1、GIS工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)概述及案例分析摘要：本文介紹了GIS軟件工程的主要概念，設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)方法及規(guī)范，并對(duì)一個(gè)案例進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述。關(guān)鍵詞：GIS；設(shè)計(jì)原理；GIS案例GIS的開發(fā)建設(shè)和應(yīng)用是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及到系統(tǒng)的最優(yōu)設(shè)計(jì)、最優(yōu)控制運(yùn)行、最優(yōu)管理，以及人、財(cái)、物資源的合理投入、配置和組織等諸多復(fù)雜問題。需要運(yùn)用系統(tǒng)工程、軟件工程等的原理和方法，結(jié)合空間信息系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)施建設(shè)。 1 GIS軟件工程建設(shè)過程GIS軟件工程建設(shè)的主要過程包括：GIS軟件工程的系統(tǒng)分析；GIS軟件工程的需求分析；GIS軟件工程的系統(tǒng)設(shè)計(jì)；GIS軟件工程的編碼設(shè)計(jì)；GIS軟件工程建設(shè)過程中的文檔五個(gè)步驟。只有通過以

2、上各個(gè)步驟的嚴(yán)格操作才真正避免一些不必要的麻煩。1.1 GIS軟件工程的系統(tǒng)分析成功的GIS工程項(xiàng)目應(yīng)達(dá)到以下幾個(gè)主要目標(biāo)：較低的開發(fā)成本，符合要求的功能，較好的性能和可靠性，有較好的移植性和較低的維護(hù)費(fèi)用，最后需要軟件能按時(shí)完成和及時(shí)交付使用。無疑，上述目標(biāo)之間存在一定的互補(bǔ)和互斥關(guān)系。實(shí)施GIS開發(fā)項(xiàng)目就是力圖在以上目標(biāo)的沖突中取得一定程度的平衡。進(jìn)行GIS軟件工程系統(tǒng)分析主要有以下步驟：識(shí)別GIS用戶需求。評(píng)價(jià)GIS的可行性。進(jìn)行GIS開發(fā)經(jīng)濟(jì)分析和技術(shù)分析。把功能分配給GIS軟硬件、人、GIS數(shù)據(jù)庫和其他系統(tǒng)元素。建立GIS開發(fā)成本和進(jìn)度限制。生成GIS規(guī)格說明，形成所有后續(xù)GIS工程

3、的基礎(chǔ)。1.2 GIS軟件工程的需求分析GIS軟件工程需求分析是GIS產(chǎn)品在其生存期中的重要一步，也是決定性的一步。只有通過GIS軟件工程需求分析，才能把GIS的功能和性能的總體概念描述為具體的GIS產(chǎn)品需求規(guī)格說明，從而奠定GIS開發(fā)的基礎(chǔ)。同時(shí)，GIS軟件工程需求分析是一個(gè)不斷認(rèn)識(shí)和逐步細(xì)化的過程。GIS軟件工程需求分析的原則：（1）必須能夠表達(dá)和理解問題的數(shù)據(jù)域和功能域；（2）必須按自頂向下、逐層分解的方式對(duì)問題進(jìn)行分解和不斷細(xì)化。GIS軟件工程需求分析階段的工作包括以下四方面內(nèi)容：對(duì)問題的識(shí)別、分析與綜合、制定規(guī)格說明和評(píng)審。其中，問題的識(shí)別首先要確定對(duì)GIS的綜合需求，并提出這些要求

4、的實(shí)現(xiàn)條件，應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。這些需求主要包括：功能需求、性能需求、環(huán)境需求、可靠性需求、安全保密需求和用戶界面需求六個(gè)方面。問題分析和方案綜合室需求分析的第二步工作。分析員從數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)出發(fā)，逐步細(xì)化所有的軟件功能，找出2 / 9GIS內(nèi)部各元素之間的聯(lián)系，接口特性和設(shè)計(jì)上的限制，分析它們是否滿足功能要求，是否合理。最終合成GIS產(chǎn)品的解決方案，給出目標(biāo)系統(tǒng)的詳細(xì)邏輯模型。在這個(gè)步驟中，分析與綜合工作反復(fù)進(jìn)行。編制需求分析規(guī)格說明書是為了確切表達(dá)用戶對(duì)軟件的輸入輸出的要求，還需要制定數(shù)據(jù)要求說明書和初步的用戶手冊(cè)。1.3 GIS軟件工程的系統(tǒng)設(shè)計(jì)確定了GIS需求之后，就進(jìn)入開發(fā)階段。開發(fā)階段

5、由三個(gè)互相關(guān)聯(lián)的步驟組成：設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)（編碼）和測(cè)試。每個(gè)步驟都按某種方式進(jìn)行信息變換，最后得到有效的GIS軟件。GIS軟件工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、過程設(shè)計(jì)和界面設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)側(cè)重于空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和屬性數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的定義；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)定義GIS各主要成分之間的關(guān)系；過程設(shè)計(jì)則是把結(jié)構(gòu)成分轉(zhuǎn)換成GIS的過程性描述。在編碼步驟，根據(jù)這種過程性描述，生成源程序代碼，然后通過測(cè)試最終得到完整的GIS產(chǎn)品。結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法是基于模塊化、自頂向下逐層細(xì)化、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)等程序設(shè)計(jì)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，該方法實(shí)施的要點(diǎn)是：首先研究、分析數(shù)據(jù)流圖，從GIS的需求規(guī)格說明中弄清數(shù)據(jù)流加工的過程

6、。根據(jù)數(shù)據(jù)流圖決定問題的類型。然后針對(duì)不同的類型分別進(jìn)行分析處理。由數(shù)據(jù)流圖推導(dǎo)出GIS的初始結(jié)構(gòu)圖。利用一些調(diào)控性原則來改進(jìn)GIS的初始結(jié)構(gòu)圖，直到得到符合要求的結(jié)構(gòu)圖為止。修改和補(bǔ)充數(shù)據(jù)詞典。制定測(cè)試計(jì)劃。結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)可以很方便地將用數(shù)據(jù)流圖表示的信息轉(zhuǎn)換成程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)描述。1.4 GIS軟件工程的編碼設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)語言的特性和程序設(shè)計(jì)風(fēng)格會(huì)深刻地影響GIS軟件的質(zhì)量和可維護(hù)性。為了保證程序編碼的質(zhì)量，程序員必須深刻理解掌握程序設(shè)計(jì)語言的特性，只有語法上沒有錯(cuò)誤的程序才能通過編譯系統(tǒng)的語法檢查。結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的主要原則：使用程序設(shè)計(jì)語言中的順序、選擇、重復(fù)等有限的，基本控制結(jié)構(gòu)表示程序和邏輯結(jié)

7、構(gòu)。選用的控制結(jié)構(gòu)只允許有一個(gè)入口和出口。程序應(yīng)由容易識(shí)別的塊組成，每個(gè)塊只有一個(gè)入口和一個(gè)出口。復(fù)雜結(jié)構(gòu)應(yīng)該用基本控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行組合竊套來實(shí)現(xiàn)。嚴(yán)格控制使用GOTO語句。在總體設(shè)計(jì)階段，我們經(jīng)常使用自頂向下，逐步細(xì)化的方法，把一個(gè)復(fù)雜問題的解決分解為一個(gè)由許多功能模塊組成的層次結(jié)構(gòu)軟件系統(tǒng)，在詳細(xì)設(shè)計(jì)和編碼階段，應(yīng)當(dāng)采取自頂向下逐步求精的方法，把一個(gè)模塊的功能逐步分解，細(xì)化為一系列具體步驟。1.5 GIS軟件工程建設(shè)中的文檔為了對(duì)GIS建設(shè)進(jìn)行科學(xué)管理，規(guī)范建設(shè)文檔，GIS建設(shè)過程中必須完成以下各項(xiàng)文件：立項(xiàng)報(bào)告?？尚行匝芯繄?bào)告。系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)書。用戶需求分析報(bào)告。系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案和各子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

8、方案。系統(tǒng)實(shí)施總結(jié)報(bào)告。系統(tǒng)測(cè)試報(bào)告。用戶使用報(bào)告。系統(tǒng)驗(yàn)收?qǐng)?bào)告。系統(tǒng)建設(shè)總結(jié)報(bào)告。這些文檔的內(nèi)容和詳盡程度視系統(tǒng)規(guī)模大小、開發(fā)階段等因素而定。2 GIS工程設(shè)計(jì)的基本原則2.1GIS工程設(shè)計(jì)的基本原則計(jì)劃管理原則用分階段的生命周期計(jì)劃嚴(yán)格管理Boehm認(rèn)為，在工程的整個(gè)生命周期應(yīng)該制定并嚴(yán)格執(zhí)行六類計(jì)劃，它們是項(xiàng)目概要計(jì)劃，里程碑計(jì)劃，項(xiàng)目控制計(jì)劃，產(chǎn)品控制計(jì)劃，驗(yàn)證計(jì)劃，運(yùn)行維護(hù)計(jì)劃。堅(jiān)持進(jìn)行階段評(píng)審原則第一，大部分錯(cuò)誤是在編碼之前造成的，Boehm等人的統(tǒng)計(jì)，設(shè)計(jì)錯(cuò)誤占軟件錯(cuò)誤的63%，編碼錯(cuò)誤僅占37%；第二，錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)與改正行越晚，所需付出的代價(jià)也越高。 嚴(yán)格的產(chǎn)品控制原則為了保持系統(tǒng)

9、各個(gè)配置成分的一致性，必須實(shí)行嚴(yán)格的產(chǎn)品控制，其中主要是實(shí)行基準(zhǔn)配置管理。所謂基準(zhǔn)配置又稱為基線配置，它們是經(jīng)過階段評(píng)審后的系統(tǒng)配置成分（各個(gè)階段產(chǎn)生的文檔或程序代碼）。基準(zhǔn)配置管理也稱為變動(dòng)控制：一切有關(guān)修改系統(tǒng)的建議，特別是涉及到對(duì)基準(zhǔn)配置的個(gè)性建議，都必須按照嚴(yán)格的規(guī)程進(jìn)行評(píng)審，獲得批準(zhǔn)以后才能實(shí)施修改。下面簡(jiǎn)要介紹軟件工程的七條原理： 1 用分階段的生命周期計(jì)劃嚴(yán)格管理 這一條是吸取前人的教訓(xùn)而提出來的。統(tǒng)計(jì)表明，50%以上的失敗項(xiàng)目是由于計(jì)劃不周而造成的。在軟件開發(fā)與維護(hù)的漫長(zhǎng)生命周期中，需要完成許多性質(zhì)各異的工作。這條原理意味著，應(yīng)該把軟件生命周期分成若干階段，并相應(yīng)制定出切實(shí)可行

10、的計(jì)劃，然后嚴(yán)格按照計(jì)劃對(duì)軟件的開發(fā)和維護(hù)進(jìn)行管理。 Boehm 認(rèn)為，在整個(gè)軟件生命周期中應(yīng)指定并嚴(yán)格執(zhí)行6類計(jì)劃：項(xiàng)目概要計(jì)劃、里程碑計(jì)劃、項(xiàng)目控制計(jì)劃、產(chǎn)品控制計(jì)劃、驗(yàn)證計(jì)劃、運(yùn)行維護(hù)計(jì)劃。 2 堅(jiān)持進(jìn)行階段評(píng)審 統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示： 大部分錯(cuò)誤是在編碼之前造成的，大約占63%；錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)的越晚，改正它要付出的代價(jià)就越大，要差2到3個(gè)數(shù)量級(jí)。 因此，軟件的質(zhì)量保證工作不能等到編碼結(jié)束之后再進(jìn)行，應(yīng)堅(jiān)持進(jìn)行嚴(yán)格的階段評(píng)審，以便盡早發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。 3 實(shí)行嚴(yán)格的產(chǎn)品控制 開發(fā)人員最痛恨的事情之一就是改動(dòng)需求。但是實(shí)踐告訴我們，需求的改動(dòng)往往是不可避免的。這就要求我們要采用科學(xué)的產(chǎn)品控制技術(shù)來順應(yīng)這種要求

11、。也就是要采用變動(dòng)控制，又叫基準(zhǔn)配置管理。當(dāng)需求變動(dòng)時(shí)，其它各個(gè)階段的文檔或代碼隨之相應(yīng)變動(dòng)，以保證軟件的一致性。 4 采納現(xiàn)代程序設(shè)計(jì)技術(shù) 從六、七時(shí)年代的結(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)技術(shù)，到最近的面向?qū)ο蠹夹g(shù)，從第一、第二代語言，到第四代語言，人們已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到：方法大似氣力。采用先進(jìn)的技術(shù)即可以提高軟件開發(fā)的效率，又可以減少軟件維護(hù)的成本。 5 結(jié)果應(yīng)能清楚地審查 軟件是一種看不見、摸不著的邏輯產(chǎn)品。軟件開發(fā)小組的工作進(jìn)展情況可見性差，難于評(píng)價(jià)和管理。為更好地進(jìn)行管理，應(yīng)根據(jù)軟件開發(fā)的總目標(biāo)及完成期限，盡量明確地規(guī)定開發(fā)小組的責(zé)任和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，從而使所得到的標(biāo)準(zhǔn)能清楚地審查。 6 開發(fā)小組的人員應(yīng)少而精

12、 開發(fā)人員的素質(zhì)和數(shù)量是影響軟件質(zhì)量和開發(fā)效率的重要因素，應(yīng)該少而精。這一條基于兩點(diǎn)原因：高素質(zhì)開發(fā)人員的效率比低素質(zhì)開發(fā)人員的效率要高幾倍到幾十倍，開發(fā)工作中犯的錯(cuò)誤也要少的多； 當(dāng)開發(fā)小組為N人時(shí)，可能的通訊信道為N(N-1)/2，可見隨著人數(shù)N的增大，通訊開銷將急劇增大。 7 承認(rèn)不斷改進(jìn)軟件工程實(shí)踐的必要性 遵從上述六條基本原理，就能夠較好地實(shí)現(xiàn)軟件的工程化生產(chǎn)。但是，它們只是對(duì)現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和歸納，并不能保證趕上技術(shù)不斷前進(jìn)發(fā)展的步伐。因此，Boehm提出應(yīng)把承認(rèn)不斷改進(jìn)軟件工程實(shí)踐的必要性作為軟件工程的第七條原理。根據(jù)這條原理，不僅要積極采納新的軟件開發(fā)技術(shù)，還要注意不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)

13、，收集進(jìn)度和消耗等數(shù)據(jù)，進(jìn)行出錯(cuò)類型和問題報(bào)告統(tǒng)計(jì)。這些數(shù)據(jù)既可以用來評(píng)估新的軟件技術(shù)的效果，也可以用來指明必須著重注意的問題和應(yīng)該優(yōu)先進(jìn)行研究的工具和技術(shù)。2.2 GIS工程設(shè)計(jì)的規(guī)范：在進(jìn)入軟件開發(fā)階段之初，首先應(yīng)為軟件開發(fā)組制定在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該共同遵守的標(biāo)準(zhǔn)，以便協(xié)調(diào)組內(nèi)各成員的工作。它包括以下幾點(diǎn)。(1)閱讀和理解軟件需求說明書，在給定預(yù)算范圍內(nèi)和技術(shù)現(xiàn)狀下，確認(rèn)用戶的要求能否實(shí)現(xiàn)。若能實(shí)現(xiàn)則需明確實(shí)現(xiàn)的條件，從而確定設(shè)計(jì)的目標(biāo)，以及它們的優(yōu)先順序。(2)根據(jù)目標(biāo)確定最合適的設(shè)計(jì)方法。(3)確定設(shè)計(jì)文檔的編制標(biāo)準(zhǔn)，包括文檔體系、用紙及樣式、記述詳細(xì)的程度、圖形的畫法等。(4)通過代碼設(shè)計(jì)確

14、定代碼體系，與硬件、操作系統(tǒng)的接口規(guī)約，命名規(guī)則等。2.3 GIS工程設(shè)計(jì)的方法GIS的設(shè)計(jì)方法采用結(jié)構(gòu)化分析和設(shè)計(jì)原理，其中最有用的理論就是模塊理論及其有關(guān)的特征，例如內(nèi)聚性和耦合性。一般而言，系統(tǒng)設(shè)計(jì)首先應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)研制的目標(biāo)，確定系統(tǒng)必須具備的空間操作功能，稱為功能設(shè)計(jì)；其次是數(shù)據(jù)分類和編碼，完成數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理，最后是系統(tǒng)的建模和產(chǎn)品的輸出，稱為應(yīng)用設(shè)計(jì)。2.4 GIS工程項(xiàng)目的管理包括工程的需求控制、質(zhì)量控制、進(jìn)度控制、風(fēng)險(xiǎn)控制等管理技術(shù)。保證一個(gè)GIS工程的成功還涉及人員組織技術(shù)與成本控制技術(shù)，在一定的資金條件下最大限度地滿足用戶的需要，實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益的同時(shí)，還能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益，也是GI

15、S工程管理的重要任務(wù)。3 GIS軟件的開發(fā)模式軟件工程歷經(jīng)幾十年發(fā)展，形成了以下幾種較為成熟的開發(fā)模式。(1) 傳統(tǒng)生命周期模型(亦稱瀑布模型)。這是一種十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木€性開發(fā)方法，它把開發(fā)過程分為計(jì)劃、分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試、建置和維護(hù)7個(gè)階段。其特點(diǎn)是每步的更新、變動(dòng)都會(huì)引起前面各步文檔的更新和變動(dòng)。(2) 快速原型化模型。其基本思想是經(jīng)過簡(jiǎn)單分析和設(shè)計(jì)，快速實(shí)現(xiàn)軟件系統(tǒng)的一個(gè)原型，即軟件的一個(gè)早期的可運(yùn)行版本，用戶同開發(fā)者對(duì)原型反復(fù)試用、評(píng)價(jià)和修改，不斷完善，得到雙方滿意的最終產(chǎn)品。原型又分為拋棄式和漸進(jìn)式。拋棄式原型是指原型只用在分析階段，用來幫助澄清用戶需求，系統(tǒng)的開發(fā)則以原型為參照重新

16、設(shè)計(jì)開發(fā)。漸進(jìn)式原型是指最終提交的系統(tǒng)是在原型的基礎(chǔ)上，經(jīng)過不斷地完善、修改和擴(kuò)充發(fā)展而成的。GIS軟件開發(fā)宜采用生命周期方法與拋棄式原型方法相結(jié)合的方式。之所以選擇這種開發(fā)模式，主要基于如下考慮：(1)GIS是一項(xiàng)大型工程，需要一個(gè)集各種專家及專門人才的開發(fā)團(tuán)體或開發(fā)小組來作業(yè)。只有采用軟件工程管理的方法來協(xié)調(diào)、組織和管理，才能保證開發(fā)團(tuán)體作業(yè)的順利進(jìn)行。(2)GIS項(xiàng)目涉及到地理科學(xué)、測(cè)繪科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等多門學(xué)科，一個(gè)項(xiàng)目小組常常需要集結(jié)多學(xué)科的專家。政府、企業(yè)或職能部門目前尚難以組織這樣一支力量，因此，GIS項(xiàng)目常采取聯(lián)合開發(fā)或委托開發(fā)的形式。開發(fā)小組與系統(tǒng)用戶之間的協(xié)調(diào)、溝

17、通十分重要，只有采用軟件工程的管理方法，才能最大限度地保證開發(fā)小組與用戶之間的溝通、協(xié)調(diào)以及密切配合，開發(fā)出最終讓用戶滿意的系統(tǒng)。(3)由于GIS系統(tǒng)龐大，成本、進(jìn)度、數(shù)據(jù)量的需求等方面的精確估計(jì)顯得更為重要，而這種精確估計(jì)較為困難而復(fù)雜。這時(shí)，在采用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)纳芷谀Ｐ偷耐瑫r(shí)輔以拋棄式原型方法，即選定一個(gè)實(shí)驗(yàn)小區(qū)，對(duì)該實(shí)驗(yàn)小區(qū)建立一個(gè)可運(yùn)行的“原型”，以達(dá)到以小見大的效果。在GIS中，這種“原型”系統(tǒng)通常稱為樣本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，這個(gè)樣本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以作為生命周期方法的補(bǔ)充，其作用是：澄清用戶需求；評(píng)估開發(fā)進(jìn)度；檢驗(yàn)信息編碼方案；評(píng)估空間信息數(shù)據(jù)量；加深對(duì)軟硬件性能的了解；作為演示工具增加領(lǐng)導(dǎo)者的信心。

18、(4)作為GIS項(xiàng)目開發(fā)人員，開發(fā)GIS系統(tǒng)，也包括幫助用戶完成GIS系統(tǒng)的建置，使GIS系統(tǒng)能真正用起來，其中，需要協(xié)助用戶完成數(shù)據(jù)錄入和建庫工作。為確保數(shù)據(jù)錄入的質(zhì)量，要建立一套完善的質(zhì)量控制規(guī)范和作業(yè)規(guī)程。數(shù)據(jù)錄入及建庫本應(yīng)屬于建置階段的工作，但在GIS項(xiàng)目中因其工作量很大，需與系統(tǒng)軟件開發(fā)同時(shí)進(jìn)行。(5)在系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)階段，除了提交一般的功能設(shè)計(jì)規(guī)格、數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)格、U I設(shè)計(jì)規(guī)格等文檔之外，還應(yīng)提交一份關(guān)于地理信息分類與編碼的方案。這也是GIS項(xiàng)目開發(fā)中一項(xiàng)比較特殊的要求。4 GIS系統(tǒng)特點(diǎn)GIS系統(tǒng)的開發(fā)有以下顯著特點(diǎn)：(1)軟硬件平臺(tái)昂貴：G IS功能十分龐雜，一般需選購?fù)ㄓ肎I

19、S平臺(tái)，而GIS平臺(tái)對(duì)硬件要求較高，常需選用高檔微機(jī)或工作站。此外，GIS平臺(tái)本身價(jià)格昂貴，有時(shí)甚至超過硬件設(shè)備的價(jià)格。因此，選擇合適的軟硬件平臺(tái)就成為系統(tǒng)開發(fā)中一項(xiàng)慎重而又十分重要的工作。(2)要進(jìn)行二次開發(fā)：一般通用G IS平臺(tái)無法滿足最終用戶的要求，需要進(jìn)行二次開發(fā)。通常二次開發(fā)的工作量十分龐大，其開發(fā)成本逐漸取代硬件占據(jù)成本的絕大部分。(3)對(duì)數(shù)據(jù)的依賴性強(qiáng)：G IS系統(tǒng)要能真正發(fā)揮作用，很大程度上依賴于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的質(zhì)量，因而，數(shù)據(jù)錄入直至建庫，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)質(zhì)量控制規(guī)范以保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量，成為GIS建立中一項(xiàng)十分艱巨而重要的任務(wù)。(4)信息分類與編碼等標(biāo)準(zhǔn)的建立：G IS系統(tǒng)中涉及地形圖

20、、專題圖等大量的圖件信息，信息量巨大，為了有效地存貯，需要對(duì)各種地理要素進(jìn)行分類與編碼。但是，迄今為止，尚無靈活實(shí)用的國(guó)標(biāo)或部標(biāo)的信息編碼標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，建立科學(xué)、通用、實(shí)用、靈活的編碼方案也成為GIS開發(fā)中另一項(xiàng)重要的工作。5案例分析以一個(gè)物流地理信息系統(tǒng)為例5.1系統(tǒng)的可行性 將GIS引入到電子商務(wù)中的物流管理中，符合物流業(yè)的發(fā)展。 (1)GIS能成為電子商務(wù)的基礎(chǔ)平臺(tái) GIS集地理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和管理科學(xué)等為一體，是多學(xué)科集成。這使GIS具有很好的適應(yīng)性，能對(duì)各種信息進(jìn)行處理、融合和應(yīng)用，為用戶提供信息服務(wù)和管理決策依據(jù)。 (2)GIS能提供準(zhǔn)確的信息支持 GIS具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理功能，所存

21、儲(chǔ)的信息不僅包括屬性和時(shí)序特征，還具有統(tǒng)一的地理定位基礎(chǔ)在電子商務(wù)的物流管理中，涉及到物質(zhì)實(shí)體的空間位置的轉(zhuǎn)移，運(yùn)輸路線的合理選擇等，都屬于空間信息的管理，這正是GIS的強(qiáng)項(xiàng)。 (3)GIS能完善物流分析技術(shù) 空間分析是GIS的重要標(biāo)志。在物流管理中，GIS可將空間數(shù)據(jù)和企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)流程相結(jié)合，提供如市場(chǎng)分析、選址分析等空間分析，提高決策分析的能力和準(zhǔn)確度。 5.2系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)分為四個(gè)模塊：交通路線模塊、網(wǎng)絡(luò)物流模塊、設(shè)施定位模塊和輔助決策模塊。2.系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì) (1)交通路線模塊 物流網(wǎng)絡(luò)中，會(huì)涉及到交通路線的選擇問題，即物流網(wǎng)絡(luò)中最優(yōu)路徑的選擇。它是指從起始點(diǎn)出發(fā)尋找到達(dá)終點(diǎn)的最優(yōu)等效長(zhǎng)度。對(duì)于它的選擇首先要確定影響最優(yōu)路徑的因素，如幾何距離、道路質(zhì)量等，采用層次分析法，確定每條道路的權(quán)值，之后才能確定最優(yōu)路徑。 (2)網(wǎng)絡(luò)物流模塊 倉庫和運(yùn)輸線共同組成了物流網(wǎng)絡(luò)，倉庫處于網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)上，節(jié)點(diǎn)決定著線路。如何根據(jù)供求的實(shí)際需要并結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益等原則，在既定區(qū)域內(nèi)設(shè)立多少個(gè)倉庫，每個(gè)倉庫的位置，以最小的代價(jià)將貨物從N個(gè)倉庫運(yùn)到 M個(gè)客戶，可利用GIS的網(wǎng)絡(luò)分析來解決。 (3)設(shè)施定位模塊 商家的服務(wù)