【正文】 OpenGIS 2022/6/1 空間數(shù)據(jù)庫 67 GIS 空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 1 GIS 空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 2 空間數(shù)據(jù)服務組 件 空間數(shù)據(jù)服務組件 基于XML的空間數(shù)據(jù)操作方法與描述語言（GML） 空間數(shù)據(jù)瀏覽器 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 基于 Web Service(XML)技術(shù)的空間數(shù)據(jù)互操作實現(xiàn)方法 2022/6/1 空間數(shù)據(jù)庫 68 多系統(tǒng)多標準多數(shù)據(jù)源空間數(shù)據(jù)集成 2022/6/1 空間數(shù)據(jù)庫 69 全國 1:100萬基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)在線共享服務 2022/6/1 空間數(shù)據(jù)庫 70 ?空間數(shù)據(jù)倉庫是面向主題的、集成的、持久的、基于時間和空間序列的動態(tài)信息集合； ?用于支持空間信息管理中的決策制定過程。 傳統(tǒng) GIS數(shù)據(jù)共享方法 ? 互操作數(shù)據(jù)共享模式 空間數(shù)據(jù)互操作 (Interoperability)是指通過規(guī)范接口自由處理所有種類空間數(shù)據(jù)的能力和在 GIS 軟件平臺上通過網(wǎng)絡處理空間數(shù)據(jù)的能力。 缺點 ： 轉(zhuǎn)換后不能完全準確表達源數(shù)據(jù)的信息 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程復雜、頻繁，易產(chǎn)生數(shù)據(jù)不一致性問題 傳統(tǒng) GIS數(shù)據(jù)共享方法 ? 數(shù)據(jù)直接訪問模式 在同一個 GIS軟件中實現(xiàn)對不同格式數(shù)據(jù)的直接訪問，用戶可以使用單個 GIS 軟件訪問和存取多種格式的數(shù)據(jù)。 ? 所謂 全局數(shù)據(jù)庫 就是從系統(tǒng)的角度出發(fā) ， 指邏輯上一組結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)集合或邏輯項集； ? 而 局部數(shù)據(jù)庫 是從各個場地的角度出發(fā) ， 指物理結(jié)點上各個數(shù)據(jù)庫 ， 即子集或物理項集 。 2 分布式數(shù)據(jù)庫（ Distributed Database）產(chǎn)生 ? 地理信息的區(qū)域性 ? 地理信息的專題性 ? 空間數(shù)據(jù)分片 ? 數(shù)據(jù)模型異構(gòu) ? 異構(gòu)數(shù)據(jù)源 2022/6/1 空間數(shù)據(jù)庫 57 分布式數(shù)據(jù)庫是一組結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)集合 ， 它們在邏輯上屬于同一系統(tǒng)而在物理上分布在計算機網(wǎng)絡的不同結(jié)點上 。 mysql SELECT MBRContains(g1,g2), MBRContains(g2,g1)。)。 數(shù)據(jù)查詢： SELECT AsText(g) FROM geom。 Point值具有 X和 Y坐標，每個值均用雙精度值表示。 7 面向?qū)ο罂臻g數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) MySQL 空間數(shù)據(jù)擴展 OpenGIS幾何模型 ? Geometry（ 非實例化） ? Point、 LineString、 Polygon、 GeometryCollection、MultiPoint、 MultiLineString和 MultiPolygon定義為可實例化類 ? Geometry屬性： ? 類型：可被實例化的類型 ? 空間參考 ID：坐標系 OpenGIS 空間數(shù)據(jù)格式 ? 文本格式 WKT ? Point： POINT(15 20) ? 具有 4個點的 LineString： LINESTRING(0 0, 10 10, 20 25, 50 60) 其它： MULTILINESTRING((10 10, 20 20), (15 15, 30 15)) MULTIPOLYGON(((0 0,10 0,10 10,0 10,0 0)),((5 5,7 5,7 7,5 7, 5 5))) GEOMETRYCOLLECTION(POINT(10 10), POINT(30 30), LINESTRING(15 15, 20 20)) 二進制 (WKB)格式 ? 與 POINT(1 1)對應的 WKB值由下述 21字節(jié)序列構(gòu)成（在此，每個字節(jié)由 2個十六進制數(shù)值表示）： ? 0101000000000000000000F03F000000000000F03F 該序列可分為下述部分： Byte order : 01 WKB type : 01000000 X : 000000000000F03F Y : 000000000000F03F 表示如下： 字節(jié)順序（ Byte order） 可以是 0或 1，分別表明 littleendian或 bigendian存儲。 ? 允許用戶定義對象和對象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及它的操作。 省去 大量關(guān)系連接操作，但Binary Block的讀寫效率比定長的屬性字段 慢得多 ，特別涉及對象的 嵌套時，更慢 。 1 空間數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 二 、 空間數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 重點 2022/6/1 空間數(shù)據(jù)庫 42 模 式 子模式 A 子模式 B 用戶 A1 用戶 A1 用戶 B1 用戶 B1 數(shù)據(jù)庫 管理系統(tǒng) 子模式 /模式映射 模式 /存儲模式映射 2數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 概念數(shù)據(jù)庫 存儲模式 用戶數(shù)據(jù)庫 物理數(shù)據(jù)庫 2022/6/1 空間數(shù)據(jù)庫 44 OS DBMS 應用程序 工作區(qū) 系統(tǒng)緩沖區(qū) 數(shù)據(jù)庫 應用程序的 外部模型 模式 存儲模式 (6) (3) 3 應用程序?qū)?shù)據(jù)庫的訪問 2022/6/1 空間數(shù)據(jù)庫 45 4 文件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫混合管理系統(tǒng) GIS應用軟件 Arc/Info 圖形用戶界面ArcEdit 屬性用戶界面 Tables 圖形數(shù)據(jù)文件庫 屬性數(shù)據(jù)庫 圖形處理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) oid 圖形與屬性結(jié)合的混合處理模式 GIS 通過 DBMS提供的高級編程語言環(huán)境下， 直接操縱屬性數(shù)據(jù)，查詢屬性數(shù)據(jù)庫 ，并在 GIS的用戶界面下，顯示查詢結(jié)果。它勾畫出數(shù)據(jù)庫的框架。 一個地理特征既是一個地理實體又是一個表達對象 ， 形式上被定義為具有共同屬性和關(guān)系的一組現(xiàn)象 ，其中 ， 位置與類別的屬性和關(guān)系是必要的 。 ? 分層疊加的方法把現(xiàn)實世界劃分為一系列具有嚴格邊界的圖層，但這些邊界并不能充分反映客觀現(xiàn)實，從而造成了許多人為誤差。 圖層集 ， 是由多個空間圖層組成的能滿足一定應用需求的圖層集合 ， 包含有組成圖層集的圖層引用 (圖層標號 、 圖層表名 )、 圖層空間索引 (大小 、 標號 、 表名 )、圖層顯示 、 圖層坐標范圍 (坐標最大 、 最小值 )等信息 。 建筑物 建筑物 河流 公園 建筑物層 河流層 公園層 矢量結(jié)構(gòu)中的分層往往是基于幾何要素分類 (如點類 、 線類 、 面類和體類等 )而實現(xiàn)的 。 網(wǎng)絡 GIS數(shù)據(jù)組織與管理 ?例如通過地理認知可將地表現(xiàn)象抽象為點 、線 、 面 、 體等四種類型 ， 為了在計算機中再現(xiàn)這些地表現(xiàn)象 ， 根據(jù)計算機科學的有關(guān)理論和技術(shù) (如計算機圖形學 、 數(shù)據(jù)庫 、 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等 )，人們又按照點 、 線 、 面 、 體的組織方式選擇合適的數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)地表現(xiàn)象的可視化表達 ， 這是建立任何 GIS的基礎(chǔ)和前提 。 網(wǎng)絡 GIS數(shù)據(jù)組織與管理 ? 空間數(shù)據(jù)的組織與管理一直是 GIS理論與技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)問題，是 GIS技術(shù)能否得到廣泛應用并為用戶提供高效服務的關(guān)鍵。 數(shù)據(jù)層 整個企業(yè)