155 第八章 地理信息系统设计与标准化 第二节 地理信息系统设计 一、概述 GIS 的开发建设和应用是一项系统工程，涉及到系统的最优设计、最优控制运行、最优管理，以及人、财、物资源的合理投入、配置和组织等诸多复杂问题
需要运用系统工程、软件工程等的原理和方法，结合空间信息系统的特点进行实施建设
GIS 的用户不要认为购置了 GIS 硬软件就已大功告成
其实，在 GIS 中最有价值的是“信息”，而不是计算机等硬件
国际上的统计数据表明，一个信息系统如果硬件投资为 1，则软件开发为 5，而信息的采集、整理和加工为 10
因此，在建立 GIS 过程中确定应用目标是什么，选用哪些数据源、什么数据入库，以及数据的质量、精度如何等一系列重大问题是至关重要的，直接关系到系统的有效性和实用性，也即GIS 工程的成败及效益，取决于GIS 工程的总体规划和设计、技术力量的组织、工程的建设实施和数据源的组织等问题
地理信息系统的开发研究分为四个阶段：系统分析、系统设计、系统实施、系统评价及维护
系统分析阶段的需求功能分析、数据结构分析和数据流分析是系统设计的依据
系统分析阶段的工作是要解决“做什么”的问题，它的核心是对地理信息系统进行逻辑分析，解决需求功能的逻辑关系及数据支持系统的结构，以及数据与需求功能之间的关系；系统设计阶段的核心工作是要解决“怎么做”的问题，研究系统由逻辑设计向物理设计的过渡，为系统实施奠定基础
地理信息系统设计要满足三个基本要求，即加强系统实用性、降低系统开发和应用的成本、提高系统的生命周期
在系统实施和测试过程中，发现软件开发领域内的错误大部分是由于系统设计不周而引起的
系统设计可分为：地理信息系统设计方法、管理信息系统的设计方法和软件工程的设计方法
所有这些设计都要根据设计原理并采用结构化分析方法
其中最有用的理论是模块理论及其有关的特性、例如内聚性和连通性
