【正文】 數(shù)據(jù)索引機制。 柵格數(shù)據(jù)主要是正射影像圖和一些掃描圖件，對于該類數(shù)據(jù)，以目錄文件方式進行存儲，將每類柵格數(shù)據(jù)作為一個子庫，對每個柵格子庫建立目錄，在這個子庫級目錄下為其所包含的分區(qū)建立目錄，在具體的目錄分區(qū)中以圖幅為單位存放該區(qū)的柵格圖像。 數(shù)據(jù)庫建構(gòu) 矢量數(shù)據(jù)采用適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)模型進行存儲，在邏輯上根據(jù)圖件的比例尺和種類將空間數(shù)據(jù)劃分為不同的子庫，在每個子庫中將圖件按要素類別劃分成不同的圖層，同時將類別或性質(zhì)相關(guān)的圖層組織成大類。例如，土地利用、城市的范 圍等逐年變化。 （ 2） 屬性特征：主要用來描述事物或現(xiàn)象隨時間的變化，即用來說明“是什么”，如事物或現(xiàn)象的類別、等級、數(shù)量、名稱等。 （ 1） 空間特征：主要表示現(xiàn)象的空間位置或現(xiàn)在所處的地理位置。 系統(tǒng)功能測試 根據(jù)需求說明書和測試用例，檢驗系統(tǒng)功能運行的準(zhǔn)確性與需求文 檔的符合程度。 系統(tǒng)功能集成 功能開發(fā)完成后，根據(jù)系統(tǒng)的模塊劃分和接口設(shè)計進行功能的集成，關(guān)鍵是做好接口的調(diào)試功能。 系統(tǒng)功能開發(fā) 其實質(zhì)是程序編寫工作，產(chǎn)品就是一套程序，是 GIS開發(fā)最終的主要成果。 詳細設(shè)計 詳細設(shè)計的任務(wù) （ 1） 細化總體設(shè)計的系統(tǒng)流程圖，繪出程序結(jié)構(gòu) 29 圖； （ 2） 為每個功能模塊選定算法； （ 3） 確定模塊使用的數(shù)據(jù)組織； （ 4） 確定模塊的接口細節(jié)及模塊間的調(diào)度關(guān)系； （ 5） 描述每個模塊的流程邏輯； （ 6） 編寫詳細設(shè)計文檔：主要包括：細化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖及逐個模塊的描述，如功能、界面、接口、數(shù)據(jù)組織、控制邏輯等。 是空間數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)，也是空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化的保證。 符號庫設(shè)計 主要包括：符號類型設(shè)計和地物要素符號樣例設(shè)計。 28 實現(xiàn)數(shù)據(jù)字典的三種常見方法： 全人工過程、全自動過程和混合過程。它是數(shù)據(jù)流圖中所有要素嚴(yán)格定義的場所，這些要素包括數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)流的組成、文件、加工小說明及其他應(yīng)進入字典的一切數(shù)據(jù)。 （ 2） 對物理機構(gòu)進行評價：分析時間效率、空間效率、維護代價及用戶要求等。 3．?dāng)?shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計 數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計是對數(shù)據(jù)庫存儲結(jié)構(gòu)和存儲路徑的設(shè)計，是指有效地將空間數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)在物理存儲器上的實現(xiàn)。 從 ER 模型向關(guān)系型模型轉(zhuǎn)換的主要過程為： （ 1） 確定各實體的主關(guān)鍵字 （ 2） 確定并寫出實體內(nèi)部屬 性之間的數(shù)據(jù)關(guān)系表達式，及某一數(shù)據(jù)項決定另外的數(shù)據(jù)項； （ 3） 把經(jīng)過消冗處理的數(shù)據(jù)關(guān)系表達式中的實體作為相應(yīng)的主關(guān)鍵字； （ 4） 根據(jù)（ 2）（ 4）形成新的關(guān)系 （ 5） 完成轉(zhuǎn)換后，進行分析、評價和優(yōu)化。 2）數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 邏輯設(shè)計是將概念模型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為具體 DBMS 可出來的地理數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)，也叫數(shù)據(jù)庫模型創(chuàng)建。 具體過程是對所收集的信息 化數(shù)據(jù)進行分析、整理，確定實體、屬性及其聯(lián)系，形成獨立于計算機的反映用戶觀點的功能模式。 空間數(shù)據(jù)模型越能反映現(xiàn)實世界，在此基礎(chǔ)上生成的應(yīng)用系統(tǒng)越能較好地滿足用戶對數(shù)據(jù)處理的要求。包括屬性數(shù)據(jù)的存在性、屬性數(shù)據(jù)與空間位置的匹配性、屬性數(shù)據(jù)的編碼系統(tǒng)及屬性數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性等。包括空間特征的表示形式是否一致（如 GPS 點、大地控制測量點等），空間地理數(shù)據(jù)的系列 性（不同地區(qū)信息的銜接、便捷匹配問題）等。數(shù)據(jù)是否為電子版、是否為標(biāo)準(zhǔn)形式、是否可直接被 GIS 使用、是否為原始數(shù)據(jù)、是否是可替代數(shù)據(jù)、是否與其他數(shù)據(jù)一致（區(qū)域范圍、比例尺、投影方式、坐標(biāo)系）等。數(shù)據(jù)來源有：地圖、遙感影像、 GPS數(shù)據(jù)及已有數(shù)據(jù)。 在需求分析階段需要完成數(shù)據(jù)源的選擇和對各種數(shù)據(jù)集的評價。 空間數(shù)據(jù)庫的設(shè)計是指在現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上建立空間數(shù)據(jù)庫的整個過程，主 要包括需求分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計兩部分。 數(shù)據(jù)庫設(shè)計，就是把現(xiàn)實世界中一定范圍內(nèi)存在的應(yīng)用處理和數(shù)據(jù)抽象成一個數(shù)據(jù)庫的具體結(jié)構(gòu)的過程。所以數(shù)據(jù)庫的權(quán)限管理分為兩個部分：權(quán)限的提取和用戶授權(quán)。權(quán)限對象是系統(tǒng)用來從不同的方面對系統(tǒng)的安全做維護的對象，它包括以下兩個部分：功能權(quán)限和數(shù)據(jù)權(quán)限。 4. 用戶管理 包括權(quán)限設(shè)置和管理。事實上，備 22 份管理是一個全面的概念，它不僅包含制度的制定和存儲介質(zhì)的管理，而且還能決定引進備份技術(shù)，如備份技術(shù)的選擇、備份設(shè)備的 選擇、介質(zhì)的選擇乃至軟件技術(shù)的選擇等。針對不同的業(yè)務(wù)需要，資料復(fù)制有兩種方式：同步復(fù)制和異步復(fù)制。 系統(tǒng)在數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)方面考慮的主要問題是采取有效的數(shù)據(jù)備份策略。 3. 數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)機制 基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份是數(shù)據(jù)安全的一個重要方面。應(yīng)用系統(tǒng)的安全與系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)關(guān)系密切。網(wǎng)絡(luò)的安全 21 性指的是保證數(shù)據(jù)和程序等資源安全可靠，對資源進行保護以免受到破壞；保密性主要是指對某些資源或信息，需要加以保密，不允許泄露給他人。此外，還可包括控制測量成果管理、地名管理等。 系統(tǒng)功能設(shè)計 基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)主要管理 DLG、 DOM、 DEM 等基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，并為其他專業(yè)地理信息系統(tǒng)提供統(tǒng)一的空間定位基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)主干采用 高性能交換機負責(zé)內(nèi)部 IP 地址過濾、訪問控制、虛擬局域網(wǎng)和網(wǎng)管。 存儲系統(tǒng)設(shè)備以三級存儲方式（在線、近線、離線）為主，以數(shù)據(jù)存儲為中心的存儲局域網(wǎng)，對數(shù)據(jù)建庫、更新、運行管理、分發(fā)服務(wù)、海量數(shù)據(jù)存儲、備份等提供策略。 基礎(chǔ)平臺的選擇應(yīng)滿足以下條件： 圖像、圖形與 DEM三庫一體化及面向?qū)ο螅? 海量、無縫、多尺度空間數(shù)據(jù)庫管理； 動態(tài)、多維與空間數(shù)據(jù)可視化； 基于網(wǎng)絡(luò)的 C/S、 B/S 系統(tǒng)（ WebGIS）； 數(shù)據(jù)融合與信息融合； 空間數(shù)據(jù)挖掘和知識發(fā)展； 聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫與互操作。 如果工作組需要較快的存儲速度和較多的錄入，交互性比較強，則采用 C/S結(jié)構(gòu)。在很多跨區(qū)域的大型化 GIS中，經(jīng)常包含二者，相互補充。 第三層數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的任務(wù)類似于 C/S結(jié)構(gòu)，負責(zé)協(xié)調(diào)不同的 Web 服務(wù)器發(fā)出的 SQL 請求管理數(shù)據(jù)庫。網(wǎng)頁還具備一定的交換功能 ，允許用戶在網(wǎng)頁提供的申請表上輸入信息提交給后臺并提出處理請求。 第一層次客戶機是與整個系統(tǒng)的接口。 客戶機發(fā)出“請求”，服務(wù)器接受“請求”并“響應(yīng)”，然后執(zhí)行相應(yīng)的服務(wù)。 系統(tǒng)分析方法主要包括：數(shù)據(jù)流模型；數(shù)據(jù)字典；加工邏輯說 明（結(jié)構(gòu)化英語、判定表和判定樹）。 基于系統(tǒng)需求的不確定性，該方法在系統(tǒng)功能和性能分析領(lǐng)域的應(yīng)用相對廣泛。 通過自底向上的分析方法，逐步向上進行功能和實體的綜合，最后得到系 統(tǒng)的功能模塊和性能要求。 （ 2）面向?qū)ο蠓治龇椒? 自底向上提取對象并進行對象的組合來實現(xiàn)系統(tǒng)功能 17 和性能分析。 管理標(biāo)準(zhǔn) 16 數(shù)據(jù)生產(chǎn)、建庫和系統(tǒng)建設(shè)中需要統(tǒng)一協(xié)調(diào)的技術(shù)管理、質(zhì)量監(jiān)督等方面的標(biāo)準(zhǔn)，包括產(chǎn)品檢測與評價、數(shù)據(jù)庫設(shè)計與建庫、數(shù)據(jù)庫和管理系統(tǒng)運行管理和維護等方面的技術(shù)規(guī)定等。 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定產(chǎn)品的分類、標(biāo)記、技術(shù)指標(biāo)與要求、產(chǎn)品包裝、檢測與評價、發(fā)布格式等 內(nèi)容。主要包括： 空間參考系、分幅與編號、圖示、要素分類編碼、數(shù)據(jù)字典、元數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)交換格式等系列標(biāo)準(zhǔn)。 15 基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)技術(shù)體系包括 標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)獲取、生產(chǎn)、管理、應(yīng)用和質(zhì)量控制等內(nèi)容（ p201） 基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)為數(shù)據(jù)生產(chǎn)、數(shù)據(jù)庫建設(shè)、產(chǎn)品開發(fā)、系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用等提供規(guī)范化的依據(jù)，是過程得以規(guī)范化實施的保證。 確定更新策略 （ 1）更新周期 （ 2）更新內(nèi)容 （ 3）更新精度 14 （ 4）更新范圍 （ 5）組建專門的更新隊伍 變化信息獲取 （ 1）專業(yè)隊伍進行現(xiàn)勢調(diào)查、發(fā)現(xiàn)變化 （ 2）將衛(wèi)星遙感影像與現(xiàn)有數(shù)據(jù)比較，發(fā)現(xiàn)變化 （ 3）根據(jù)其他渠道獲取變化信息 變化數(shù)據(jù) 采集 （ 1）人工數(shù)據(jù)采集 （ 2）交互式數(shù)據(jù)采采集 （ 3）自動數(shù)據(jù)采集 現(xiàn)勢數(shù)據(jù)采集 多源、多尺度數(shù)據(jù)集的融合過程，即將新采集的變化信息與原有數(shù)據(jù)庫中未變化的數(shù)據(jù)融合，從而形成新的形勢數(shù)數(shù)據(jù)庫。 包括系統(tǒng)各數(shù)據(jù)庫及與數(shù)字產(chǎn)品有關(guān)的基本信息、數(shù)據(jù)志信息、空 間數(shù)據(jù)表示信息、參考數(shù)據(jù)信息、數(shù)據(jù)質(zhì)量信息、要素分層信息、發(fā)行信息、和元數(shù)據(jù)參考信息。 各級政區(qū)、居民地、交通地名和各類自然地理地名信息。 5）數(shù)字柵格數(shù)據(jù)庫 13 數(shù)字柵格地圖是現(xiàn)有紙質(zhì)地圖經(jīng)計算機處理的柵格數(shù)據(jù)文件，數(shù)字柵格數(shù)據(jù)庫是數(shù)字柵格地圖及其管理軟件的集合。 4）數(shù)字高程數(shù)據(jù)庫 數(shù)字高程模型是定義在 X、 Y 域或離散點（規(guī)則 或不規(guī)則）的以高程表達地面起伏形態(tài)的數(shù)據(jù)集合。 2）數(shù)字線劃數(shù)據(jù)庫 利用計算機存儲的各種數(shù)字地形數(shù)據(jù)及其數(shù)據(jù)管理軟件的集合。包含的數(shù)據(jù)內(nèi)容： 1)控制測量數(shù)據(jù)庫 控制測量數(shù)據(jù)庫是控制測量成果及其管理軟件的集合。 按 照 《 基 礎(chǔ) 地 理 信 息 標(biāo) 準(zhǔn) 數(shù) 據(jù) 基 本 規(guī) 定 》（ GB211392020）基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)反映和描述地球表面 測量控制點 水系數(shù)據(jù) 居民點及設(shè)施 交通、管線 境界與政區(qū) 地貌、植被與土質(zhì)、地名 DOM、地名等有關(guān)自然和社會要素的為位置、形態(tài)和屬性特征。 （ 4）數(shù)據(jù)格式 （ 5）數(shù)據(jù)質(zhì)量要求：完整性、邏輯一致性、位置精度、屬性精度、現(xiàn)勢性等 （ 6）位置精度要求 （ 7）屬性精度要求 （ 8）現(xiàn)勢性要求 （ 9）數(shù)據(jù)入庫與處理、數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的質(zhì)量及其控制等應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn) （ 10）安全與保密 10 （ 11）系統(tǒng)基本功能要求：輸入、輸出、存儲、處理、查詢、更新及應(yīng)用服務(wù)等基本功能。 （ 3）空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn) 信息 共享機制的法規(guī)和政策 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 他是 SDI建設(shè)的關(guān)鍵