G1S软件的六个子系统(或模块)

G1S软件的六个子系统(或模块)


发布日期: 2017-01-24 更新日期: 2017-01-24 编辑:xuzhiping 浏览次数: 4216

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摘要: 根据GIS的概念和功能,G1S软件的基本功能由六个子系统(或模块)组成 ,即空间数据输入与格式转换子系统、图形与属性编辑子系统、空间数据存储与管理子系统、空间数据处理与空间分析子系统、空间数据输出与表示子系统和用户接口。 (1)空间数据输入与格式转换子系统。主...

根据GIS的概念和功能,G1S软件的基本功能由六个子系统(或模块)组成 ,即空间数据输入与格式转换子系统、图形与属性编辑子系统、空间数据存储与管理子系统、空间数据处理与空间分析子系统、空间数据输出与表示子系统和用户接口。

(1)空间数据输入与格式转换子系统。主要功能是将系统外部的原始数据(多种来源、多种类型、多种格式)传输给系统内部,并将格式转换为GIS支持的格式。

数据来源主要有多尺度的各种地形图、遥感影像及其解译结果、数字地面模型、GPS观测数据、大地测量成果数据、与其他系统交换来的数据、社会经济调査数据和属性数据等。数据类型有矢量数据、栅格数据、图像数据、文字和数字数据等。数据格式有其他GIS系统产生的数据格式、CAD格式、影像格式、文本格式、表格格式等。

数据输入的方式主要有三种形式,一是手扶跟踪数字化仪的矢量跟踪数字化,主要通过人工选点和跟踪线段进行数字化,主要输入有关图形的点、线、面的位置坐标;二是扫描数字化仪的矢量数字化,将图形栅格化后,通过矢量化软件将纸质图形输入系统,或将图片扫描输入系统;三是键盘输入或文件读取方式,通过键盘直接输入坐标、文本和数字数据,或通过文件读取,并经过格式转换输入系统。数据格式的转换包括数据结构不同产生的转换和数据形式不同产生的转换,前者由系统采用的数据模型决定;后者主要是矢量到栅格、栅格到矢量的转换,是由数据的性质决定的。有时也使用光笔输入,例如签名等操作。数据格式的转换一般由G1S软件提供的数据互操作工具或功能模块实现。

(2)数据存储与管理处理。它涉及矢量数据的地理要素(点、线、面)的位置、空间关系和属性数据,以及栅格数据、数字髙程数据以及其他类型的数据如何构造和组织与管理等。主要由特定的数据模型或数据结构来描述构造和组织的方式,由数据库管理系统(DBMS)进行管理。在GIS的发展过程中,数据模型经历了由层次模型、网络模型、关系模型、地理相关模型、面向对象的模型和对象-关系模型(地理关系模型),它们分别代表着空间数据和属性数据的构造和组织管理形式。

(3)图形与属性的编辑处理。GIS系统内部的数据是由特定的数据结构描述的,图形元素的位置必须符合系统数据结构的要求,所有元素必须处于统一的地理参照系中,并经过严格的地理编码和数据分层组织,因此需要进行拓扑编辑和拓扑关系的建立,进行图幅接边、数据分层、进行地理编码、投影转换、坐标系统转换、属性编辑等操作。除此之外,它们一方面还要修改数据错误,另一方面还要对图形进行修饰,设计线型、颜色、符号、进行注记等。这些都要求GK提供数据编辑处理的功能。

(4)数据分析与处理。它提供了对一个区域的空间数据和属性数据综合分析利用的能力。通过提供矢量、栅格、DEM等空间运算和指标贵测,达到对空间数据的综合利用的目的。如基于栅格数据的算术运算、逻辑运算、聚类运算等,提供栅格分析;通过图形的叠加分析、缓冲区分析、统计分析、路径分析、资源分配分析、地形分析等,提供矢量分析,并通过误差处理、不确定性问题的处理等获得正确的处理结果。

(5)数据输出与可视化。它是将GIS内的原始数据,经过系统分析、转换、重组后以某种用户可以理解的方式提交给用户。它们可以是地图、表格、决策方案、模拟结果显示等形式。当前GIS可以支持输出物质信息产品和虚拟现实与仿真产品。

(6)用户接口。它主要用于接收用户的指令、程序或数据,是用户和系统交互的工具,主要包括用户界面、程序接口和数据接口。系统通过菜单方式或解释命令方式接收用户的输入。由于地理信息系统功能复杂,无论是GIS专业人员还是非专业人员,提供操作友好的界面都可以提高操作效率。当前,Windows风格的菜单界面几乎成了GIS的界面标准。

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