摘要: 1.系统复杂度大 软件的复杂度与如下几个因素密切相关： （1）交付的文档的质量和数量。交付的文档都包括软件需求说明、系统设计书、用户手册、程序清单、测试报告等，这些报告必须增加与空间数据及其空间分析功能相关的说明，致使文档的内容和难度增加。 （2）软件的微观复...
1.系统复杂度大
软件的复杂度与如下几个因素密切相关：
（1）交付的文档的质量和数量。交付的文档都包括软件需求说明、系统设计书、用户手册、程序清单、测试报告等，这些报告必须增加与空间数据及其空间分析功能相关的说明，致使文档的内容和难度增加。
（2）软件的微观复杂度。即理解和处理单个程序或子程序内部结构与操作的难易程度。与其他系统相比较，GIS涉及的因素多、数据容量大、功能复杂，其程序的长度和内部结构的复杂程度都非常大，特别是三维的实时GIS，根据对相关项目的统计，往往同等用户规模的纯办公系统与GIS相比较，其开发时间要长2~5倍。
（3）软件的宏观复杂性。指理解和处理整个程序的结构与功能的难易程度。由于空间理论的理解难度，以及目前我国GIS软件人才与通用软件人才相比较而言的缺乏程度，致使软件工程开发难度急剧上升。
从GIS软件工程系统结构上分析，在上面几个方面都增长较大。
不难发现，功能规模相似的信息系统,GIS的复杂度可能比一般信息系统商数个级别，这也是我国GIS建设费用与建设周期高居不下的实质性因素，如果对此估计不足，就容易导致系统建设的失败。
2.数据在系统中具有特别地位
GIS的另一个特色在于支持异质海量数据处理,可以说，多数GIS本身就是一个强大的数据处理系统，数据甚至被称为GIS的“核心”和“血液”，所以数据库建设在GIS建设中占有非常重要的地位。根据有关专家统计，系统投资的三个主要部分——数据、硬件、软件的比例一般髙达8:1:1，可见数据在系统中占有重要的地位。
在系统开发过程中，在数据准备方面需要注意如下各方面：
（1）数据的质量。系统需要输入高质量的数据，否则容易影响系统效率和功能实现，甚至导致系统崩溃。所以人们形容G1S“输人的是垃圾，输出的也是垃圾”。非空间信息系统往往关注输人数据的标准和数值的正确性，而GIS的数据在空间关系(主要指拓扑关系、点位关系等)、元数据、分层、图文关联等方面也有严格的要求。
（2）数据的现势性。即数据的时效，在GIS中，所面对的空间数据往往不是由系统本身产生的，而必须通过系统外数据采集过程来完成，而且空间数据变化较快，数据很容易过时,导致数据失效，所以需要不断地进行数据采集。
（3）合理的数据组织结构。GIS所处理的数据包括矢量格式、栅格格式的空间数据和表格、文本、多媒体等非空间数据，它们具有不同的组织方式，目前主要有数据库和数据文件这两大类，不同的组织方式对系统的效率、安全性具有至关重要的影响。非空间数据往往采用商业数据库管理系统(DBMS)所支持的表格或文本、超文本等方式进行组织，目前发展非常成熟。矢量格式数据需要存储大量的空间点位数据，其容量比较大，且需要保存其拓扑关系，以支持空间运算。虽然发展了空间索引、无缝数据连接等技术，但是空间数据管理技术与发展较为成熟的数据库管理技术和数据仓库技术相比，其发展水平还是相当落后的，目前空间数据库技术为两者的结合探索了出路，但是其应用支持技术，如空间结构化査询语言、开放式空间数据库引擎离实用化还有一段差距。对于栅格数据而言，它不仅要记录像元的位置和值，而且X要记录其在空间坐标系统中的位置，其数据量是非常巨大的。
3.系统表达方式复杂
无论什么信息系统，总需要一定方式将用户关心的信息表达出来，将系统需要用户提供的数据输人进去，也就是系统需要一定的表达方式来实现与包括人、并行系统在内的系统环境进行交流，在系统开发中需要通过界面设计、视图功能开发等工作来提供系统的表达形式。GIS相对于一般信息系统，其表达内容多样化，表达方式也就非常复杂了，其复杂性具体表现在：
（1）表达的内容复杂。GIS同时能够处理文本数据、空间数据、多媒体数据等，甚至也能够接受遥感遥测的实时数据，这是其他信息系统无法比拟的，相应地它的表达方式的组成上也是非常复杂的，如输出方面包括专题图、报表、业务表格等。
（2）表达的对象具有时空特性。GIS处理的主要对象为城市地理对象，它具有鲜明的空间特性，系统必须能够将这些对象的空间性直观地表达给用户；同时许多地理现象是具有一定时间序列的，系统需要模拟地理现象的时空演化，如土地利用现状图，它需要系统能够追溯到历史上的一定时刻，以支持地籍管理。所以，目前3DGIS、虚拟现实(VR)等技术在GIS的应用中发展十分迅速。
4.系统更新速度快
我国从20世纪80年代开始了GIS的建设，经历了项目型GIS、管理型GIS、社会型GIS等几个阶段，其技术和认识发生了翻天覆地的改变，其发展可以说与计算机技术完全同步了，这也导致GIS用户在建立相应系统时，所面临的一个复杂环境，往往系统刚刚建设完毕,整个系统就不能够满足当前需要了，从而导致大面积的投资失误与浪费，这也是GIS建设周期长的一个后果，也反映了GIS技术和用户需求的发展速度。所以在开展用户调查、系统设计、系统维护等阶段必须对这种状况进行认真考虑，才能积极预防。
5.系统维护工作置大
由于系统变化速度快，而且对外部数据依赖大，需要不断输入数据，所以系统本身的建设是一个长期的过程，其系统的开发工作可以说是“万里长征的第一步”，目前一些用户没有意识到这一点，有一种急功近利的思想，特别是国家政府部门领导把它当作一段时期的一件工作来抓，当时投资大，但是后继无力，致使系统不能够正常运转。一方面要求长期的投资，另一方面在系统设计开发过程中，要坚持“总体规划、分步实施、灵活调整、急用先行”的设计思想，最后，要注意逐步发挥系统的效益，争取系统能够产生社会效益的同时，产生一定的经济效益，来确保系统长期的发展。
6.易操作性要求高
正如前面所述，一个GIS中具有多个用户层次:专业维护人员、领导决策人员、一般业务人员，后两类用户并不是GIS专业人士，往往仅仅具备一般计算机操作能力，而GIS功能复杂，这两者之间需要通过良好的界面设计来协调，系统应该引导用户来完成操作，同时必须保证数据的安全性。由于处理对象和功能的复杂性导致系统的界面设计有较大困难，例如在同一屏幕上必须很好地同时显示图形和属性数据，如何解决这两者显示要求的矛盾关系就是界面设计的重要课题。
