應(yīng)用型gis應(yīng)用模型分析

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1、應(yīng)用型GIS應(yīng)用模型分析地理信息系統(tǒng)以數(shù)字世界表示自然界，具有完備的空間特征，可以存儲和處理大量的空間數(shù)據(jù)，并具有極強(qiáng)的空間系統(tǒng)綜合分析能力，因此從應(yīng)用角度看，地理信息系統(tǒng)不僅要完成管理大量復(fù)雜的地理數(shù)據(jù)的任務(wù)，更為重要的是要實(shí)現(xiàn)對空間數(shù)據(jù)的分析、評價、預(yù)測和輔助決策。因此發(fā)展應(yīng)用分析模型是地理信息系統(tǒng)走向?qū)嵱没年P(guān)鍵，國內(nèi)外學(xué)術(shù)界投入了大量精力，從事這方面的研究，其研究成果大大拓寬了地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。地理信息系統(tǒng)應(yīng)用依賴于四個方面的要素：①足夠的地理數(shù)據(jù)和合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；②合適的應(yīng)用分析模型；③系統(tǒng)用于組織和實(shí)現(xiàn)應(yīng)用模型的功能；④使用者與系統(tǒng)的交流。學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解應(yīng)用型GIS模型的作

2、用、分類和建立方法。教學(xué)內(nèi)容：1.應(yīng)用型GIS模型的概念。2.應(yīng)用型GIS模型的作用。3.應(yīng)用型GIS模型的分類。4.應(yīng)用型GIS模型的建立方法。重難點(diǎn)：1.應(yīng)用型GIS模型的分類。2.應(yīng)用型GIS模型的建立方法。6.2.1應(yīng)用模型重用g源代碼方式幣:用在重用源代碼形式的模型時，必須利用GIS系統(tǒng)的二次開發(fā)語言或其他編程語言，將己開發(fā)好的專業(yè)模型的源代碼進(jìn)行改寫重用，使其從語言到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與GIS系統(tǒng)完全兼容，成為GIS系統(tǒng)的整體一部分。這種重用方式非常多見，并且將一直存在，它可以保證GIS系統(tǒng)與模型在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)處理等方面的一致性。但這種方式只能算是最低級的重用方式，其缺點(diǎn)非常明顯：一是G

3、IS開發(fā)者必須下很大功夫讀懂模型的源代碼，二是在改寫重用過程屮常常會岀錯。g函數(shù)府?方式幣;用對于以庫函數(shù)的形式保存在函數(shù)庫中的應(yīng)用模型，GTS開發(fā)者可以通過調(diào)用庫函數(shù)的方式進(jìn)行模型重用。函數(shù)庫包括靜態(tài)連接庫和動態(tài)連接庫兩種，二者的區(qū)別在于，動態(tài)連接不是在連接生成可執(zhí)行文件時把庫函數(shù)鏈入應(yīng)用程序，而是在程序運(yùn)行中需要的時候才連接。函數(shù)庫方式的優(yōu)點(diǎn)是：G1S系統(tǒng)與應(yīng)用模型能實(shí)現(xiàn)高度無縫的集成；函數(shù)庫一般都有清晰的接口，GIS開發(fā)者不必費(fèi)力去研究源代碼，使用方便，而且函數(shù)庫經(jīng)過編譯，不會發(fā)生因開發(fā)者錯誤地改動源代碼，而使模型運(yùn)行結(jié)果不正確的情況。函數(shù)庫方式的缺點(diǎn)在于：庫函數(shù)無法與GIS數(shù)據(jù)有效結(jié)

4、合，因而不能用于復(fù)雜模型與G1S的集成；由于開發(fā)者不能對庫函數(shù)進(jìn)行修改，降低了重用的靈活性；函數(shù)庫的可擴(kuò)充性差；此外，靜態(tài)函數(shù)的使用還在一定程度上受限于語言，必須依賴于其開發(fā)語言。g獨(dú)立可執(zhí)行程序方式重川現(xiàn)有應(yīng)用模型中，以可執(zhí)行程序方式存在者居多。這種模型的重用方式之一是，GIS系統(tǒng)與應(yīng)用分析模型均以可執(zhí)行應(yīng)用程序的方式獨(dú)立存在，二者的內(nèi)部、外部結(jié)構(gòu)均不變，相互Z間可以切換。二者Z間的數(shù)據(jù)交換通過對共同的統(tǒng)一格式的中間數(shù)據(jù)文件(如ASCII碼文件或通用數(shù)據(jù)庫文件等)的操作實(shí)現(xiàn)，GIS系統(tǒng)進(jìn)一步將屮間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為空間數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)GIS本身的空間數(shù)據(jù)操作功能。這種重用方式的優(yōu)點(diǎn)在于簡便，所需編程工

5、作極少。缺點(diǎn)在于：一是系統(tǒng)效率較低,口使用不很方便；二是界面往往不一致，視覺效果不好。g內(nèi)嵌可執(zhí)行程序方式重用這種重用方式木質(zhì)上與獨(dú)立可執(zhí)行程序方式一樣，以GTS系統(tǒng)命令驅(qū)動應(yīng)用模型程序，GIS系統(tǒng)與模型之間的集成通過對共同數(shù)據(jù)文件的讀寫操作實(shí)現(xiàn)，GIS系統(tǒng)則進(jìn)一步通過進(jìn)行中間數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的GTS操作功能。與獨(dú)立可執(zhí)行程序重用方式不同的是，盡管GIS系統(tǒng)與模型可能是由不同的編程語言實(shí)現(xiàn)的，但是集成系統(tǒng)有基木統(tǒng)一的界面，具有一個無縫集成的操作環(huán)境。內(nèi)嵌可執(zhí)行程序重用方式的優(yōu)點(diǎn)在于：符合模塊化開發(fā)原則，便于開發(fā)工作的組織管理，并且系統(tǒng)的運(yùn)行性能比獨(dú)立可執(zhí)行程序方式好；具有基

6、木統(tǒng)一的界面環(huán)境，便于操作。這種重用方式的缺點(diǎn)在于必須理解模型運(yùn)行的全部過程并對復(fù)朵的模型要進(jìn)行正確合理的結(jié)構(gòu)分解，以實(shí)現(xiàn)模型與GTS系統(tǒng)本身之間的數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換及模型對GIS功能的調(diào)用，在分解原模型時可能產(chǎn)牛錯誤，此外，如果需要同時集成多個模型，要進(jìn)行模型的組合很困難。Jonkowski和Haddock(1996)實(shí)現(xiàn)的非點(diǎn)源污染模型系統(tǒng)即是一個采用嵌入可執(zhí)行程序方式將GIS與地學(xué)模型相結(jié)合的典型，該系統(tǒng)基于DOS環(huán)境運(yùn)行，空間數(shù)據(jù)處理出PC—ARC/TNFO通過宏語言SML程序?qū)崿F(xiàn)，農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染模型(AGNPS)由PASCAL語言編程并編譯為可執(zhí)行程序。系統(tǒng)將一組圖層數(shù)據(jù)經(jīng)ARC/INF

7、0處理后轉(zhuǎn)化為AGNPS的一個數(shù)據(jù)輸入文件，經(jīng)過AGNPS模型運(yùn)行處理后，輸出數(shù)據(jù)再轉(zhuǎn)成PC-ARC/TNF0的圖層，以滿足顯示制圖等需要。UJDDE或OLE方式重用DDE指動態(tài)數(shù)據(jù)交換，OLE指對象鏈結(jié)與嵌入，二者均用于windows應(yīng)用程序之間的數(shù)據(jù)傳遞，可以作為應(yīng)用GIS開發(fā)屮的一種可執(zhí)行程序形式應(yīng)用模型重用方式。兩種方式都必須存在二個主體，一方為客戶程序，另一方為服務(wù)程序,簡單地說就是要有一方為另一方