简答题真题答案

183、什么是服务型的GIS？服务型GIS的特征是什么？随着近两年SOA（面向服务的体系架构）潮流的兴起，这一软件工程方法也同样引发了新的GIS软件技术革命，形成了服务式GIS（ServiceGIS）。ServiceGIS是产生于面向服务软件工程方法的GIS软件技术，它脱胎于组件式GIS，是在组件式GIS基础上的质的飞跃，也是组件式GIS的升级。在组件式GIS功能强大的组件群基础上，ServiceGIS采用面向服务的软件工程方法，把GIS的全部功能封装为Web服务(WebService)，从而实现了被多种客户端跨平台、跨网络、跨语言地调用，并具备了服务聚合能力以集成来自其他服务器发布的GIS服务。ServiceGIS软件平台的新突破，主要包括以下几个方面。在细粒度组件式GIS基础上，封装粒度适中的全功能GIS服务群，构成ServiceGIS的服务器，并向客户端发布这些服务。这里强调全功能的GIS服务，包括数据管理、二维可视化、三维可视化、地图在线编辑、制图排版以及各类空间分析和处理等，而不仅仅是WebGIS时代的基本GIS功能。客户端GIS软件具备服务聚合能力，可聚合同一厂家服务器软件和第三方服务器软件发布的GIS服务，并与本地数据和本地功能集成应用。服务器端软件具备强大的服务聚合能力，可以聚合来自其他服务器上发布的GIS服务，并可以将聚合后的结果再次发布，而再次发布的服务还可以继续被其他的服务器软件聚合。服务器支持发布基于通用规范的服务，如WMS、WCS、WFS、WPS、GeoRSS、KML等，以便被第三方软件作为客户端集成调用。ServiceGIS是一个完整的、面向服务的GIS软件技术体系，它包括服务提供者(ServiceProviders)、服务消费者(ServiceConsumers)和服务规范(ServiceSpecifications)。ServiceGIS同时也是一个全功能的GIS技术体系，远远超越了WebGIS时代的功能。ServiceGIS与WebGIS之间的差别，就如同GIS软件与电子地图软件之间的悬殊。ServiceGIS继承了组件式GIS所具备的一系列优点，如跨语言二次开发、所见即所得的应用开发方式、与其他IT技术继承的强大能力、高度可伸缩型等。基于ServiceGIS，基础地理信息供应部门把已经建立的基础地理信息库通过Web服务向各部门发布，从而使各部门可以直接通过访问这些Web服务，使用基础地理信息数据，实现与本单位的专题数据叠加集成，用于开发应用系统。2、什么是组件式GIS？组件式GIS的特征以及存在问题是什么？所谓组件(也称为控件)是指具有某种特定功能、能独立于应用程序而存在,具有与外部程序或其他组件相连接的标准接口,能够用来组装或构建更复杂程序功能单元的二进制程序模块。组件式软件技术设计思想的关键在于：程序代码片段可直接使用,无需重新编译;开发人员不需程序源码;组件不限于一种编程语言,即所谓的“二进制重用”。组件GIS是指具有GIS功能和某种功能标准通讯接口，允许组件跨语言调用,可用来建立地理信息系统的组件。它的基本思想是把GIS各大功能模块划分为几个组件,每个组件完成不同的功能,各个组件之间以及GIS组件和非GIS组件之间可以方便地通过可视化软件开发环境集成起来,形成最终的GIS应用。组件式GIS特点：（1）小巧灵活,价格便宜在组件模式下,各种组件都集中实现与自身最紧密的系统功能,用户可以各具功能的需要19选择所需控件,最大限度地降低用户的负担。组件化的GIS平台集中提供空间属性数据管理功能,并以灵活的方式与数据库系统连接。（2）开发简便由于GIS组件可以直接嵌入MIS开发工具中，对于广大开发人员来说,就可以自由选择他们熟悉的开发工具。而且,GIS组件提供的API形式非常接近MIS工具的模式,开发人员可以像管理数据库表一样管理地图等空间数据,无须对开发人员进行特殊的培训。这将使大量的MIS开发人员能够较快地过渡到GIS或GMIS的开发工作中,从而大大加快GIS的开发速度。（3）强大的GIS功能无论是管理大数据的能力还是处理速度都很出色。它完全提供了数据浏览、数据编辑等基本数据操作,有的组件可以进行数据拼接、裁剪、叠合等空间查询与分析。（4）具有很强的扩展性在组件式软件技术的背后有一个十分庞大的组件资源库,用户可以从不计其数的组建中挑选需要的组件与GIS组件组成集成应用系统,极大地扩展了ComGIS功能。世界上有很多软件公司在编写各种各样的控件,ComGIS是组件大家庭的一员,使用它集成应用系统,具有无限的扩展性。组件式GIS缺点:（1）开发受限于组件的封装水平开发商所提供的组件的粒度和接口设计的优良程度直接决定了二次应用开发的难易程度和应用效果。（2）执行效率较低组件对象所提供的服务要经由COM转换，这必然浪费了时间。（3）测试工作比较复杂组件式GIS的开发结果不是一个应用程序，而是一些供二次用户使用的开发包，因此它的测试需要建立一系列的容器进行测试。（李永红，组件式GIS开发的实践，2005）（4）组件式GIS软件与桌面GIS软件相比,功能较弱。由于组件式GIS产品的出现晚于桌面GIS软件,许多拥有桌面GIS软件的公司和厂商出于自身利益的考虑,并没有全力发展相应的组件产品,导致了组件式GIS产品的功能通常仅能覆盖部分GIS的功能，支持的数据格式有限,在与其他平台进行数据互换前,必须进行必要的数据格式的转换。而且,由于GIS组件支持的图形格式都是基于面向对象思想的，基本上没有考虑特征之间的拓扑关系。因此，其空间分析和空间操作功能就较弱。6．什么是社会化地理信息系统？发展社会化地理信息系统存在的问题是什么？如何解决？经过30多年的发展,GIS已从最初的主要用于机助制图发展为小规模的工程项目,进而发展为大规模的工程项目,应用领域也迅速扩大；近十几年来,GIS发展尤为迅猛,先后经历了集中式GIS、分布式GIS、开放式GIS阶段,出现了相应的微机GIS、企业化GIS、组件式GIS、万维网GIS，并正悄然走向社会化GIS。社会化GIS更加注重于为人们提供GIS服务，其特点有：（1）、开放性的系统。社会化GIS的首先必须是一个开放的系统,因为GIS要为大众服务,为各种应用服务,必须是一个开放的系统,能联结多个外部数据库,能与其它各种系统如办公自动化、图象处理、CAD、以及许多应用软件如财务管理、交通运输等相兼容从而能够相互补充,满足不同用户的需要。（2）、以互联网络和分布式计算为技术核心。网络通信和分布式计算技术是实现开放式GIS的必要条件,是GIS走向社会化的基础。随着网络技术及客户服务器模式的发展,社20会化的GIS将以网络为平台,提供瘦客户机服务器计算模式。瘦客户机的成本低,易于扩充,而其功能如胖客户机一样丰富,因而易于为普通用户所接受。（3）、综合的信息系统。GIS必须能够充分应用和结合其它技术,才能有效地解决各方面的间题,满足不同用户的需要。社会化的不仅与3S、CAD、CAM等相集成,而且与办公自动化、多媒体、虚拟现实、网络通信等技术相融合,成为一种综合的信息系统。（4）、真正大众化的GIS.以往的GIS软件比较复杂,具有一定计算机水平的或受过专门培训的人员才能使用社会化的GIS是通用化的,用户不须培训便可使用,是一种真正大众化的工具。（5）、跨平台性。社会化的GIS具有真正跨平台性。以往不同的GIS要求不同的操作平台，从而在一定程度上限制了用户数,而具有跨平台特性的“一次编成,到处运行”的JAVA语言的出现,可使基于JAVA的GIS具有真正的跨平台特性。社会化GIS的主要存在的问题有：从五个方面对社会化GIS的发展与若干关键技术进行了深入剖析。首先，需要将从上面看世界与从侧面看世界结合，综合采用各种从侧面获取地理空间数据的技术加强表达的真实性，特别是发展基于普通相机获取的数字影像进行三维重建与空间量测的处理方法。其次，将高精度的地理空间信息与易于被大众接受的电视、视频结合，发展影视地理信息系统，实现定位信息与视频数据的结合，加强GIS的艺术性，推进GIS走向大众。第三，应发展以“人”为中心的GIS，克服传统以“地”为中心GIS的局限，通过在虚拟环境中的化身人类等手段，使得人可以浸入到GIS系统进行交互。第四，需要克服当前GIS空间数据模型、数据组织方面的不足，发展基于弹性有限元、小波变换等的新型空间数据模型，提高矢量数据传输和检索的效率。公众GIS的建设原则:与传统GIS相比较,公众GIS的建设应该突出以下原则:(1)信息的全面性、现势性和准确性:全面性是指系统提供的信息应该涉及面广,尽量包括城市社会的各个方面,从而做到为公众提供全方位的地理信息服务;现势性是指系统提供的公众信息必须是最新的,因为公众信息是经常变动的,而系统提供的信息必须反映社会的发展变化。(2)系统的友好性:由于公众是一个社会化的用户群,他们对于计算机技术和ＧＩＳ技术的理解、掌握程度有很大差异,并且有相当一部分用户对于ＧＩＳ是完全陌生的,因此,对于公众ＧＩＳ来说,系统的友好性是其能否成功得到应用的关键。(3)数据的易维护性:公众信息具有数据量大、更新频率高的特点,因此,系统建设时应充分考虑如何使数据更新和维护变得容易,并尽量减少数据更新和维护的工作量,这样既可以缩短信息的更新周期,又可以减少数据维护工作的人力和物力。公众GIS的一些关键技术:(1)数据采集技术:专家认为,数据的快速获取与更新是制约GIS发展的瓶颈问题。对公众GIS来说,数据的获取与更新更是关键,因为在公众GIS中,必须做到公众信息的现势性。因此,今后的数据采集必须采用包括3Ｓ技术在内的多种手段,同时国家应该逐步制定数据共享的机制与政策,以免人为因素造成的数据获取的困难。21(2)网络技术:毫无疑问,网络技术在未来的信息服务业中是必不可少的技术之一。由于GIS系统需要传输包括图形在内的大量地理数据和属性数据,对网络的带宽和速度要求相当高。在Internet流量爆发性增长的驱动下,远程通讯载体已经尝试使用10Gbps的网络,并且把1000Gbps网络技术作为下一代Internet技术的雏形目标之一。我国也正在寻求网络带宽的解决方案。目前能够把模拟、数字宽带业务通过有线电视技术接入到用户的解决方案,正在为大多数人所认可,成为国内外信息技术研究、开发的热点。另外,由于网络GIS将采用分布式的数据管理方式,因此,需要制定统一的元数据标准。（3）数据库技术:传统的关系数据模型只能处理简单数字型、字符型、日期型等简单数据类型,而不能直接处理点、线、面等复杂的空间数据类型。因此当前大部分GIS软件多采用双重库结构,即属性数据由关系型数据库管理,而空间数据则由文件系统单独管理。公众信息的一个重要特点是数据量大,并且更新频繁,如何有效组织和管理数据是公众GIS能否成功得到应用的一个关键。如果采用前述的双重库结构,则不便于数据管理与维护。因此,最好的方式是利用数据库统一管理空间和属性数据。利用数据库管理空间数据,当前一般可以采用两种方案。一种方案是对关系型数据模型的功能进行扩展。另一种方案是采用面向对象的空间数据模型。(4)多媒体技术:多媒体计算机技术是当前计算机工业热点课题之一,它可以定义为:计算机交互式综合处理多种媒体信息———文本、图形、图象和声音,使多种信息建立逻辑连接,集成为一个系统并具有交互性。显然,多媒体技术也将对GIS的系统结构、功能及应用模式产生极大影响。多媒体技术的引入,既降低了GIS的操作难度,提高了趣味性,又增加了表现内容和表现形式,因此,有益于推动GIS的社会化、大众化。(5)系统友好性设计技术:与专业和行业GIS相比,公众GIS系统的友好性是十分关键的。公众ＧＩＳ的系统设计必须考虑到公众心理,如:①界面简洁明了,并且具有一定的趣味性,使用户对该系统有信心和兴趣;②操作简单，无须花太多时间就可以掌握系统的使用方法;③在GIS原理和功能表达上,某些计算机术语应该通俗化,以易于公众接受;④系统应该实时给用户的操作作出响应,尽量缩短等待时间