及完整性約束條件鄭春頌。
數(shù)據(jù)模型
三要素是
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)約束。
1、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
是計算機存儲、組織數(shù)據(jù)的方式。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指相互之間存在一種或多種特定關系的數(shù)據(jù)元素的,即帶“結(jié)構(gòu)”的數(shù)據(jù)元素的。通常情況下，精心選擇的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以帶來更高的運行或者存儲效率。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)往往同高效的檢索算法和索引技術(shù)有關。
2、數(shù)帶橡信據(jù)操作
數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)操作主要描述在相應的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上的操作類型和操作方式。它是操作算符的，包蠢輪括若干操作和推理規(guī)則，用以對目標類型的有效實例所組成的數(shù)據(jù)庫進行操作。
3、數(shù)據(jù)約束
數(shù)據(jù)模型中的數(shù)據(jù)約束主要描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)數(shù)據(jù)間的語法、詞義聯(lián)系、他們之間的制約和依存關系，以及數(shù)據(jù)動態(tài)變化的規(guī)則，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效和相容。它是完整性規(guī)則的，用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)，以及狀態(tài)的變化。
擴展資料：
數(shù)據(jù)模型按不同的應用層次分成三種類型：
1、概念模型
一種面向用戶、面向客觀世界的模型，主要用來描述世界的概念化結(jié)構(gòu)，它是數(shù)據(jù)庫的設計人員在設計的初始階段，擺脫
計算機系統(tǒng)
及DBMS的具體技術(shù)問題，集中精力分析數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系等。
2、邏輯模型
一種面向
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
的模型，具體的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型。此模型既要面向用戶，又要面向系統(tǒng)，主要用于
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
（DBMS）的實現(xiàn)。
3、物理模型
一種面向計算機物理表示的模型，描述了數(shù)據(jù)在儲存介質(zhì)上的
組織結(jié)構(gòu)
。每一種邏輯數(shù)據(jù)模型在實現(xiàn)時都有其對應的物理數(shù)據(jù)模如首型。DBMS為了保證其獨立性與可移植性，大部分物理數(shù)據(jù)模型的實現(xiàn)工作由系統(tǒng)自動完成。
參考資料來源：
百度百科-數(shù)據(jù)模型
參考資料來源：
百度百科-數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
三要素是
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)約束。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是所研究的對象類型的。這些對象是數(shù)據(jù)庫的組成成分，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)指對象和對象間聯(lián)系的運返表達和實現(xiàn)，是對系統(tǒng)靜態(tài)特征的描述。
數(shù)據(jù)操作是對數(shù)據(jù)庫中對象的實例允許執(zhí)行的操作族悄譽，主要指檢索和更新（插入、刪除、修改）兩類操作。
數(shù)據(jù)模型
必須定義這些操作的確切含義、操作符號、操作規(guī)則（如
優(yōu)先級
）以及實現(xiàn)操作的語言。數(shù)據(jù)操作是對系統(tǒng)動態(tài)特性的描述。
數(shù)據(jù)完整性約束是一組完整性規(guī)則的，規(guī)定數(shù)據(jù)庫狀態(tài)及狀態(tài)變化所應滿足的條件，以保證數(shù)據(jù)的正確性、有效性和相容性。
作用是空間數(shù)據(jù)模型是關于現(xiàn)實世界中空間實體及其相互間聯(lián)系的概念，它為描述空間數(shù)據(jù)的組織和設計空間數(shù)據(jù)庫模式提供著基本方法。因此，對空間數(shù)據(jù)模型的認識和研究在設計GIS空間數(shù)據(jù)庫和發(fā)展新一代
GIS系統(tǒng)
的過程中起著舉足輕重的作用。
拓展資料兆段
空間數(shù)據(jù)模型可分為：
1、概念模型（分三種：1：場模型：用于描述空間中連續(xù)分布的現(xiàn)象；2：對象模型：用于描述各種空間地物；3：網(wǎng)路模型：可以模擬現(xiàn)實世界中的各種網(wǎng)絡）
2、邏輯數(shù)據(jù)模型（常用的分：矢量數(shù)據(jù)模型,柵格數(shù)據(jù)模型和面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型等）
3、物理數(shù)據(jù)模型（物理數(shù)據(jù)模型是指概念數(shù)據(jù)模型在計算機內(nèi)部具體的存儲形式和操作機制,即在物理磁盤上如何存放和存取,是系統(tǒng)抽象的更底層。）
數(shù)據(jù)模型的三要素：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)的完整性約束。
數(shù)據(jù)模型的州坦作用是:是現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)特征的抽象，或者說是現(xiàn)實世界的模擬，在數(shù)據(jù)庫中，用數(shù)據(jù)模型來抽象地表示現(xiàn)實世界的數(shù)據(jù)和信息。
擴展資料
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):
就是前面說的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)區(qū)中的存儲結(jié)構(gòu)，在關系模型中就是采用的關系模型了，就是“二維表”的形式。
數(shù)據(jù)操作:
指的是對數(shù)據(jù)的一些操作，包括查詢、刪除、更新、插入等。亮稿
數(shù)據(jù)的完冊鍵桐整性約束:
就是對所存數(shù)據(jù)的約束規(guī)則，有實體完整性、參照完整性等等，就是取值唯一、不能為空等一系列操作。
地理信息系統(tǒng)工程的特性
(1) 分析現(xiàn)行運行過程，獲取現(xiàn)行系統(tǒng)流程圖 系統(tǒng)分析員在對用戶現(xiàn)行工作流程深入調(diào)查的基礎上，要對現(xiàn)行系統(tǒng)進行深入細致的分析和研究，明確現(xiàn)行系統(tǒng)的目標、規(guī)模、界限、主要功能、組織機構(gòu)、業(yè)務流程、數(shù)據(jù)流程、數(shù)據(jù)存儲、對外聯(lián)系、日常事物處理與主要存在問題，獲取對現(xiàn)行系統(tǒng)的充分認識與理解。 按照現(xiàn)行系統(tǒng)的職能劃分和業(yè)務范圍，概括抽象出現(xiàn)行系統(tǒng)的業(yè)務框圖或業(yè)務流程圖，通過各業(yè)務職能的相互關系和可實現(xiàn)程度，初步界定出GIS建設可實現(xiàn)的業(yè)務內(nèi)容培枝凳和可改進的職能。例如，對于在空間數(shù)據(jù)庫基礎上提供空間分析功能的土地管理信息系統(tǒng)，我們可以實現(xiàn)對土地有關的各項指標的查詢、統(tǒng)計以及進行土地資源的單一或多用途評級、評價，但不可能期望通過該級別GIS的建設實現(xiàn)對土地利用的自動規(guī)劃?！ “凑宅F(xiàn)行系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的使用、加工和處理過程，獲得現(xiàn)行系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖，對于以空間數(shù)據(jù)處理為其對象的部配旅門來說，它的運作需要涉及大量的圖形、表格、文擋資料，數(shù)據(jù)流程圖是其具體業(yè)務過程和作業(yè)過程的反映，代表了數(shù)據(jù)操作的邏輯模型?！ ?2) 進行數(shù)據(jù)分析，獲取數(shù)據(jù)字典 對數(shù)據(jù)流程圖中出現(xiàn)的所有空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)進行描述與定義，形成數(shù)據(jù)字典，列出有關數(shù)據(jù)流條目、文件條目、數(shù)據(jù)項條目、加工條目的名稱、組成、組織方式、去值范圍、數(shù)據(jù)類型、存儲形式、存儲長度等?！ ?shù)據(jù)流條目：組成、流量、來源、去向； 文件條目：文件名、組成、存儲方式、存取頻率； 數(shù)據(jù)項條目：數(shù)據(jù)項名、類型、長度、取值范圍； 處理條目：處理名、輸入數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)、處理邏輯。 (3) 導出現(xiàn)行系統(tǒng)的邏輯模型 在理解現(xiàn)行系統(tǒng)怎樣做的基礎上，明確其本質(zhì)是做什么，對現(xiàn)行系統(tǒng)的具體模型進行抽象，去掉那些具體的、非本質(zhì)的、在進一步深入分析中造成不必要負擔的東西，獲取反映系統(tǒng)本質(zhì)的邏輯模型，作為待建GIS邏輯模型的依據(jù)。例如，對圖8-1(a)所示非本質(zhì)的因素進行抽象，可得圖8-1(b)所示的邏輯模型。
(4)進行用戶需求分析與描述
在對現(xiàn)行系統(tǒng)深入分析的基礎上，找出現(xiàn)行系統(tǒng)存在的問題和 弊端，對用戶提出的要求進行綜合抽象和提煉，形成對待建GIS需求的文字描述，包括有功能需求、性能需求、數(shù)據(jù)管理能力需求、可靠性需求、安全保密需求、用戶接口需求、聯(lián)網(wǎng)需求、軟硬件需求、運行環(huán)境需求等的文字描述。
(5) 明確待建GIS的目標
對可行性分析中的目標進行進一步深化明確，獲得待建GIS更加明確具體的目標。
(6) 導出待建GIS的邏輯模型
這是系統(tǒng)分析中實質(zhì)性的一步。將待建系統(tǒng)的邏輯模型與待建
GIS的目標相比較，找出邏輯上的差別，決定出變化的范圍，明確待建GIS做什么；將變化的部分看作新的處理步驟或模塊，對現(xiàn)有數(shù)據(jù)流程圖進行調(diào)整；由外向內(nèi)逐層分析，獲得待建GIS的邏輯模型。
(7) 制定設計實施的初步計劃
對工作任務進行分解，確定各子系統(tǒng)（或模塊）開發(fā)的先后順
序，分配工作任務，落實到具體的組織和人；對GIS建設的時間進度進行安排；對GIS建設費用進行評估。
系統(tǒng)分析的最后階段由分析員提交用戶需求分析報告，用戶需求分析報告一般應經(jīng)過用戶主管部門的批準，在經(jīng)過用戶和開發(fā)者雙方認可后，具有合同的作用，是GIS建設中進行開發(fā)設計和驗收的依據(jù)。 GIS總體設計總體設計的任務主要有：
(1) 系統(tǒng)的目的、目標及屬性的確定
系統(tǒng)的目的是系統(tǒng)建成后應達到的水平標志，或稱系統(tǒng)預期達
到的水平。GIS系統(tǒng)必須提出明確的系統(tǒng)目的，以指導工作的展開。
系統(tǒng)目標是實現(xiàn)目的過程中的努力方向，GIS工程中提出的系統(tǒng)目標因具體問題而變化，比如：
·投資規(guī)模（大、中、小）
·建設周期（一年、二年，……）
·數(shù)據(jù)準備（半年，一年，……）
·數(shù)據(jù)采集（半年，一年，……）
·舊有設備的利用
·效益預計·系統(tǒng)搭桐被接納和使用度（或滿意度）估計
……
系統(tǒng)屬性是指對目標的量度。由于GIS工程建設的多樣性及不易量測的特點，衡量GIS工程的屬性通常采用：
·直接經(jīng)濟和社會效益
·間接經(jīng)濟和社會效益
·系統(tǒng)對原有工作模式改進程度
·對使用者的滿意度調(diào)查……
在處理實際問題時，常常遇到系統(tǒng)目標不只一個，而是多個，它們共同構(gòu)成目標。對目標的處理，往往把目標分解，按子集、分層次畫成樹狀結(jié)構(gòu)，稱其為目標樹，如圖8-2。
圖8-2 目標樹示意圖
構(gòu)造目標樹的原則是：
1)目標子集按目標的性質(zhì)進行分類，把同一類目標劃分在一個目標子集內(nèi)；
2)目標分解，直至可量度為止。
把目標結(jié)構(gòu)畫成樹狀結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是，目標的構(gòu)成與分類比較清晰、直觀；更為重要的是，按目標性質(zhì)分為子集，便于進行目標間的價值權(quán)衡，也就是說，在確定目標的權(quán)重系數(shù)過程中，能夠明確地表明應該和那些層次、那些部門的決策者對話。
(2) 進行各子系統(tǒng)或模塊的劃分與功能描述
按照GIS各功能的聚散程度和耦合程度、用戶職能部門的劃分、
處理過程的相似形、數(shù)據(jù)資源的共享程度將GIS劃分為若干子系統(tǒng)或若干功能模塊，構(gòu)成系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖，并對各系統(tǒng)或模塊的功能進行描述。(3) 模塊或子系統(tǒng)間的接口設計
各子系統(tǒng)或模塊作為整個GIS的一部分，相互間在功能調(diào)用、
信息共享、信息傳遞方面都存在著或多或少的聯(lián)系，故應對其接口方式、權(quán)限設置進行設計。例如，一個城市規(guī)劃與國土信息系統(tǒng)可劃分為基礎信息、規(guī)劃信息、土地管理、市政管線、房地產(chǎn)管理、建筑設計管理等子系統(tǒng)。相互間都要共享有關基礎數(shù)據(jù)、規(guī)劃數(shù)據(jù)、市政管線數(shù)據(jù)、地籍數(shù)據(jù)，同時存在相互的調(diào)用，應對調(diào)用方式、數(shù)據(jù)共享權(quán)限等作出嚴格規(guī)定與設計。
(4) 軟硬件配置設計
硬件：包括計算機、存儲設備、數(shù)字化儀、繪圖儀、打印機、
其它外部設備。說明其型號、數(shù)量、內(nèi)存等性能指標，畫出硬件設備配置圖。
軟件：說明與硬設備協(xié)調(diào)的系統(tǒng)軟件、開發(fā)平臺軟件等。
(5) 網(wǎng)絡設計包括對網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)、功能兩方面的設計。例如，在城市規(guī)劃與
國土信息系統(tǒng)中，基礎信息、規(guī)劃管理、土地管理、市政管線、房地產(chǎn)管理、建筑設計管理等子系統(tǒng)間存在著數(shù)據(jù)共享和功能調(diào)用關系，由于各自針對不同的部門使用，就要求設計相應的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)相互間及其與總系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，同時，城市規(guī)劃與國土信息系統(tǒng)也可能與城市經(jīng)濟信息系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。
(6) 輸入輸出與數(shù)據(jù)存儲要求
對新建GIS輸入、輸出的種類、形式要求等，以及對數(shù)據(jù)庫的
用途、組織方式、數(shù)據(jù)共享、文件種類作一般說明，詳細內(nèi)容在詳細設計中考慮。
(7) 開發(fā)策略規(guī)定
包括經(jīng)費管理、條件保證、運行管理、計劃實施、實施方案說
明、組織協(xié)調(diào)等的規(guī)定。
(8) 成本與收益分析成本是指開發(fā)和（或）運行GIS系統(tǒng)所支付的資金，而收益是
指由于新系統(tǒng)的投入而增加的收入或減少的成本。開發(fā)系統(tǒng)是一種投資，這意味著當前需向某一項目支付資金，希望將來某個時候能夠獲得收益。在開發(fā)周期的每一個階段都需要投資，而期望的收益來至減少成本或增加收入。如果期望的收入小于成本，那么這個系統(tǒng)可能不值得繼續(xù)做下去。
詳細設計
詳細設計是在總體設計的基礎上進一步深化，主要內(nèi)容有： (1) 模塊設計 詳細設計是對總體設計中已劃分的子系統(tǒng)或各大模塊的進一步深入細化設計。按照內(nèi)聚度和耦合度、功能完整性、可修改性進一步劃分模塊，形成進一步功能獨立、規(guī)模適當?shù)哪K，要求各模塊高內(nèi)聚低耦合（即塊內(nèi)緊，塊間松），對各模塊進行設計，畫出各模塊結(jié)構(gòu)組成圖，詳細描述各模塊的內(nèi)容和功能?！ ?2) 代碼設計 GIS數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)類型多樣，為減少數(shù)據(jù)冗余度，方便對數(shù)據(jù)的分類、統(tǒng)計、檢索和分析處理，提高處理速度，便于管理，節(jié)約存儲，需要對有關數(shù)據(jù)元素或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如用地分類、公共建設設施性質(zhì)、管道類型、管道名稱等）進行代碼設計、形成編碼文件，必要時還應建設代碼字典，記載代碼與數(shù)據(jù)間的對應關系。GIS中所設計的代碼應具有唯一性、標準性和通用性、可擴充性和穩(wěn)定性、易修改性、易識別和記憶等特點?！ ?3) 數(shù)據(jù)庫設計 常用的關系數(shù)據(jù)庫并不適合對GIS中大量的空間數(shù)據(jù)的有效管理。GIS中一般應包含兩個數(shù)據(jù)庫：空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫。一般說來，GIS的開發(fā)平臺已經(jīng)提供相應的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)或從現(xiàn)有的系統(tǒng)中選購。數(shù)據(jù)庫設計要完成數(shù)據(jù)庫模型設計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設計?！ τ谝粋€大型的GIS，數(shù)據(jù)庫的設計是一個十分復雜的過程，要求數(shù)據(jù)庫設計者對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和GIS應用系統(tǒng)有相當深入的了解，空間數(shù)據(jù)庫的設計要對數(shù)據(jù)分層、要素屬性定義、空間索引或檢索等作明確的設計。 (4) 數(shù)據(jù)獲取方案設計 數(shù)字化作為GIS數(shù)據(jù)采集的重要方式，是GIS獲取有關圖形圖件信息的重要手段。數(shù)字化方案設計的內(nèi)容包括：內(nèi)容選取與分層、數(shù)字化中要素關系的處理原則與策略、相應專題內(nèi)容的數(shù)字化方案、數(shù)字化作業(yè)步驟、數(shù)字化質(zhì)量保證等。 (5) 界面設計 GIS作為一種可視產(chǎn)品，一個人機界面友好，簡單易學、靈活方便的界面是GIS建設的一個重要內(nèi)容。GIS數(shù)據(jù)信息的提供顯示更多地與圖形符號化緊密相聯(lián)，要多圖面布局形式、圖面布局內(nèi)容、色調(diào)搭配、菜單形式、菜單布局、對話作業(yè)方式說明?！?6) 輸入輸出設計 在總體設計的基礎上，對輸入輸出的內(nèi)容、種類、格式、所用設備、介質(zhì)、精度、承擔者作出明確的規(guī)定?！ ?7) 程序模塊設計 對模塊設計中的各模塊進行逐個模塊的程序描述，主要包括算法和程序流程、輸入輸出項、與外部的接口等。 (8) 安全性能設計 用來避免由于存在的各種危險而造成的事故，確保GIS系統(tǒng)使用安全，運行可靠。按照待建GIS的狀況和用戶對象，進行如下某些內(nèi)容的設計：對用戶分級，設置相應的操作權(quán)限；對數(shù)據(jù)分類，設置不同的訪問權(quán)限；口令檢查，建立運行日志文件，跟蹤系統(tǒng)運行；數(shù)據(jù)加密；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲、備分與恢復；計算機病毒的防治?！ ?9) 實施方案設計 對工作任務分解，指明每項任務的要求和負責人，對各項工作給出進度要求，作出各項實施費用的估算及總預算?！ ∠到y(tǒng)設計的主要成果是系統(tǒng)設計說明書，包括總體設計說明書和詳細設計說明書，是GIS系統(tǒng)的物理模型，也是GIS實施的重要依據(jù)。 開發(fā)與實施是GIS建設付諸實現(xiàn)的實踐階段，實現(xiàn)系統(tǒng)設計階段完成的GIS物理模型的建立，把系統(tǒng)設計方案加以具體實施。在這一過程中，需要投入大量的人力物力，占用較長的時間，因此必須根據(jù)系統(tǒng)設計說明書的要求組織工作，安排計劃，培訓人員，開發(fā)和實施的內(nèi)容及流程見圖8-3。
(1) 程序編制與調(diào)試
程序編制與調(diào)試的主要任務是將詳細設計產(chǎn)生的每一模塊用某種程序設計語言予以實現(xiàn)，并檢驗程序的正確性。為了保證程序編制與調(diào)試及后續(xù)工作的順利進行，軟硬件人員首先應進行GIS系統(tǒng)設備的安裝和調(diào)試工作。一般情況下，程序的編制與調(diào)試在GIS提供的環(huán)境下進行，根據(jù)具體的問題，分析、編寫詳細的程序流程圖，確定程序規(guī)范化措施，最后完成程序的編制、調(diào)試、測試。程序編制可以采用結(jié)構(gòu)化程序設計方法，使每一程序都具有較強的可讀性和可修改性。當然也可以采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O計方法。每一個程序都應有詳細的程序說明書，包括程序流程圖、源程序、調(diào)試記錄以及要求的數(shù)據(jù)輸入格式和產(chǎn)生的輸出形式。
(2) 數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)庫建立
GIS過程中需要投入大量的人力進行數(shù)據(jù)的采集、整理和錄入工作。GIS規(guī)模大，數(shù)據(jù)類型復雜多樣，數(shù)據(jù)的收集與準備是一項既繁瑣，勞動量又巨大的任務，要求數(shù)據(jù)庫模式確定后就應進行數(shù)據(jù)的輸入，對數(shù)據(jù)的輸入應按數(shù)字化作業(yè)方案的要求嚴格進行，輸入人員應進行相應程度的培訓工作。(3) 人員的技術(shù)培訓
GIS的建設需要很多人員參加工作，包括系統(tǒng)開發(fā)人員、用戶和領導階層，為了保證GIS的調(diào)試和用戶盡快掌握，應提前對有關開發(fā)人員、用戶、操作人員進行培訓，掌握GIS的概貌和使用方法。
對于一般人員和領導，也應給予一定的宣傳和教育，使其對新建GIS系統(tǒng)有所了解，關心和支持GIS的實施工作。
(4) 系統(tǒng)測試
系統(tǒng)調(diào)試與測試是指對新建GIS系統(tǒng)進行從上到下全面的測試和檢驗，看它是否符合系統(tǒng)需求分析所規(guī)定的功能要求，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的錯誤，保證GIS的可靠性。一般說來，應當由系統(tǒng)分析員提供測試標準，制定測試計劃，確定測試方法，然后和用戶、系統(tǒng)設計員、程序設計員共同對系統(tǒng)進行測試。測試的數(shù)據(jù)可以是模擬的，也可以是來自用戶的實際業(yè)務，經(jīng)過新建GIS的處理，檢驗輸出的數(shù)據(jù)是否符合預期的結(jié)果，能否滿足用戶的實際需求，對不足之處加以改進，直到滿足用戶要求為止。
測試方法可采用如下流程實施：設計一組測試用例→用各個測試用例的輸入數(shù)據(jù)實際運行被測程序→檢測實際輸出結(jié)果與預期的輸出結(jié)果是否一致。這里供測試用的數(shù)據(jù)具有非常重要的作用，為了測試不同的功能，測試數(shù)據(jù)應滿足多方面的要求；含有一定的錯誤數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)之間的關系應符合程序要求。
GIS的開發(fā)與實施階段將產(chǎn)生一系列的系統(tǒng)文擋資料，一般包括用戶手冊、使用手冊、系統(tǒng)測試說明書、程序設計說明書、測試報告等。 (1) 系統(tǒng)的維護 GIS的維護主要包括以下四個方面的內(nèi)容?！ ?) 糾錯 糾錯性維護在系統(tǒng)運行中發(fā)生異?；蚬收蠒r進行的。往往是對在開發(fā)期間未能發(fā)現(xiàn)的遺留錯誤的糾正。任何一個大型的GIS系統(tǒng)在交付使用后，都可能發(fā)現(xiàn)潛藏的錯誤?！ ?) 數(shù)據(jù)更新 數(shù)據(jù)是GIS運行的血液，必須保證GIS中數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性，進行數(shù)據(jù)的及時更新，包括地形圖、各類專題圖、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、文本數(shù)據(jù)等空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。由于空間數(shù)據(jù)在GIS中具有龐大的數(shù)據(jù)量，這里研究如何利用航空和多種遙感數(shù)據(jù)實現(xiàn)對GIS數(shù)據(jù)庫的實時更新具有重要的意義，例如可借助航空影象實現(xiàn)對地圖的更新?！ ?) 完善和適應性維護 軟件功能擴充、性能提高、用戶業(yè)務變化、硬件更新、操作系 統(tǒng)升級、數(shù)據(jù)形式變換引起的對系統(tǒng)的修改維護。 4) 硬件設備的維護 包括機器設備的日常管理和維護工作。例如，一旦機器發(fā)生故障，則要有專門人員進行修理。另外，隨著業(yè)務的需要和發(fā)展，還需對硬件設備進行更新。為了避免系統(tǒng)維護過程中帶來的副作用（對其它過程或子系統(tǒng)的影響），加強維護過程中的管理工作是非常重要的，要求按如下步驟嚴格執(zhí)行：提出修改需求→領導批準→分配維護任務→驗收工作結(jié)果?！ ?2) 系統(tǒng)的評價 評價是指對GIS的性能進行估計、檢查、測試、分析和評審。包括用實際指標與計劃指標進行比較，以及評價系統(tǒng)目標實現(xiàn)的程度。在GIS運行一段時間后進行。系統(tǒng)評價的指標包括經(jīng)濟指標、性能指標個管理指標各個方面，最后應對評價結(jié)果形成系統(tǒng)評價報告。
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本文名稱：如何優(yōu)化空間數(shù)據(jù)庫設計階段的流程(空間數(shù)據(jù)庫設計階段)
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