環(huán)境資訊系統(tǒng)專論

1、環(huán)境資訊系統(tǒng)專論作業(yè)三-課堂作業(yè)土管丙碩一 李道興 M9602383Question.1 尋找GIS自動檢核程式，國內(nèi)外各一個(gè)，寫出其發(fā)展與理論Answer：國內(nèi)：地籍測量處理系統(tǒng)的昨日、今日與明日l 第一個(gè)地籍測量處理系統(tǒng)重測系統(tǒng) 為推動數(shù)值地籍測量地籍圖重測，而於民國六十七年至七十年間，由內(nèi)政部在 DEC PDP 11/23 電腦上開發(fā)完成數(shù)值地籍圖重測資料處理系統(tǒng)，以支援重測作業(yè)的資料處理，並於民國七十八年至八十一年間為配合各類清冊中文化的目標(biāo)，將該系統(tǒng)中文化並移轉(zhuǎn)至個(gè)人電腦及 DEC VAX 電腦上。由於開發(fā)時(shí)的電腦軟硬體等相對於現(xiàn)在，均不成熟，可說是處於石器時(shí)代，DEC PDP 11

2、 (沒聽過這臺機(jī)器的人，提醒一下，C 語言就是在這臺機(jī)器研究發(fā)展出來的)的電腦主記憶體最大只有64K，而程式能使用的就更少了，而當(dāng)時(shí)的使用的語言是 FORTRAN ，語法架構(gòu)，以現(xiàn)在看來比組合語言好些(也僅僅是好些），談不上資料結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)(純屬個(gè)人認(rèn)為)，更別談物件導(dǎo)向(OOP)了，資料在記憶體內(nèi)採固定大小的陣列儲在，所以某些資料量受限，再加上資料檔架構(gòu)採用二進(jìn)位檔，所以別說要與其他軟體系統(tǒng)共用資料了，就是想另外寫一支程式讀寫其資料檔也是不容易。更別說目前最重視的人機(jī)介面了，整個(gè)人機(jī)介面是以最古老的終端機(jī)輸出入模式設(shè)計(jì)的，不小心按錯(cuò)還會造成程式自行結(jié)束(所有剛剛輸入的資料就不見了)。系統(tǒng)

3、限制方面，最大的限制是一個(gè)段最大只能點(diǎn)，而一筆宗地最多能容許的點(diǎn)數(shù)也受限，不過因後來移植至 PC 上(記憶體雖只有 640K，但已夠大)，所以一筆地的點(diǎn)數(shù)，就比較沒那麼重要了。不過這個(gè)版本因?yàn)樾掳姹镜耐瞥?，於八十五年正式停用，地籍測量的處理系統(tǒng)也邁向新紀(jì)元l 第二個(gè)地籍測量處理系統(tǒng)複丈系統(tǒng) 數(shù)值地籍圖經(jīng)重測系統(tǒng)建檔完成並經(jīng)公告確定後，成果即屬於正式的地籍圖，地政事務(wù)所即需用此份資料進(jìn)行管理與複丈的工作，這支援的程式即是地政事務(wù)所使用的土地複丈系統(tǒng)，它是約七十二年自行開發(fā)的，所以與重測系統(tǒng)有很大的相似度 (軟硬體及程式結(jié)構(gòu))，人機(jī)介面也是採用終端機(jī)輸出入模式的；後來的第二版是委外維護(hù)的(其實(shí)第二

4、版倒底加了什麼我也搞不清楚，大概是區(qū)分自行開發(fā)與委外維護(hù)罷了)，但是系統(tǒng)限制方面，最大的限制是一個(gè)段最大只能點(diǎn)(90019999被程式當(dāng)作暫存點(diǎn)用掉了，而一筆宗地最多能容許的點(diǎn)數(shù)則因一直未移植在 PC 上所以存在，不過在 VAX機(jī)器上有發(fā)展成一筆宗地的點(diǎn)數(shù)可容許點(diǎn)、點(diǎn)及點(diǎn)(有規(guī)定，但未見過，委外的廠商不知是否有改出來)的版本?？蓱z的地政事務(wù)所，目前這套石器時(shí)代的系統(tǒng)大致上使用至 88 年.l 第三個(gè)地籍測量處理系統(tǒng)數(shù)化系統(tǒng) 其實(shí)這個(gè)系統(tǒng)也與前兩個(gè)系統(tǒng)在軟硬體及程式架構(gòu)上相似，其目的是支援將圖解的地籍圖用坐標(biāo)讀取儀(類似於數(shù)位板，但不一樣，精度較高)數(shù)化成數(shù)值資料，不好用(不過高雄市用這套系統(tǒng)將

5、其轄區(qū)內(nèi)所有的圖解地籍圖數(shù)化完成，佩服!)，目前也幾乎不再使用。l 一個(gè)幾乎不存在的版本整合版(第一版)複丈系統(tǒng) 這個(gè)版本不提也罷，因?yàn)槭堑谝粋€(gè)委外開發(fā)系統(tǒng)既然落得如此結(jié)果；原因是其將原來的複丈系統(tǒng)的資料檔由原來的二進(jìn)位檔案格式改放在資料庫(DATABASE)上，但是聽說完全用原來的FORTRAN的原始程式碼，所有原來的缺點(diǎn)完全在，甚至還有沒改好的新BUG，而且資料下載一個(gè)段就要等五分鐘，廠商不求進(jìn)步這大概是八十二年的版本，有地政事務(wù)所在用嗎? 聽說高雄市的地政事務(wù)所有在用l 新紀(jì)元的誕生新一代的重測系統(tǒng)(一般稱為新版重測系統(tǒng)) 這一個(gè)版本直接改變了地籍測量處理系統(tǒng)的生態(tài)，怎麼說呢，雖然是自行

6、開發(fā)(八十二至八十三年開發(fā))，但是設(shè)計(jì)者在規(guī)劃時(shí)即將 AutoCAD ， CLIPPER/Dbase ，GIS ， OOP (C+)的觀念完全一口氣引用下去開發(fā)，所以有如此的驚人的成果，且一致獲得好評，原設(shè)計(jì)者(從規(guī)劃到設(shè)計(jì)可說是一個(gè)人）也因此榮獲了八十六年的行政院傑出研究獎(jiǎng)甲等(相當(dāng)於當(dāng)年全國第二名)及八十七年內(nèi)政部頒發(fā)的第三屆地政貢獻(xiàn)獎(jiǎng)。其在規(guī)劃時(shí)即有下列目標(biāo): 1. 提供圖形工作環(huán)境：(引進(jìn)類似 AutoCAD 的人機(jī)介面)數(shù)值重測作業(yè)係以數(shù)值坐標(biāo)取代原來的圖解作業(yè)方式，因此在資料建修檔時(shí)，螢?zāi)簧想S時(shí)可縮放的顯示地籍圖形資料，並可在其上以滑鼠直接圈選以進(jìn)行各項(xiàng)作業(yè)，增進(jìn)作業(yè)的便利與正確性

7、。而且還提供特有的圖形資料異動功能,增加異動的正確性與便利性。 2. 自動化的資料檢核、資料自動更新功能：(引用 GIS 的觀念)建修檔時(shí)若新增加的資料與既有的資料互相衝突時(shí)，會經(jīng)系統(tǒng)警告而無法建檔；而面積會在界址點(diǎn)號坐標(biāo)異動時(shí)自動重算，以增進(jìn)資料的正確性。 3. 在系統(tǒng)特性方面：(採用 Clipper/Dbase 的檔案架構(gòu)觀念)採資料庫為設(shè)計(jì)觀念，其目的在促使重測相關(guān)資訊系統(tǒng)採用統(tǒng)一的架構(gòu)，優(yōu)點(diǎn)在於能統(tǒng)合各類的系統(tǒng)，使各系統(tǒng)間的資料逕用一致的檔案，而免於因轉(zhuǎn)檔的工作而造成管理上的困難。 4. 至於 OOP 呢 ? 這支程式如果沒用 OOP 的方向設(shè)計(jì)，是不可能存在的 . 當(dāng)然這一部份只有原

8、設(shè)計(jì)者才能明瞭 OOP 在這系統(tǒng)中所扮演的角色 雖然受限於開發(fā)時(shí) Windows 環(huán)境還不成熟，因此是在 DOS 下開發(fā)，不過其開發(fā)時(shí)即引用 DOS extender (簡言之，即進(jìn)入 386 保護(hù)模式執(zhí)行，可使用所有的記憶體，不受 DOS 640K 的限制）也因此目前這個(gè)系統(tǒng)可以在 window 95/98/NT 下正常執(zhí)行。以下是該程式執(zhí)行的幾個(gè)畫面而且這個(gè)系統(tǒng)因?yàn)楣δ芡陚?，可以在不?jīng)修改之下直接被當(dāng)作支援農(nóng)地重劃、市地重劃、逕為分割的系統(tǒng)(因其具有功能完備的面積調(diào)整能力)且被廣泛使用，因?yàn)槠涑瑥?qiáng)的人機(jī)介面，土地面積調(diào)整、簡潔的土地分割功能，到目前為止其在地籍測量上的重要性與地位還未被其他

9、軟體所撼動，此外也可當(dāng)作土地複丈時(shí)的外業(yè)支援的系統(tǒng)。程式內(nèi)部甚至還藏有未經(jīng)披露的特殊功能。可達(dá)到全自動逕為分割，或是與AutoCad 交換資料等。l 群雄爭霸之一 :圖解數(shù)化管理系統(tǒng)圖解地籍圖於86年起委外數(shù)化，而後續(xù)的管理運(yùn)用所使用的系統(tǒng)即是 圖解數(shù)化管理系統(tǒng) ，這個(gè)系統(tǒng)是86年由內(nèi)政部委外開發(fā)的，其應(yīng)用平臺是Window 95/NT ，所以也可以說是地籍測量系統(tǒng)中第一個(gè) Window 版的系統(tǒng)(其他較小或較少人用的系統(tǒng)不算，也不應(yīng)該算)，其也引用了 AutoCAD 的人機(jī)介面模式，資料置於資料庫(DATABASE)中，透過 ODBC 連結(jié)，使用 C+ 開發(fā)，有關(guān)於這個(gè)系統(tǒng)的資訊請至該 開發(fā)

10、公司網(wǎng)站 查詢。l 群雄爭霸之二 :整合版(第二版)複丈系統(tǒng)於87年起委外開發(fā)，使用 DELPHI 全新開發(fā)，資料置於資料庫(DATABASE)中，透過 ODBC 連結(jié)，其人機(jī)介面比較奇怪(就是與目前常見的軟體不同)，實(shí)際上使用的結(jié)果，其設(shè)計(jì)架構(gòu)與 VAX 版的是差不多，只是可以在螢?zāi)簧系綀D形及點(diǎn)選，不過，裡面有很多小問題，而且蠻令人困擾的。比較大的問題像是：1. 會將作業(yè)系統(tǒng)( NT 4.0) 的記憶體耗盡而死當(dāng)，據(jù)以使用的資料猜測，其資料為合併分割併案，而地籍線的鄰地資料可能不是很正確造成的，那為何不是很正確呢?未知，而且資料重整過，也是一樣，筆者認(rèn)為維護(hù)相鄰地的作法本來就不是很適用2.

11、很多地方是用固定大小陣列寫的，所以資料一多，可能就會有問題，例如：§ 宗地查詢後之列印報(bào)表，如果全選的宗地?cái)?shù)一多，實(shí)際測試時(shí)是十五筆，結(jié)果完全不會印，筆數(shù)降至八筆時(shí)可以正常印列§ 修資料庫時(shí)，新增的界址點(diǎn)數(shù)過多時(shí)結(jié)果不正確，實(shí)際的案例是，以筆地分割成筆，整個(gè)案件中新增約個(gè)界址點(diǎn)，修檔後，最後個(gè)新增的界址點(diǎn)的點(diǎn)號正常，可是坐標(biāo)郤完全一樣附註：最重要的面積調(diào)整功能與現(xiàn)有平床式繪圖機(jī)的支援從缺。ps.附帶說明一點(diǎn)，這個(gè)開發(fā)的廠商與當(dāng)初開發(fā)整合版(第一版)複丈系統(tǒng)是同一家不過，目前已由另一家公司接下維護(hù)的工作了，現(xiàn)在只能期望了l 最新的地籍測量處理系統(tǒng)地籍坐標(biāo)轉(zhuǎn)換複丈及出圖整合系統(tǒng)

12、/GPS衛(wèi)星定位土地複丈作業(yè)輔助系統(tǒng)為何說是最新呢 ? 因?yàn)?使用的單位-臺北市地政處,搞不好還沒拿到這個(gè)版本(91/11/30),這也是第一個(gè)接近我理想中的系統(tǒng),先讓各位看看其畫面.l 期望的未來其實(shí)地籍測量應(yīng)用的系統(tǒng)所需的功能非常簡單，點(diǎn)選查詢、放大縮小、自動更新，這一切到目前表現(xiàn)的最好的即是新版的重測系統(tǒng)(雖然它是 dos 版的)，如果在 windows 上的系統(tǒng)也同時(shí)具有它的功能，則隨時(shí)能取代所有的地籍測量的系統(tǒng)，但是為何到目前為止都還未見到這樣的成果問世呢 ? 在 Window 上開發(fā)，可以說是很簡單也可以說是很難，怎說呢? 要作一個(gè)固定的輸入窗很容易，要作一個(gè)像AutoCAD人機(jī)介

13、面的程式很難，君不見 AutoCAD  R14 ，在indows 上表現(xiàn)很好，但在操作上仍會發(fā)現(xiàn)一點(diǎn)小瑕疵，以 AutoDESK這樣的大公司，就如此了，更別說一些小公司；再舉一例，以 Office 97 好了，仍然是有一些人機(jī)介面的問題，一樣是 microsoft   的發(fā)展環(huán)境、軟體開發(fā)，自己的產(chǎn)品都這樣了，更別說其他公司要在其上開發(fā)了，而人工打造像 AutoCAD 這樣的人機(jī)介面，實(shí)在是很難，要應(yīng)付事件啟動，MFC，API 等等 microsoft 的東西，做出來的程式碼，可能還有潛在性的 BUG , 有一套國人寫的 QuickCAD (相容於 AutoCAD) ,目前

14、有 30 天試用版,可以去下載回來試用看看.新一代的系統(tǒng)必需有以下特性1. internet / intranet 支援 (網(wǎng)際網(wǎng)路查詢/修改）要支援網(wǎng)際網(wǎng)路，並能支援到線上顯圖與修改，這功能說來簡單，但是目前的 GIS 系統(tǒng)所支援的則是必需下載數(shù) MB 的程式並安裝(plug-in)至瀏覽器中，對於一般民眾而言，成本過大2. client / server 架構(gòu) ( DATABASE )資料置於資料庫中，利用資料庫的安全功能確保資料安全，如果可能的話，甚至採用 應(yīng)用程式  client/server (application client/server)架構(gòu)，將部份複雜的計(jì)算處理程

15、式，由 server 端負(fù)責(zé)，減少資料傳輸，達(dá)到最高的效率3. 簡潔的人機(jī)介面(即時(shí)顯圖與查詢功能)這已屬標(biāo)準(zhǔn)功能，任何一種需繁複操作的程式會被時(shí)代潮流淹沒4. 跨平臺支援microsoft 能獨(dú)大嗎?如果一支程式能在各種機(jī)器上 RUN ，那該多好，不用重覆開發(fā)5. 永續(xù)利用軟體生命週期的五年，是否是太短了，如果程式能連續(xù)使用多年而且不會讓人覺得爛，那該多好而在程式設(shè)計(jì)方面必需有以下特性：1. 物件導(dǎo)向程式設(shè)計(jì)()如果現(xiàn)今程式設(shè)計(jì)不走這一條路，那就不用提了2. 永續(xù)利用 ( reuse ) 物件導(dǎo)件程式設(shè)計(jì)本來就是講究重覆使用( reuse )，但是在程式設(shè)計(jì)時(shí)，如果 reuse 的比率愈高，

16、不止會有最少的 bug ，也會有最高的生產(chǎn)力，更重要的是，程式設(shè)計(jì)者將會將心力放在更高層級的設(shè)計(jì)上，這樣才會進(jìn)步程式設(shè)計(jì)可不是在做苦工，而是高等的藝術(shù)，程式設(shè)計(jì)師也應(yīng)以另一種形式的藝術(shù)家自居3. 善用資料結(jié)構(gòu)與演算法有點(diǎn)廢話，但是到底有多少人，能將資料結(jié)構(gòu)與演算法發(fā)揮到淋漓盡致.真正的藝術(shù)家到底在那裡.Desktop GIS Software  Manage City Duties from the DesktopOnce you have GIS data, you can begin using it. GIS software is designed to be a gener

17、al framework upon which a user can perform a multitude of tasks varying in complexity. Some of the GIS tasks our customers need to perform are complex, time consuming, and cumbersome. These tasks used to be assigned to technical experts to perform. This need for technical assistance increases the wo

18、rkload of critical staff and decreases the efficiency of the organization. The SeeCity Suite of software tools is designed to greatly simplify common GIS tasks to allow all users to perform their required tasks without the need for any technical assistance. The SeeCity suite of tools was created aft

19、er spending time learning the common challenges our customers face with managing their infrastructure. GIS Groups senior engineers have a certain affinity with city infrastructure managers because of their own experience in engineering and managing miles of telecom plant. We can understand the probl

20、ems they encounter and how applied GIS technology can simplify the use of vast and varied forms of infrastructure data. SeeCity changes our customers base GIS data from a digital map used for reference into a powerful tool that performs work for them.More than 60 Communities ask for SeeCityCity Cler

21、ks, City Administrators, Mayors, Facility Managers, and Council members from more than 60 communities have requested a presentation of the SeeCity GIS management suite. And that is the value of GIS and See City: The powerful and flexible platform meets the needs of everyone who manages any municipal

22、 activity. With See City you needn't be a GIS expert, NewCom will develop the underlying map and linked data for you, and then you and other city personnel use the See City Suite of desktop tools to manage your city and all its assets.Manage City Duties from the DesktopDesigned to help you start

23、 using GIS quickly, SeeCity Admin is a customized aid for city clerks, directors, and planners, for public notification, decision-making, and information management. · A single access point to Zoning District Datasets, Building Permit Document Links, County Data Integration, and a comprehensive

24、 view of your city. · Modify zoning boundaries · Generate automatic notices of infractions from field based routine sidewalk inspections. · With the Parcel Notification tool easily create telephone lists, form letters, and labels to inform property owners within a given area or a dist

25、ance. The Document Manager allows SeeCity owners to select a feature or set of features, which contain document links, and to choose the appropriate document to view. Also, the tool allows users to quickly and easily create new document links for a specific feature, greatly streamlining the document

26、 management and retrieval capabilities of GIS. With the Document Manager, SeeCity Owners Can · Categorize and group documents by user defined categories · Create a "caption" to identify documents by something other than the file name · Select any number of GIS features and a

27、ttach the same original document to those selected features · Identify the author, date, and filename within the geodatabase · View documents that no longer exist because of broken links · Manage the global configuration file that allows common parameters to be used in a work group en

28、vironment · Create a detailed report of all "broken links" for missing documents and features · Purge database of document links that have been brokenAlways have the latest County parcel dataAutomatically check and update your County GIS data. Each time you open your See City GIS

29、 you will be prompted if new county GIS data is available. The data can be downloaded by clicking 'yes' on the pop-up box . this feature enhancement, exclusively for See City owners, makes managing your GIS that much easier. Now there's one less thing to search for .With SeeCity Pro

30、perty for Cemetery Management, your cemetery rules can be printed right along with the deed when it's issued, and a bit of history about the cemetery too. Same thing with visitors, you can print out the location map and also hand them the rules and history. These enhancements are now available t

31、o SeeCity owners as part of powerful, desktop, cemetery record management features: · Facilitate the purchase or transfer of cemetery lots, along with creation of custom formatted deeds. · Lots can be locked-out to avoid double selling. · Unlimited interment information, which can inc

32、lude monument images and military or public service indicators. · Produce a hand-out map for visitors by searching for plots by deed or interment names or dates.  SeeCity Public Works allows you to easily store, research, and analyze critical information for all your utility systems.  

33、;· Use the Document Link tool to quickly access technical manuals, engineering notes, inspection videos, legal documentation, and any other information that you wish to store and tie to any plant asset.  · Customized editing tools to easily add new facilities, such as drafting in serv

34、ice shutoff valves and service lines with the Service Drafting tool. · Integration of GPS data provides quick access to locate buried or hidden plant. For example, keep a sharp eye on your water system and infrastructure with · Water Meter Manager · Water Main Break Report · Main

35、tenance Manager · Impervious Surface Area Calculator · Leaking Underground Storage Tank Display · Asset/Maintenance Management Software Integration (For other utility systems, the same customized programs can be developed to fit your citys specific need.) Assist public safety off

36、icers access critical areas and safety information. For example, SeeCity Public Safety includes vital Fire Department tools.·         Use the Fire Pre-Plan tool to help in the creation and quick retrieval of fire pre-plan reports; including the location o

37、f surrounding buildings, hydrants, water sources, utility shutoffs, knox boxes, building floor plans, and chemical storage.  ·         The Inspection Management tools utilize mobile GIS-based tablet PCs to perform routine inspections and automaticall

38、y schedule follow-up and reoccurring inspections.  ·         Mobile technology can be automatically synchronized with a local data server via a wireless network. ·         The Fire Department tools also he

39、lp in address location, optimal vehicle routing, road construction status, mobile command control, and incident reporting.See City Telecom  is a set of tools within ArcMap to aide in the documentation and management of a telecommunication network.  One of the tools provided in the Telecomm

40、unications extension is the Fiber Trace tool. This tool allows you to view the path of fiber optic sheath from a feature in the network back to the head end or central office of the network. You can then enter in a OTDR distance reading and the tool will approximate the location of a break in the fi

41、ber opticReferences：Question.2 用英文寫一段論文技術(shù)面的文章。Information technology into the teaching 1.Prepare before the lesson l Utilize the network to inquire about the relevant materials of teaching. l Utilize the Microsoft Office software, mapping software, showing software etc., write course outline, teaching materials, planning and study the content, design studying to move about, make