GIS设计与实现实验二

2103071011122Page1of4实验二：GIS系统分析地101宋楠2103071011122❀实验指导书一、基本信息实验中文名称GIS系统定义与用户需求分析实验英文名称UserRequirementsforGIS实验学时3实验类型实验指导书名称GIS设计与实现实验指导书相关理论课程名称GIS设计与实现二、目的与任务了解GIS系统定义和用户需求分析，培养收集，整理，调研和分析GIS用户需求的能力，掌握常用调研用户需求分析的方法。三、内容、要求与安排方式1、实验内容了解GIS系统定义和用户需求分析，培养收集，整理，调研和分析GIS用户需求的能力，掌握常用调研用户需求分析的方法。并按照导师的安排回答有关GIS系统定义和用户需求分析的概念和调研用户需求分析方法的问题，完成一个GIS应用项目数据字典的设计实例。2、实验要求1）阅读相关GIS项目实例和参考书，回答下列问题：a)系统定义又称系统分析，该阶段要完成的任务是什么？b)系统功能与性能分析是系统需求调查和分析的重要内容，试对系统功能与性能分析的常用方法进行简要说明。c)请对系统可行性分析的内容和具体工作进行说明。2）完成下面GIS应用项目实例的数据字典的设计：CreateadatadictionaryUsingthereadingexerciseasaguide,dothefollowingexercise:YouneedtodesignaGISdatabasethatwillhelpyoufindarapidtransitcorridorbetweencityBeijing(北京)andTianjing(天津).Thetransitsystemwillusea200mcorridortoallowfortwolines.Iftheselectioncriteriaare:SoiltypemustbesuitablefortransitconstructionMinimumpurchasevalueofalllandMinimumnumberofresidentiallandlotsaffectedMinimummajorroadcrossings,Minimumrivercrossingover10mwidthClosetomajorshoppingareasQuestion:Createadatadictionaryintableformfortheaboveproject.Includelayername,geographicfeatures,featureclass,attributes(itemnames),valuesanddescriptions.3、实验安排本实验安排3个学时时间，不能完成的同学可以课后找时间自行完成。4、实验提交成果提供实验内容第一部分三个问题的全部答案和第二部分的数据字典表格及其说明（用英文），打印你的结果，同时提交电子文档。2103071011122Page2of4❀实验成果一、回答问题1.系统定义又称系统分析，该阶段要完成的任务是什么？答：系统分析是按照系统论的观点，根据GIS用户的要求，对现有的业务流程进行全面的分析和综合，运用科学的方法为系统设计提供基础，是GIS软件开发前期的重要工作。在系统分析的过程中，开发方与用户方需要紧密合作，根据所了解的用户业务情况，包括用户对系统的要求、用户信息化的程度、各种数据资料的现状、用户的经济实力以及要求完成的时间等各种因素，进行分析和综合，将分析研究结果以文档形式记录下来，写出系统实施方案。系统分析的任务是在用户需求分析和系统可行性分析的基础上写出系统实施方案，同时，系统实施方案也由需求分析文档和可行性报告组成。在此阶段，开发人员和用户需要不断地交流、学习和融合，深入现场，多接触用户，随时与用户对系统的整体和细节情况进行沟通，对可能出现的问题提出质疑并给出应对策略，形成若干个解决方案。2.系统功能与性能分析是系统需求调查和分析的重要内容，试对系统功能与性能分析的常用方法进行简要说明。答：①需求调查也称需求收集，一个比较理想化的调查活动需要用户的充分配合，而且还有可能需要对调查对象进行必要的培训。调查内容则需要开发方和用户方的共同认可。调查的形式通常有面谈、电话访谈、现场参观、调查问卷、索取资料、GIS专题报告6钟方式。一般来说，应该以现场参观面谈开始，现场参观不仅可以对用户方的运作得到感性的体会，还可以找到较适合的接洽人以便各种后续工作的开展。在开发之前，开发方的系统分析员应该准备出一套表格和备忘录，以便在参观过程中一一了解。参观的目的是为了对一个机构的总体情况做一个粗略但全面的调查，然后可以根据参观的结果和所取得的材料制定下一步应采取的方案，详细的问卷调查方式和面谈方式又常常是更详细地了解具体情况的好办法。这两种方式均要求系统分析员将参观了解到的各种信息分门别类地加以阻止，然后制定出新的访谈题目，由用户方的各类有关人员帮助详细作答。这种问题的提出常常需要有经验的系统分析员来设计，问题提出的质量直接关系到信息获得的质量。面谈和电话访谈又要求GIS专业人员具有很好的人际交流水平。对于特定客户，需要和他们直接沟通交流。和客户交流要注意方式方法，不能盲目约见。索取资料时可以多次使用的一种方式，他可以贯穿在整个需求分析过程中，参观、访谈之后均可能会或多或少地索取相应的文件和资料。以上所说的前五种方式军事GIS专业人员向GIS数据库的需求机构了解和获取信息。而第六种方式即GIS专题报告则是由GIS专业人员输出信息。这一步是极为必要的，尤其是在大型数据库的建设过程中要求有多个部门参加的机构。通过报告，GIS专业人员可以将GIS的基础知识、各种功能、优点介绍给用户，使他们对GIS有一个清楚的了解。该步骤通常发生在面谈和问卷以前，参观之后。GIS专业人员可以在报告过程中使用各种报告讲演技术，也可以用多媒体形式或三维动画形式展示以往他们成功的案例，给用户更加感性的认知。应当注意的是，在报告中要鼓励用户提出问题，然后以通俗易懂的语言作答，同时报告的人数不应当太多，否则会影响报告的效率。②需求调查结束后，就要进入需求分析阶段。需求分析的任务是解决“做什么”的问题，也就是要全面地理解用户的各项要求，并准确地表达所接受的用户需求。此阶段的任务主要是对需求进行过滤、分类整理，要对每个需求进行分析，确定这个需求将来做不做，以及现实的优先级是什么，这一阶段对分析人员的要求比较高，要纵观全局来考虑，充分考虑到每个需求点对整个系统的影响等，最终形成需求规格说明书。我们一般把需求类型分成业务需求、用户需求和功能需求三个层次。其中，业务需求反映了组织机构或客户对系统，产品高层次的目的要求，它们在项目试图与范围文档中予以说明；用户需求文档描述了用户使用产品必须要完成的任务，这在使用实例文档或方案脚本说明中予以说明；功能需求定义了开发2103071011122Page3of4人员必须实现的软件功能，使得用户能完成他们的任务，从而满足业务需求。对需求分类时，应该分析软件需求分析的基础，即业务需求和用户需求。系统分析员通过对业务需求和用户需求的分解，将其转换成形式化描述的软件功能需求。开发的过程中要不断地与用户进行交流与探讨，使系统分析更加详尽，准确到位。3.请对系统可行性分析的内容和具体工作进行说明。答：可行性分析是在对用户初步需求分析的基础上，从社会因素、技术因素和经济因素三大方面对建立应用性地理信息系统的必要性和实现系统目标的可能性进行分析，用来确定用户实例、系统环境、原始数据、数据流量、存储空间、软件系统、经费预算以及时间分析和效益分析等。通常要考虑效益分析、经费问题、进度预测、技术书评、有关部门和用户的支持程度五个因素。从理论上分析GIS实现的可行性设计两方面内容，一个是GIS系统提供的数据结构、数据模型与应用所涉及的专业数据的特征和结构的适宜性分析，另一个是分析方法和应用模型与GIS技术结合的可能性分析；在考虑技术水平的时候，要考虑计算机系统功能和寿命的限制，还要考虑技术方法和技术力量这两个因素；从经费估算方面考虑的时候，要考虑到资料和数据地图的收集、输入和处理的经费，还要考虑软、硬件的购置与维护的经费，系统开发时所需的开发人员的工资和设计费用，差旅费和消耗品的费用等，经费是制约系统目标的主要因素之一，但是系统运行后也会带来一定的收益，而且由于系统运行所显示的效果还可能引起新的投资兴趣，所以在确定系统目标的时候也要把他们考虑在内；从财力状况上来讲，财力支持是关系到GIS成败的主要决定性因素，在制定GIS的发展计划时，首先要尽可能准确的确定任务要求，然后在预算范围内提出满足任务要求的可采用的硬件和软件，并提出一个经过充分论证的可行性报告，这样有利于开展GIS的研制与应用；从社会效益上来讲，社会消息分析指应用型GIS建立以后可能产生的社会效益预测，他包含了社会经济效益(投入与产出的比率)和科学技术效益(科学和技术上达到的水平以及对社会产生的影响)两个方面的内容，效益分析应当本着实事求是的原则，对GIS产品所带来的经济和科学效益进行合理的预测；可行性分析中的支持程度主要包括：用户支持程度、部门管理者、工作人员对建立GIS的支持情况，人力支持状况，包括有多少人力可用于GIS系统，多少人员需要培训等；可行性分析的进度预测是必不可少的，GIS的建设是一项复杂的系统工作，一般需要较长的时间，但是如果将系统建设的时间规定的很长，不易为领导和用户所理解和接受，因此建设时间也就成了影响系统目标的一个因素，对于大的系统而言，只能考虑分阶段实施的方案。二、数据字典设计CreateadatadictionaryUsingthereadingexerciseasaguide,dothefollowingexercise:YouneedtodesignaGISdatabasethatwillhelpyoufindarapidtransitcorridor(快速交通走廊)betweencityBeijing(北京)andTianjing(天津).Thetransitsystemwillusea200mcorridortoallowfortwolines.200m长度的双方向交通系统Iftheselectioncriteriaare:Soiltypemustbesuitablefortransitconstruction土壤可用Minimumpurchasevalueofallland最低消费Minimumnumberofresidentiallandlotsaffected居民用地影响最小Minimummajorroadcrossings,最小主要道路交叉Minimumrivercrossingover10mwidth与河流交叉长度小于10mClosetomajorshoppingareas距离主要购物地带近Question:Createadatadictionaryintableform(表格形式)fortheaboveproject.Includelayername(元素名),geographicfeatures,featureclass,attributes(itemnames),valuesanddescriptions.2103071011122Page4of4OrderlayernamegeographicfeaturesfeatureclassAttributes(itemnames)valuesdescriptions01SOILS土壤PolygonsSoil-code011Unsuitable012Poorsuitability013Moderatesuitability014Goodsuitability02LANDUSE土地利用类型PolyonsLU-code021Residential022Grass023Agriculture024Brushland025Transportation026F