汉江水污染控制信息系统GIS数据库的设计

汉江水污染控制信息系统GIS数据库的设计（共7篇）

1.汉江水污染控制信息系统GIS数据库的设计 篇一

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《地理信息系统》课程设计

一、课程设计目的

课程设计二是在学完GIS原理后，按照教学大纲所进行的一次重要实习。围绕有关GIS的空间数据获取、管理、分析、设计、开发和应用等工作，在教师指导下，按照GIS的原理完成实习内容。目的在于进一步巩固对GIS基本原理的掌握，锻炼对GIS基本技能的运用，培养学生应用GIS解决实际问题的能力。

课程设计的基本要求有以下几点：

1.熟练运用GIS软件进行空间数据的采集与编辑处理，结合数据的类型、数量与质量，建立空间数据库。

2.掌握GIS空间查询与空间分析的方法，运用GIS软件针对具体问题设计解决方案与操作步骤，并运用GIS软件输出设计成果。

3.掌握GIS统计分析的方法与专题图制作方法，运用GIS软件设计一幅专题地图，并进行排版输出。

4.掌握地理信息可视化的基本方法，运用GIS软件实现三维景观图的制作。与专题图的制作GIS空间数据的获取和处理的基本方法；

5.任选任务进行GIS设计，写出课程设计报告并提交电子版成果资料。

二、课程设计任务

（一）．专题图制作

1.总体设计：明确制图目标，搜集专题图制作相关资料与数据，制定专题图技术路线与流程，要求技术路线完整，实施性强；

2.详细设计：

1）专题图制作所需数据的收集与整理，要求数据的现势性好，精度高； 2）地理地图的制作，要求符合国家基本比例尺地形图的要求，内容完整、符合制图规范；

3）专题属性信息的整理与编辑，要求信息丰富，现势性好，数据完整准确； 4）专题地图的设计与制作，要求制图设计方案合理，颜色协调、符号分级明确；

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5）专题图的布局与整饰，要求布局合理，要素完善，配置协调。3.设计报告编写：内容完整，图表清晰、编号一致，心得体会较深。

（二）．空间分析的应用

1.分析问题，应用GIS空间分析功能设计解决方案； 2.收集必要的数据，进行数据转换、编辑与重分类；

3.依据空间分析模型进行数据的各项空间分析，包括数据查询与分类、缓冲区分析、叠置分析、统计分析、分级分析等。

4.输出地图、图例及图表等可视化成果； 5.不同分析模型间的成果分析与比较； 6.撰写课程设计报告。

三、技术设计方案

（一）.专题图的制作

1.设计来源：考虑到现在雾霾对大家的生活影响很大，是人们谈论的热点。因此想做一个关于河北省各个市雾霾污染程度的专题图，来让大家了解所在的廊坊和河北其他地区的对比，更好的了解现在环境问题，提倡保护环境。

2.设计思路：首先要找到河北省的比较完整清晰的栅格格式的地图图片，以及河北各个市的经纬坐标，用来配准。然后到河北环保厅里搜索有关的数据，进行数据收集。最后利用supermap进行专题图的制作，包括地图的修饰等。

（二）.空间分析的应用

1.设计来源：上海的小李要在上海购买一套房子，在选择时遇到了很多限制因素，需要方便快捷地找到最适合自己的位置。寻求的区域应满足以下条件（按优先级排序）：

1）.离主要交通要道（线属性：RoadCenter_L）150m之内，方便出行。2）.离医院(点属性：Hospital_P)500m。

3）.距离名胜古迹等旅游景点(点属性：Tour_P)500m以外，避免人多嘈杂。4）.离公园(面属性：Park_R)500m。

5）.喜欢看电影，距离影院(点属性：Cinema_P)500m以内。

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6）.在找到的区域任意选一点求到附近1000m内的景点(点属性：Tour_P)的最佳旅行商分析。

2.设计思路：首先找到上海市的地图数据，然后利用supermap的空间分析功能进行选址分析。需要对数据进行缓冲区分析、叠置分析、距离查询和网络分析中的旅行商分析。最后便得到预期的结果。

四、设计过程和成果

（一）.专题图的制作

1.收集有关信息

包括河北省比较清晰的地图图片，河北省各个市的经纬坐标已经河北省各个市的一月份以来雾霾天气指数。

2.导入、转换数据

1).在supermap中建立工作空间和数据源。选择导入数据集，将栅格图片和excel表格数据转换并导入到数据源中。

2).选择文件---通过更改文件类型的选择来选择图片格式文件和excel格式文件。

3).导入数据集完成后，右击数据源名称，选择属性，弹出属性对话框，选择投影信息标签。点击“重新设定投影”，选择经度纬系，并选择China-2000坐标系。设定坐标系。

3.地图配准

1).依次从菜单选择 数据处理-----配准-----新建配准窗口（在弹出的对话框中数据源都选择自己的数据源名称，配准图层选择要配准的图层，参考图层选择空白，输入一个配准后的图片名称，然后点击确定即可进入配置窗口。）

2).在配准工具栏里面选择“线性配准（至少4个控制点）”然后在图上合理地选择四个基准点。

3).双击绘图区下面的选择数据，弹出控制点修改，在下面的空格里输入正确的经纬度坐标，坐标应该转换为以度为单位。

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4).输完四个坐标信息后，点击配准工具栏里的误差，计算出配准误差，若不大于1.5，则满足精度要求，点击配准按钮，便生成配准后的图型，如图1-1。

图1-1 4.地图矢量化

1).右击数据源，选择新建数据集，新建一个线数据集（边界）。

2).打开配准后的图形，并利用拖动把新建的线数据集拖入，并选择编辑图层为线数据集图层，便可以编辑。

3).选择菜单栏里“对象----绘制对象------自由曲线”，利用此工具按照图上的行政区划轮廓绘制线矢量化。线必须要连接起来。矢量化过程中注意边界位置以及碎屑多边形。矢量化后结果如图1-2。

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图1-2

4）绘制完线数据集后，选择“数据处理----线数据集拓扑构面”，设置相关的参数后单击确定，便可输出面数据集，另存为一个新的面状数据集，如图1-3。

图1-3 由此，便完成了地理底图的编制。

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5.制作标签专题图

1).选择菜单里“数据集----数据集追加列”，正确的选择对应的参数（目标数据选择面状数据集，数据源来自导入的excel表），在右侧选择要追加的数据。便将导入的excel文件的数据追加到面状数据集里面。

2).菜单栏里选择“地图---专题图”---在对话框里面选择新建专题图，选择标签地图，字段表达式选择导入的省名的表达式。单击确定，便出现各个市名在面状图上。

3).在图例上右击选择“关联浏览属性数据，出现两个窗口。将各个省与其对应的SmID一一对应修改，如图1-4。

图1-4 由此便完成了标签专题图的制作，图1-5。

图1-5

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6.制作统计专题图

选择“地图---专题图”在对话框里面选择新建专题图，选择“单值专题图”地图，字段表达式选择对应的数据表达式选择合理的配色方案。单击确定，便出现不同颜色的深度在面状图上体现不同的数值大小。便制作出统计专题图。如图1-6。

图1-6 3）保存地图。

7.专题图修饰

1）新建布局。

在布局菜单新建一个布局，出现布局编辑界面。界面右击，选择设定布局，对布局大小等参数设置。

2）添加布局元素。

①在菜单选择布局----元素----地图，插入完成的专题图。合理的调整地图的大小及位置，使其与布局相协调。

②再按照相同的方法依次插入比例尺、图例、北方向、标题等内容。③处理好各个地图要素的位置，方式后，保存布局就完成了整个制图过程。

8.输出图片。

选择“布局---输出为图片”便可将制作好的地图以图片格式输出。图1-7。

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（二）.空间分析的应用

1.打开分析区域的工作空间

打开要分析的工作空间（包括上海的静安区、黄浦区、卢湾区和南市区）。如图2-1。

图2-1

2.缓冲区分析

选择菜单中的分析功能，选择缓冲区分析。如图2-2

图2-2

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依次进行

1）.交通要道（线属性：RoadCenter_L）150m缓冲区分析，并生成新的图层。2）.医院(点属性：Hospital_P)500m缓冲区分析，并生成新的图层。3）.名胜古迹等旅游景点(点属性：Tour_P)500m缓冲区分析，并生成新的图层。

4）.公园(面属性：Park_R)500m缓冲区分析，并生成新的图层。5）.影院(点属性：Cinema_P)500m缓冲区分析，并生成新的图层。

图2-3

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3.叠置分析

选择菜单中分析—叠置分析，设置相应参数，如对1、2分析位求交；而对3分析是擦除，如图2-4。

图2-4

按重要性及关系依次叠置分析，即条件1、2、3、4、5依次叠置分析。

图2-5该图为1、2求交

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最后得到叠置分析后的区域，便是预期的区域。结果为图2-6。

图2-6 因此，小李在购买房子的时候应该首先考虑这些区域的楼盘，都是符合他的要求的。

4.空间分析数据准备

1).新建一个点数据集，作为选定起点的图层。如图2-7。

图2-7

将新建的点图层拖进结果的图层，选择编辑图层为点图层，在3得到的区域中选择一点，作为起点分析。

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2).打开Tour的图层，将新建点图层拖进来，选中起始点。选择菜单中查询—距离查询，设置相应参数，得到在起始点附近1000m的景点位置。保存为新的数据集。如图2-8。

图2-8

3).构建网络数据集。选择菜单中数据处理—线数据集拓扑处理，如图2-9。

图2-9

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然后线数据集构建网络数据集。图2-

10、11。

图2-10

图2-11

这样便得到了可以进行网络分析的网络数据集。

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5.旅行商分析

1).将起始点图层和筛选出的景点图层拖进新建的网络数据集中。

图2-12

2).选择菜单中分析—网络分析—旅行商分析，选择第一点为起始点，选中全部景点点，点击开始分析，软件便会给出一个最佳的旅行路线。见图2-13、14、15。

图2-13

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图2-14

图2-15

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五、心得体会

本次课程设计是在我们学习完GIS地理信息系统后进行的，大家对supermap软件的操作都比较熟悉，又从另一方面巩固了对软件的使用技巧。

课程设计是对软件操作的综合考量，对理解课本概念有极大的帮助。通过在上机实验中的作业联系，对软件功能基本了解。较之以往的上机实验，感觉地理信息系统实验挺有意思，培养了兴趣，学生在任课老师的指导下，逐渐掌握超图的使用方法。

在完成课程设计过程中参考了别的学校的设计成果，通过查阅了网络资料以及电子图书，并向任课老师请教，得到了很多不曾知道的知识，很感激有这次课程设计让我学习了这么多。

通过本次课程设计我基本掌握了supermap软件的应用，提高了GIS软件应用技能。本次课程设计我做了两个问题的分析，一个是专题图，一个是地理信息系统的空间分析。涉及空间数据的采集、建库、管理、分析和应用等诸多方面，通过实习我熟练掌握了收集资料并进行分析的步骤和基本方法。也对专业知识有了进一步的了解和掌握。在这个过程中不免遇到各种各样的问题，但是这正是我们学习的地方，如果都会了，那么这次课设也就没多大意义了。遇到的问题通过请教同学，上网查询，图书馆查阅图书等逐渐将这些问题解决。其实我感觉这个过程才是最重要的，这就是老师安排课程设计的真正目的。因此我特别珍惜这些机会，努力去学习以前不会的东西，争取学的更多，做的更好。

这次遇到的问题有很多，像对两个对象如何实现同一个id，如何关联属性表，如何构建网络数据集等，使我受益匪浅。

2.汉江水污染控制信息系统GIS数据库的设计 篇二

1 车载移动控制信息系统的系统设计与结构组成

在车载移动控制信息系统中, 各种单位进行分类管理, 并对路网建立拓扑关系, 主要依据GIS组织管理路网属性数据和空间数据。GPS接收机则不断实时接收卫星信号, 然后转换为位置坐标信息, 并且与地图数据不断进行匹配, 这是一种比较典型的GPS、GIS集成的工作形式。

本系统主要包括网络传输及控制中心、移动信号发射与接收系统、视频监控信息采集系统。

系统具体所用设备有:GPS与GIS集成软件、GPS信号处理软件、语音识别软件、工控机 (含多媒体设备) 、操作系统、车轮记速设备、电子地图、GPS接收机、电子罗盘等。

2 车载移动控制信息系统的工作原理

2.1 GIS与GPS的集成工作原理

组成GPS+GIS的各种车辆电子导航系统可以用于广大交通系统, 可以利用GPS接收机和GIS中的电子地图的实时差分定位技术, 也可以直接采用GPS方法来对GIS不断作实时更新。这是最为简便、实用, 也是费用最低廉的集成方法。集成模式依据复杂程度、价格等, 存在以下几种。

矢量/栅格电子地图+GPS差分定位。集成系统可使定位精度高达到3m以内, 主要是通过固定站与移动车船之间两台GPS伪距差分技术, 并且时常需要组建通讯联系, 联系可以是双向的, 也可以是单向的, 也就是把GIS系统放在固定站上, 从而构成车、船现状监视系统, 也可以只放在车上, 构成自动车辆导航系统, 联系双方均由GIS与通讯系统组成, 使之构成交通信息系统中的监测导航、指挥、网络。

栅格式电子地图+GPS单机定位。集成系统为了能够实进行辅助导航, 实时地显示出移动车辆当前所在位置, 优点是不需要实时通讯, 价格比较便宜。缺点是定位精度不是很高, 系统自动化程度也不算高。

矢量电子地图+GPS单机定位。集成系统能够引导驾驶员以最快速度地到达目的地, 并且可用多媒体方式向司机提示, 它缘于根据目标位置 (车辆行驶时输入) 和车辆现在所在位置 (由GPS实时测定) 自动计算然后显示最佳路径, 也可提供多种其他方式的路径让司机选择。但矢量地图 (交通地图) 数据库需要成本较大, GPS测定误差可设法不断对其进行改正和补偿。

2.2 GIS与GPS部分的数据接口

2.2.1 实时接收GPS信号

为了能够实时接收GPS信号, 采用GPS信号处理软件与DDE进行相互通讯。DDE是各过程之间的通讯机制 (IPC) , 它为使相互合作的各应用程序能够相互交换数据, 使用Windows消息和共享内存, 而且DDE中潜在着一种协议, 通讯时发送和接收应用程序之间在交换数据时必须严格遵守此协议。所以DDE非常适用于从一个应用程序往其他应用程序来传递数据, 对于用客户机/服务器 (C/S) 的术语来说, 大量数据的提供者就构成一个传递数据的服务器, 而数据的各个接收者就是DDE的客户机, 在DDE中, 所有客户机的应用程序与服务器应用程序必须都采用一致的数据格式, 集成系统将 (经度, 纬度, 速度, 方向, 高程, 时间) 作为DDE对话格式。

2.2.2 GPS信号的实时交互处理

通过设置一个数据接口, GPS获取到的数据最终可以加入到GIS系统中去。此接口可以采用某种特定的、标准的GIS格式, 制定一个专门的GPS/GIS数据接口标准是非常必要的, 这是因为GPS数据是三维数据、全矢量等特点, 而采用此类格式的话往往容易造成数据的丢失。国家测绘局早就已经进行了这方面的研究, 并且完成了该接口标准草案的制订, 可以预计不久的将来, 此标准将作为行业标准进行颁布。该接口标准能够非常有效地描述实物的属性、坐标数据等, 并且能够非常方便地被GIS软件导入, 此接口的标准严格采用了ISO/TC211中对地理信息 (Geographic Information) /地理定位系统 (Geomatics.Positioning System) 制订的框架。

3 车载移动控制信息系统主要功能

3.1 信息的显示功能

包括地图内容的显示、漫游、缩放、图形的多角度任意旋转;并且通过对地图进行缩放, 显示出车辆在电子地图上的实时位置;实时显示行驶车辆的当前位置和运动轨迹、速度、运动状态轨迹、跟踪图像。通过漫游、查询、鸟瞰、图层控制、路径分析及测距窗监控等基本地图操作, 实时向司机分析出现场的实际状况, 为司机的决策提供支持。

3.2 数据的查询功能

包括图形与属性的相互查询;随机导航、最佳路径导航等多种导航方式的查询;最佳路由的选择、路径的查询, 并且可任意分别设置可经由点及不可经由点;查询GPS漂移误差的纠正的情况;车辆的行程轨迹查询等。

3.3 系统实时监控及跟踪功能

行驶车辆跟信息控制系统始终保持联系、互动, 行驶车辆的运动状况都时刻在信息控制系统的掌握之中, 比如:车辆属性、车辆的控制状态、车辆的行程跟踪、跟踪频率及四周道路情况等;当GPS信号突然消失时, 能够依据前段信息, 大概估推出车辆的当前位置。

3.4 卫星状态信息的指示功能

系统提供当前GPS信息的卫星位置情况及其所发信号强弱的指示。

4 运行情况及发展趋势

通过将本系统作为子系统嵌入到车辆智能交通系统中, 能够完成用户行驶过程中提出的各项任务, 主要是通过服务器向各终端用户提供导航数据服务, 这种服务通常是通过蓝牙、有线网络、无线网络等方式实现导航终端内的数据更新。但还是存在一定的不足, 例如:由于外界干扰 (如电磁干扰、高楼及树木遮挡、信号反射等) 导致定位不够准确, 从而影响了系统的效率。从系统设计的角度来考虑, 还存在将多媒体数据捆绑过多的情况, 而不是对多媒体数据分别采用独立的信道, 再一个就是传输数据量大, 带宽有较大压力, 需要进一步采用其他编码技术来改进。

5 结语

总而言之, 随着国家总体经济高速增长, 汽车工业已成为整个国家国民经济的支柱性产业, 因而我国汽车工业在国家总体经济高速发展的带领下也会得到相应的发展, 越来越多的智能系统将会出现在智能交通系统中, 大量地通过GPS与GIS集成技术的应用, 极大地丰富了车载移动控制信息系统的功能, 让其更好地满足用户需求, 取得了很好的社会效应与经济效益, 随着全世界新一代通信网络的顺利建立, 大大提高车辆移动信息的传输速度和效率。有理由相信在不久的将来, 一定将会促进数字化GPS、GIS集成技术的发展, 再上一个新台阶, 从而控制信息系统等综合应用系统的快速发展, 将会涌现出更多、更先进的GPS、GIS集成技术, 并应用到其他相关的产业及领域。

摘要：GPS在GIS数据采集中的应用已经越来越广泛, 有着很好的应用前景, 基于此, 首先介绍了智能交通系统中基于GPS与GIS技术的车载移动控制系统的系统设计与结构组成, 然后分别对该系统的主要工作原理及主要功能进行相关论述, 展现了GPS和GIS集成技术应用的广阔前景。

关键词：智能交通,GPS,GIS,DDE,移动控制信息系统

参考文献

[1]丰江帆, 张宏, 沙月进.GPS车载移动视频监控系统的设计[J].测绘通报, 2007 (2) .

3.汉江水污染控制信息系统GIS数据库的设计 篇三

基于GIS技术的河流污染动态模拟系统

本文论述了稳态均匀流场中的.一维河流水质扩散模型,并在此模型的基础上,基于GIS二次开发技术开发了河流污染动态模拟系统.该系统以乐山市涌斯江支流段的地理底图及基本数据为例,实现了对河流污染情况的动态模拟.通过对该系统的一系列操作,可以对河段任意位置污染物浓度进行自动查询和修改,从而为河流水质污染的监测和管理提供可视化参考依据.

作 者：孙耀 杨武年 李刚 SUN Yao YANG Wu-nian LI Gang  作者单位：成都理工大学,遥感与GIS研究所,成都,610059 刊 名：测绘科学  ISTIC PKU英文刊名：SCIENCE OF SURVEYING AND MAPPING 年，卷(期)：2007 32(3) 分类号：P208 关键词：河流污染   一维水质模型   动态模拟   可视化  

4.汉江水污染控制信息系统GIS数据库的设计 篇四

关键词：多层数据库损害控制；系统设计

最近，越来越多的人发现现有的安全的系统对于多种攻击来说依旧易于攻击，现有安全机制缺乏阻止攻击能力。入侵容忍系统不同于传统的安全系统，扩展传统安全系统经历攻击后能够生存或可操作。入侵容忍系统的焦点在于面临攻击时有能力提供持续的基本服务。本文中，我们给出一个多阶段数据库损害控制的完整模型，并且设计和实现一个多阶段数据库损害控制系统。本系统的关键特性是实现多阶段损害控制，因此能够确保修复期间不会存在损害漏出。同时能立即控制多个恶意事务造成的损害，没有损害漏出，而且对于最终用户是透明的，因此数据库应用开发人员感觉不到损害控制的复杂。

1多级数据库控制元素

1.1一阶段损害控制

可生存数据库系统执行一阶段损害控制，只对修复管理鉴别出被破坏的数据项进行控制，直到它们被修复。一个被控制的数据项不能被新的事务读取或更新。

1.2多阶段损害控制

可生存数据库系统实行多阶段损害控制：（1）一旦恶意事务B被发现，一组特殊的数据项，记做SE，将被立即控制。SE的定义是被B破坏的数据集，记做SD，是SE的子集。这个阶段叫做最初控制。最初控制应该迅速完成。被控制的数据集被称作控制集。为确保最初控制之后没有损害扩散，每一个活动事务应该被回滚到SE被控制之前。（2）整个多阶段损害控制过程是一系列控制集，即SE，S1，S2，...，Sk，...,这些集合汇聚到一个空集合￥，SE是最初控制的结果，而且可能包括很多错误控制的未被损害的数据项。Si（i>=1）是解除错误控制数据项或已经被修复的数据项的解除控制操作集合的结果。作为结果，当i

2应对多个恶意事务的算法设计

我们针对多个恶意事务提出一种多阶段控制算法，能够保证被控制的数据库部分不会有损害泄漏。处理多个恶意事务的具体算法如下：When系统只有一个恶意事务Bi正在被修复，且恶意事务Bj被发现：控制操作：（a）回滚所有当前活动事务（b）设置t2为当前时间（c）设置t1的值为min（tBis，tBjs）。这里tBis和tBjs分别是Bi及Bj开始时间。注意Bj可能早于Bi开始。（d）在U_SET被随后解除控制操作调整之后，允许新事务进入。解除控制操作：（1）Case1Bj早于Bi提交（a）从U_SET中移除所有数据（b）停止当前所有解除控制阶段（c）通过扫描Bj开始时间的日志来重启解除控制阶段A、B和C。被重启的阶段现在应该处理Bj和Bi，而不是仅仅处理Bi。例如，阶段A应该只把Bi和Bj都没破坏的数据项放入U_SET。（d）通过扫描Bj开始时间的日志来重启修复进程（连同解除控制阶段D）。被重启的修复进程现在应该处理Bi和Bj。（e）随时将解除控制的数据项放入U_SET。（2）Case2Bj晚于Bi提交If没有解除控制阶段完成这部分包含Bj提交之后执行操作的日志的扫描继续每一个解除阶段，方法是每一个控制阶段调整为不仅仅处理Bi，而是处理Bi和Bj。Else对于每个已经扫描到某些Bj提交之后执行的操作的解除控制阶段（包括修复进程）（a）停止解除控制阶段（或修复进程）（b）移除Bj提交之后被更新而且被这个阶段（或进程）从U_SET中解除控制的数据项（c）通过重新扫描Bj开始以后的日志重启这个解除控制阶段（或修复进程）。重启的阶段（或修复进程）现在应该处理Bj和Bi上述算法确保所有被恶意事务引起的损害将在恶意事务被检测到的时候立刻被控制，并且在如何时间点，不会有损害从被控制的数据库部分泄漏出去。

3系统组成本系统的主要组成包括：控制执行器、解除控制执行器。系统的关键操作是通过三个主要事件触发的。

3.1控制执行器

当控制执行器从它的消息队列里取回一个恶意事务，它将执行算法1中的控制操作。特别的，它将（1）停止执行新事务，（2）中止所有活动事务，（3）调整控制时间窗口，（4）在从解除控制器和修复管理报告U_SET已经调整的“准备好”消息后，允许新事务执行。由于TRANS_LIST表包括活动事务的标识，控制执行器能够要求DBMS中止这些事务。因为事务的开始时间也保持在TRANS_LIST表,调整控制时间窗口将会很容易。当一个新的用户事务在上述控制操作完成后到达时，控制执行器需要这样实现损害控制：在控制时间窗口内更新的任何数据项都不允许访问，除非是U_SET中的对象。控制管理算法如下所示。注意损害控制管理的实现以SQL语句为单位而不是事务，因为：（1）读提取也是以SQL语句为单位；（2）在某些事务里某些稍晚的SQL语句执行可能依赖于先前的语句；（3）这中方法能够实现更快的控制检查。对于有多个SQL语句的事务，我们不检查任何其他SQL语句的读操作，就能够拒绝或延迟这个事务的访问。

3.2解除控制执行器

解除控制执行器负责解除控制阶段。为了实现控制，系统需要保持事务类型间的依赖关系。特别的，利用“类型图”表保持类型依赖。

参考文献：

5.汉江水污染控制信息系统GIS数据库的设计 篇五

实验五数据库设计

实验名称数据库设计

实验五 数据库设计

一、实验目的

掌握新系统概念模型（E-R图）分析和绘制方法

二、实验设备与仪器

Win2000以上软件操作系统，Visio软件开发环境。

三、实验内容

根据实验二所给定的某高校学生补考管理系统业务背景材料，在整个补考管理业务过程中，涉及的实体有院系、班级、课程、学生、教室，以及相关联系补考。院系涉及到院系编号和院系名称；班级涉及到班级名称、班级人数、所在院系编号；课程涉及到课程编号、课程名称、所在院系编号；学生涉及到学生学号、学生姓名、所在班级；教室涉及到教室编号、补考教室名称、容纳人数；补考涉及到学生学号、课程编号、补考原因、补考成绩、补考日期、补考教室名称。请根据以上文字材料建立该学生补考管理系统E-R图。

四、实验步骤

1、掌握概念模型的作用；

2、掌握新系统概念模型的分析方法；

3、利用Visio绘制新系统的概念模型图（E-R图）；（参考例图）

4、学会绘制局部和整体E-R图。

五、实验报告及要求

1、绘制学生补考管理系统的概念模型图（E-R图）；要求先绘出局部实体图，再绘制整体实体－联系图；

2、在SQL server上实现该数据库

2、提交本次实验结果的WORD文档（含建立数据库的SQL语句）。例图：

一、实验环境

Win2000以上软件操作系统，Visio软件开发环境。

二、实验目的

掌握新系统概念模型（E-R图）分析和绘制方法

三、实验内容

根据实验二所给定的某高校学生补考管理系统业务背景材料，在整个补考管理业务过程中，涉及的实体有院系、班级、课程、学生、教室，以及相关联系补考。院系涉及到院系编号和院系名称；班级涉及到班级名称、班级人数、所在院系编号；课程涉及到课程编号、课程名称、所在院系编号；学生涉及到学生学号、学生姓名、所在班级；教室涉及到教室编号、补考教室名称、容纳人数；补考涉及到学生学号、课程编号、补考原因、补考成绩、补考日期、补考教室名称。请根据以上文字材料建立该学生补考管理系统E-R图。

四、实验步骤

1、掌握概念模型的作用；

2、掌握新系统概念模型的分析方法；

3、利用Visio绘制新系统的概念模型图（E-R图）；（参考例图）

4、学会绘制局部和整体E-R图。E-R总图

E-R局部图

院系_班级

班级院系PK 院系编号院系名称 FK1班级人数所在院系编号PK班级名称 学生_班级

班级PK FK1班级名称班级人数所在院系编号PK FK1学生学号姓名班级名称

补考（学生_课程）课程PKPK,FK1FK2课程名称院系编号教室编号PK,FK1PK,FK2补考学号课程名称PK FK1学生学号姓名班级名称

课程_教室

课程PKPK,FK1FK2课程名称院系编号教室编号PK 教室教室编号教室名称容纳人数

建库语句

createdatabase补考 use补考

6.地理信息系统GIS演讲稿 篇六

 概念：地理信息系统（GIS）是地图学、计算机科学、地理学、测量学等多门学

科综合的边缘交叉学科，在我国又称为资源与环境信息系统，是在计算机软硬件支持下，运用系统工程和信息科学方法，对地表空间数据进行采集、存储、显示、查询、操作、分析和建模、以提供对资源、环境和区域等方面规划、管理、决策和研究的人-机系统。

 GIS的分类：

 按照范围大小可分为全球的、区域的和局部的三种。

 按照表达空间数据维数，可分为2维、2.5维、布满整个三维空间的真三维地理信息系统、考虑时间维的时态地理信息系统和4维地理信

息系统。

 按照地理空间数据模型或数据结构，可分为地理相关模型、地理关系

模型和面向对象模型的地理信息系统。

 按照内容来分，可以分为专题地理信息系统、综合地理信息系统和地

理信息系统工具。

 GIS的组成和功能介绍：

 系统硬件主要由高档计算机（高档微机、工作站或小型机）、数据输入

设备、数据输出设备和数据存储设备组成。

 系统软件主要由系统软件（操作系统、网络软件等）、数据库软件（如

我们学过的SQL Server等）、GIS软件平台（如Arc/Info、MapInfo等）、应用软件（GIS 二次开发软件、GIS组件库等）组成。

 空间数据是以结构化的形式存储在计算机中的，称为数据库。数据库

由数据库实体和数据库管理系统组成。数据库实体存储有许多数据文

件和文件中的大量数据，而数据库管理系统主要用于对数据的统一管

理，包括查询、检索、增删、修改和维护等。

 GIS应用人员包括系统开发人员以及GIS技术的最终用户。

应用人员的业务素质和专业知识是GIS工程及其应用成败的关键。

 构建GIS应用模型：

 首先必须明确用GIS求解问题的基本流程；

 其次根据模型的研究对象和应用目的，确定模型的类别、相关的变量、参数和算法，构建模型逻辑结构框图；

 然后确定GIS空间操作项目和空间分析方法；

 最后是模型运行结果的验证、修改和输出。

 GIS系统在智能交通系统中的应用

为了缓解现代城市交通的压力,近年来出现了ITS智能交通系统,它将最

新的GSM(全球移动通信系统)、GPS(全球定位系统)、GIS(地理信息系统)系

统与计算机网络技术融合在一起。借助于高科技手段,ITS系统可以对机动车

辆实施管理、调度、救生、咨询或进行防盗等多种功能,可大幅度提高交通管理质量。此系统可以合理利用和充分发挥现有道路交通的潜力,有效解决城市交通拥挤的现象。

4·1 电子导航地图

在智能交通系统中,车辆定位是首先要实现的功能。车辆定位最常用的方式是通过GPS(全球定位系统)或移动通信网中的定位业务来实现。GPS系统可以提供全球覆盖、全天候、免费的高精度标准授时/导航定位服务,通过车载GPS接收机可以实时地获得车辆的经纬度位置和时间等关键信息。也正因为此,GPS系统成为当前车辆定位的首选方案。车辆定位系统将GPS系统获得的经纬度信息与电子导航地图进行地图匹配,以确定车辆在城市交通道路中的具体位置。在此系统中,需要电子导航地图来描述城市道路交通信息,而电子导航地图即属于GIS地理信息系统的一种应用。对于任何车辆的定位和导航系统,只要涉及与地图有关的功能,地理信息系统数据库是必不可少的。

4·2 智能交通监控系统

使用GIS监控调度系统平台的智能交通监控系统可以应用于多种情况,例如:

·应用于市区统一的交通管理监控系统,可以对市区内的车辆进行有效的指挥和监控,有助于缓解交通紧张状况、预防事故、合理地分配和调度资源、威慑针对车辆的犯罪等等。

·对某些特种车辆,如运钞车、急救车、警车、出租车等,进行实时监控和调度。

GIS监控调度系统平台可提供如下功能:

1·电子导航地图的无级放大、缩小;

2·电子导航地图的任意平移、切换;

3·显示模式任选;等

 GIS的发展和发展趋势

GIS技术发展的总趋势是从系统为中心向以数据为中心的方向发展。未来的GIS,系统的概念将越来越模糊。

 总结：

7.汉江水污染控制信息系统GIS数据库的设计 篇七

摘要

步入21世纪后，GIS正向集成化、产业化和社会化方向迈进。它不但与全球定位系统（GPS）和遥感（RS）相结合，构成3S集成系统，而且与CAD、多媒体、通信、因特网、办公自动化、虚拟现实等多种技术相结合，构成了综合的信息技术。GIS理念的产生及其方法与技术的成熟，使其在诸多领域上得到了深入的应用。GIS作为一门集计算机科学、信息学、地理学等多门科学为一体的新兴学科，它是在计算机软件和硬件支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供对规划、管理、决策和研究所需信息的空间信息系统。由于信息技术的发展，数字时代的来临，从理论上来讲，GIS可以运用于现阶段任何行业并且与各学科都有着密切的关系。这种关系能够加强各学科之间的联系，合理的开发以及利用将有利于其他学科或其他行业更好地发展。

关键词：地理信息系统；学科关系；发展；应用前景

GIS作为传统科学与现代技术相结合的产物，为各部门涉及空间数据分析的学科提供了新的技术方法，而这些学科又都不同程度地提供了一些构成地理信息系统的技术与方法。因此，认识和理解地理信息系统与这些相关学科的关系，对准确地定义和深刻地理解地理信息系统有很大的帮助。

地理学是GIS的理论依托，为GIS提供有关空间分析的基本观点和方法。测绘学为GIS提供各种定位数据，其理论和算法可直接用于空间数据的变换和处理。虽然GIS涉及了众多的领域，并且与众多的学科都有很大的关联，但与GIS联系最为紧密的还是地理学、地图学、制图学、计算机、测绘与遥感等。1.GIS与地理学的关系

在地理学的研究中，空间分析的理论和方法具有悠久的历史，它为地理信息系统提供了有关空间分析的基本观点和方法，成为地理信息系统的基础理论依托。而地理信息系统的发展也为地理问题的解决提供了全新的技术手段，并使地理学研究的基础理论得到了充分的发挥。

地理信息系统的内部及其外界，不仅存在着物质和能量的交流，还存在着信息流，这种信息流使得系统许多看似不相关的形态各异的要素联系起来，共同作用域地理系统。而地理信息系统体现着一种信息联系，由系统建立者输入，而由机器存储的各种影像、地图和图表都包括了丰富的地理空间信息的数据，这些数据通过指针或索引等组织信息相关联；系统软件对空间数据编码和处理；用户对GIS发出指令，GIS按约定的方式作出解释后，获得用户指令信息，调用系统内的数据提取相应的信息，从而对用户作出反应，这是信息按一定方式流动的过程。

自然界与人类存在着深刻的信息联系，地理学家所面对的是一个形体的，即自然的地理世界，而感受到的却是一个地理信息世界。地理研究实际上是基于这个与真实世界并存而且在信息意义上等价的信息世界的，GIS以地理信息世界表达地理现实世界，可以真实、快速地模拟各种自然的过程和思维的过程，对地理研究和预测具有十分重要的作用。2.GIS与地图学的关系

地图是记录地理信息的一种图形语言形式，从历史发展的角度来看，地理信息系统脱胎于地图，地图学理论与方法对地理信息系统的发展有着重要的影响。GIS是地图信息的又一种新的载体形式，它具有存储、分析、显示和传输空间信息的功能。同时，地图仍是目前地理信息系统的重要数据来源之一。两者的区别在于：地图强调的是数据分析、符号化和显示，而地理信息系统更注重于信息分析。

从地理信息系统的发展过程可以看出，地理信息系统的产生、发展与制图系统存在着密切的联系，两者的相同之处是基于空间数据库的表达、显示和处理。从系统构成与功能上看，一个地理信息系统具有机助制图系统的所有组成和功能，并且地理信息系统还有数据处理功能。地图是一种图解图像，是根据地理思想对现实世界进行科学抽象和符号化表示的一种地理模型，是地理思维的产物，也是实体世界地理信息的有效载体。3.GIS与计算机科学的关系

GIS与计算机数据库技术、计算机辅助技术、计算机辅助制图和计算机图形学等有着密切的联系。数据是信息的载体，对数据进行解释可提取信息，通用数据库和地理数据库都是针对数据本身进行管理的，而GIS则在数据管理的基础上，通过地理模型运算产生有用的地理信息，其取得信息的多少和质量，与地理模型的水平密切相关。GIS是随着计算机图形学技术的发展而不断发展完善的，但是计算机图形学所处理的图形数据是不包含地理属性的纯几何图形，可以实现对地理空间数据的几何抽象，但不能完成数据的地理模型分析和许多具有地理意义的数据处理，因而不能构成完整的GIS。4.GIS与遥感技术的关系

GIS和RS之间的联系非常紧密，RS数据可以作为GIS的重要数据源，而GIS是遥感图像处理的扩大和延伸。但它们之间也有很大的区别。在数据结构上，遥感图像处理主要采用栅格结构，而GIS不仅具有栅格结构，还使用矢量结构；在数据源方面，GIS是一个多源的系统，GPS和RS不是GIS的全部的数据源，它更多地采用地图数据、统计数据及其他的数据源；在数据分析能力上，遥感技术主要处理遥感图像的操作和分析，而GIS不仅具备一般图形分析和操作的能力，还进一步提高了模型分析的能力。5.GIS与测量学的关系

测量学是地理信息系统的主要数据来源之一，可为GIS的空间定位提供数据。

长期以来，我国是一个资源用量巨大的国家，随着国民经济的持续发展，对资源的需求也越来越多。目前存在的问题是对资源的监控及合理利用程度不够，造成了严重浪费的现象。GIS技术是近些年迅速发展起来的一门空间信息分析技术，在资源与环境等应用领域中，它发挥着技术先导的作用。

GIS技术可以有效地管理具有空间属性的各种资源环境信息，从而对资源环境管理和实践模式进行快速和重复的分析测试，便于制定决策和进行科学的、基于政策标准的评价；有效地对多个时期的资源环境状况及生产活动变化进行动态监测和分析比较；将数据收集、空间分析和决策过程综合为一个共同的信息流，能明显地提高工作效率和经济效益，为解决资源环境问题及保障可持续发展提供技术支持。在GIS未来的发展道路，适应目前的国情，在土地利用规划、景观生态保护、防灾减害、环境保护、精准农业、林业管理、矿产资源管理和水资源管理中的应用上将会有更大的发展。参考文献：

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[2] 余明，艾廷华.地理信息系统导论 [M].北京：清华大学出版社，2009.3。[3] 田智慧，李水旺，武舫，熊伟.地理信息系统导论 [M]郑州：黄河水利出版社，2009.7。