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文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第一章1數(shù)據(jù)庫的定義:數(shù)據(jù)庫:就是為了一定的目的,在計算機(jī)系統(tǒng)中以特定的結(jié)構(gòu)組織、存儲、管理和應(yīng)用的相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集合。 空間數(shù)據(jù)庫是存取、管理空間信息的數(shù)據(jù)庫。2 空間數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容(1)矢量地形要素數(shù)據(jù)庫 矢量核心地形要素數(shù)據(jù)庫是利用計算機(jī)存儲的各種數(shù)字地形數(shù)據(jù)及其數(shù)據(jù)管理軟件的集合。(2)數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫 數(shù)字高程模型是計算機(jī)存儲的數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)及其管理軟件的集合。(3)數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)庫 數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)庫是具有正射投影的數(shù)字影像的集合。(4)數(shù)字柵格地圖數(shù)據(jù)庫 數(shù)字柵格地圖數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)柵格地圖及其管理軟件的集合。數(shù)字柵格地圖是現(xiàn)有紙質(zhì)地形圖經(jīng)計算機(jī)處理后的柵

2、格數(shù)字文件。(5)元數(shù)據(jù)庫 元數(shù)據(jù)庫是描述數(shù)據(jù)庫/子庫和庫中各數(shù)字產(chǎn)品的元數(shù)據(jù)構(gòu)成的數(shù)據(jù)庫。(6)專題數(shù)據(jù)庫 專題數(shù)據(jù)庫是各種專題數(shù)據(jù)的集合3 空間數(shù)據(jù)管理演變過程(發(fā)展)空間數(shù)據(jù)庫的研究始于20世紀(jì)70年代的地圖制圖與遙感圖像處理領(lǐng)域,其目的是為了有效利用衛(wèi)星遙感資源迅速繪制出各種經(jīng)濟(jì)專題地圖。(1) 人工管理階段(50年代中期以前) (2) 文件系統(tǒng)階段(50年代后期60年代中期)(3) 文件與數(shù)據(jù)庫管理階段(20世紀(jì)70年代初)(4) 全關(guān)系型空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(20世紀(jì)70年代后期)(5) 對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (6) 面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)4 地理空間數(shù)據(jù)庫主要研究內(nèi)容 (1)空

3、間數(shù)據(jù)模型 (2)地理空間數(shù)據(jù)的獲取與處理 1)空間數(shù)據(jù)庫的準(zhǔn)確性研究 2)空間數(shù)據(jù)質(zhì)量研究 (3)地理空間數(shù)據(jù)組織 1)空間數(shù)據(jù)的多種表達(dá)方式研究 2)時空關(guān)系的研究3)海量空間數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)體系研究 (4)空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 1)空間關(guān)系語言研究 2)分布式處理和Client/Server模式 (5)地理空間數(shù)據(jù)共享研究 1)空間數(shù)據(jù)共享的理論; 2)空間數(shù)據(jù)共享的處理方法,包括數(shù)據(jù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、元數(shù)據(jù)研究,空間數(shù)據(jù)融合、集成與互操作的理論與方法等。第二章1 空間實體指具有確定的位置和形態(tài)特征并具有地理意義的地理空間物體。(河流、道路、城市、航線等)空間實體:中不可再分的最小單元現(xiàn)象稱為空間實

4、體.屬性是空間實體已定義的特征(如人口數(shù)量、林地上林木名稱等)空間實體:是指現(xiàn)實世界中的最小抽象單位,主要包括點、線和面三種類型.的目的是對給定的空間坐標(biāo),能夠以盡快的速度搜索到坐標(biāo)范圍內(nèi)的,進(jìn)而對空間對象進(jìn)行的分析處理 2 空間對象模型特征 (1)點對象 點是有特定的位置、維數(shù)為零的實體 1)點實體 (point entity):用來代表一個實體。 2)注記點:用于定位注記。3)內(nèi)點 (label point):用于記錄多邊形的屬性,存在于多邊形內(nèi)。4)結(jié)點 (node):表示線的終點和起點。5)特征點 (vertex):表示線段和弧段的內(nèi)部點。(2)線對象 線對象是維度為1的空間實體,由一

5、系列坐標(biāo)表示,并有如下特征。1)實體長度:從起點到終點的總長。2)彎曲度:用于表示彎曲的程度,如道路拐彎時。3)方向性:水流方向是從上游到下游,公路則有單向與雙向之分。線狀實體包括線段、邊界、鏈、弧段、網(wǎng)絡(luò)等 (3)多邊形對象 1)面積范圍; 2)周長; 3)獨立性或與其他的地物相鄰 4)內(nèi)島 重疊與非重疊現(xiàn)象 3 空間場模型特征 基于場模型:地理空間的事物和現(xiàn)象作為連續(xù)的變量。 主要作用:模擬具有一定空間內(nèi)連續(xù)分布特點的現(xiàn)象。二維場模型、三維場模型類型:圖斑模型、等值線模型、選樣模型場的特征 1)空間結(jié)構(gòu)特征和屬性域 2 )連續(xù)的、可微的、離散的 3)與方向無關(guān)的和與方向有關(guān)的 (各向同性和

6、各向異性) 4)空間自相關(guān)正空間自相關(guān):如果一個空間場中的類似的數(shù)值有聚集的傾向,則該空間場就表現(xiàn)出很強(qiáng)的正空間自相關(guān);負(fù)空間自相關(guān):如果類似的屬性值在空間上有相互排斥的傾向,則表現(xiàn)為負(fù)空間自相關(guān) 。4 矢量結(jié)構(gòu)編碼方法 點 線 面5 柵格結(jié)構(gòu)編碼方法(1)柵格矩陣編碼 (2)鏈碼 (3)游程長度編碼 (4)塊碼 (5)四叉樹編碼第三講1實體模型:利用實體內(nèi)部的聯(lián)系和實體間的聯(lián)系來描述客觀事物及其聯(lián)系,稱實體模型。(1)對象與屬性對象:地理實體類型/類別,如道路、機(jī)場等屬性:對象的某種特性,如道路類型、寬度、路面質(zhì)量等對象與屬性的關(guān)系:實體具有屬性;屬性是表示實體的某種特征。 (2)個體與總體

7、個體單個的能互相區(qū)別的特定實體 總體泛指某一類個體組成的集合,又稱“實體集”(3)實體之間的聯(lián)系實體內(nèi)部各屬性之間的聯(lián)系,反映在數(shù)據(jù)上是記錄內(nèi)部的聯(lián)系實體之間的聯(lián)系,反映在數(shù)據(jù)上則是記錄之間的聯(lián)系1:1 1:n m :n(4)實體模型圖 矩形框?qū)嶓w 橢圓實體的屬性 實體模型圖組成:實體、屬性、聯(lián)系2面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型對象(Object) 含有數(shù)據(jù)和操作方法的獨立模塊,可以認(rèn)為是數(shù)據(jù)和行為的統(tǒng)一體。如一個城市、一棵樹均可作為地理對象。ª 具有一個唯一的標(biāo)識,以表明其存在的獨立性;ª 具有一組描述特征的屬性,以表明其在某一時刻的狀態(tài)靜態(tài)屬性數(shù)據(jù);ª 具有一組表示行為的操

8、作方法,用以改變對象的狀態(tài)。作用、功能函數(shù)、方法。(一)地理要素數(shù)據(jù)模型1、地理要素的幾何抽象類型 拓?fù)漕愋?結(jié)點、弧段、多邊形和多面體, (1)點類 點類是一個指定幾何位置的零維幾何對象,用空間中的坐標(biāo)確定其位置,沒有長度和面積的概念。(1) 線類 (line) 線類的含義:是一維幾何對象,有長度但無面積概念。(2) 面類 (area) 含義:面是一種二維幾何對象,具有面積的概念。 ( 4)表面類(Surface) 含義:表面對象是一個區(qū)域,該區(qū)域中有若干離散點,每個點具有一定的屬性值,可以看作為二維幾何對象。(5)結(jié)點類 (node) 結(jié)點是一種幾何拓?fù)湓?,用來表示與弧段的關(guān)聯(lián)關(guān)系。(6

9、)弧段類 (arc)弧段是一種幾何拓?fù)湓亍?(7)多邊形類 (polygon) 它可以是簡單的單連通域,亦可以是由若干個簡單多邊形嵌套形成的復(fù)雜多邊形。 2、基本地理要素模型 點狀要素、線狀、面狀 、表面、結(jié)點、弧段、多邊形。3、地理要素圖形表示類型 地圖符號、地理要素注記和統(tǒng)計專題圖是空間數(shù)據(jù)庫中地理要素對象的重要內(nèi)容,并且與地理要素對象關(guān)聯(lián)。 (1)地圖符號類 (2)地理要素注記類 (3)文本要素類 (4)統(tǒng)計專題圖類(二)地理要素分層模型 地理要素層除矢量數(shù)據(jù)層外,還包括圖像數(shù)據(jù)層、數(shù)字高程數(shù)據(jù)層(規(guī)則格網(wǎng)數(shù)字高程模型和不規(guī)則格網(wǎng)數(shù)字高程模型)、地理要素注記層和統(tǒng)計專題圖層等。 (三)

10、地理要素空間關(guān)系模型Ø 結(jié)點和弧段之間的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系 (network)Ø 弧段和多邊形之間的多邊形關(guān)系 (polygonship)Ø 數(shù)據(jù)塊之間的相同空間物體連接關(guān)系 (same object)Ø 要素層之間的相關(guān)地理要素連接關(guān)系 (partner) (四)空間數(shù)據(jù)多尺度模型(五)面向?qū)ο罂臻g數(shù)據(jù)模型 建立面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng),主要有三種實現(xiàn)方式: u 擴(kuò)充面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言(OOPL),在OOPL中增加DBMS的特性。 u 擴(kuò)充RDBMS,在RDBMS中增加面向?qū)ο蟮奶匦浴?u 建立全新的支持面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的OODBMS。(六)三維數(shù)據(jù)模型第四講1 S

11、hapefile、Coverage和Geodatabase三種文件格式Ø Shapefile由存儲空間數(shù)據(jù)的shape文件、存儲屬性數(shù)據(jù)的dBase表和存儲空間數(shù)據(jù)索引的shx索引文件組成;Ø Coverage的空間數(shù)據(jù)存儲在二進(jìn)制文件中,屬性數(shù)據(jù)和拓?fù)鋽?shù)據(jù)存儲在INFO表中,目錄合并了二進(jìn)制文件和INFO表,成為Coverage要素類;Ø Geodatabase是ArcGIS數(shù)據(jù)模型發(fā)展的第三代產(chǎn)物,它是面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型,能夠表示要素的自然行為和要素之間的關(guān)系。 2 Geodatabase數(shù)據(jù)模型結(jié)構(gòu)l Geodatabase采用兩層結(jié)構(gòu):數(shù)據(jù)存儲層和應(yīng)用層。

12、l 數(shù)據(jù)存儲層是將GIS數(shù)據(jù)存儲為File、XML、DBMS等多種格式。l 應(yīng)用層則是維護(hù)數(shù)據(jù)的高級邏輯和行為,例如Feature Classes、Raster Dataset、Topology、Network、Address Locators等等。l 多層的Geodatabase體系結(jié)構(gòu)有時被稱為object-relational模型。 (1)在Geodatabase模型中,實體被表示成為具有屬性、行為、關(guān)系的對象。 (2)Geodatabase能將空間數(shù)據(jù)存儲在文件、MDB文件或者大型DBMS中。 (3)Geodatabase定義了簡單對象、地理要素、幾何網(wǎng)絡(luò)、注記要素等多種對象類型,提供

13、了對地理信息建模的有力支持,能夠滿足各種不同的用戶和應(yīng)用需要。(4)Geodatabase是一個容器用于存儲數(shù)據(jù)集集合。它有三種類型:1、Personal Geodatabases所有的數(shù)據(jù)集被存儲在一個Microsoft的Access數(shù)據(jù)文件中,它的容量限制為2GB。2、File Geodatabases以文件系統(tǒng)中的文件夾存儲。每個數(shù)據(jù)集以一個文件被存儲,可達(dá)到TB級。與personal geodatabases相比,推薦使用這種類型。3、ArcSDE Geodatabases使用Oracle, Microsoft SQL Server, IBM DB2,IBM Informix存儲在一個

14、關(guān)系數(shù)據(jù)庫中。這個多用戶的geodatabase需要ArcSDE的使用,在容量和用戶數(shù)量上沒有限制。3 File Geodatabase 特點(目標(biāo))l 提供所有用戶一個廣泛可用、簡單和可伸縮的Geodatabase解決方案;l 提供一個跨操作系統(tǒng)的簡便的Geodatabase;Windows、Solaris以及Linux系統(tǒng)。 l 提高處理大數(shù)據(jù)集的能力;一個數(shù)據(jù)集可以存儲1個TB的數(shù)據(jù)。每個文件數(shù)據(jù)庫可以包含很多數(shù)據(jù)集 。l 使用一個有效的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),它對數(shù)據(jù)存儲和性能是最優(yōu)化的;l 支持?jǐn)?shù)據(jù)庫壓縮 。在存儲空間過大的時候,可以采取只讀壓縮的模式來減少空間4 ArcSDE Geodataba

15、se(特點)ArcSDE Geodatabase使用多種DBMS存儲模型(IBM DB2, Informix, Oracle, 和SQL Server)。 ArcSDE geodatabases主要被用于工作組、部門和企業(yè)范圍。 它們利用基本的DBMS體系支持:(1)多個并發(fā)用戶;(2)長事務(wù)和版本工作流;(3)支持GIS數(shù)據(jù)管理的關(guān)系數(shù)據(jù)庫;5 Personal Geodatabases(特點)1、從ArcGIS8.0版本開始就被ArcGIS使用,使用Microsoft的 Access數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(mdb file)。2、它們支持的Geodatabase容量限制在2GB或者小于2GB。但是,有效

16、的數(shù)據(jù)庫大小是比較小的,大概在250MB500 MB之間,超過這個范圍之后,數(shù)據(jù)庫性能將開始降低。3、Personal Geodatabases也僅在Microsoft的Windows操作系統(tǒng)上被支持。6 什么是空間數(shù)據(jù)引擎 空間數(shù)據(jù)引擎:通過空間數(shù)據(jù)引擎可以用傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫對空間地理數(shù)據(jù)加以管理和處理,提供必要的空間關(guān)系運算和空間分析功能。7 什么是ArcSDEl ArcSDE是ArcGIS與關(guān)系數(shù)據(jù)庫之間的GIS通道。它允許用戶在多種數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中管理地理信息,并使所有的ArcGIS應(yīng)用程序都能夠使用這些數(shù)據(jù)。 l ArcSDE是多用戶ArcGIS系統(tǒng)的一個關(guān)鍵部件。它為DBMS提供了一

17、個開放的接口,允許ArcGIS在多種數(shù)據(jù)庫平臺上管理地理信息。這些平臺包括Oracle,Oracle with Spatial/Locator,Microsoft SQL Server, IBM DB2,和Informix。 第五講1 Oracle Spatial基本概念(1) Oracle Spatial: 實現(xiàn)Oracle 數(shù)據(jù)庫中空間特征集的存儲、檢索、修改、查詢、分析和管理的一個用戶模式和功能: 該模式規(guī)定了支持幾何數(shù)據(jù)類型的存儲方式、語法、語義; 兩種空間索引方法; 一套操作和函數(shù)集:使用這些操作和函數(shù)完成空間查詢、空間連接等空間分析操作; 管理工具集。(2)Object-Relat

18、ional Model 關(guān)系模型+部分面向?qū)ο髾C(jī)制: (3)Spatial Data: 表示現(xiàn)實或概念對象在其現(xiàn)實或概念空間中存在的位置特征: 地理位置數(shù)據(jù)(經(jīng)緯度、高程); CAD/CAM數(shù)據(jù)。(4)Attribute Data: 現(xiàn)實或概念對象的非空間特征,如:地名、人口、土壤類型等。 (5)Data Model Oracle Spatial的數(shù)據(jù)模型分三級,由元素、幾何實體、圖層組成。層由幾何實體組成,而幾何實體由元素組成。 (6)查詢模型(Query Model)基于主過濾(Primitive filter)和次過濾(Secondary filter)的兩層空間查詢和空間連接: 主過濾

19、:快速、低成本、近似計算,輸出是精確結(jié)果的超集; 次過濾:高成本、精確計算,輸出是精確結(jié)果。 (7)空間數(shù)據(jù)索引方法(Indexing of spatial data) 索引:縮短搜索路徑的方法。 空間索引:索引數(shù)據(jù)是基于幾何體的空間數(shù)據(jù)生成的,是一種邏輯性索引??臻g索引用于: 窗口查詢:在一索引過的數(shù)據(jù)空間中,找到與給定點或區(qū)域相互作用的對象; 空間連結(jié):在索引過的數(shù)據(jù)空間中,找到空間相互作用的對象。 兩種空間索引方式:R-TREE索引和QUADTREE索引,對空間數(shù)據(jù)可選擇使用一種或同時使用兩種索引方式 (8)Spatial Relations2 Oracle Spatial基本幾何實體類

20、型點和點集(Points and point clusters): 線串(Line strings): 多邊形(polygons):弧線串(Arc line strings) 弧多邊形(Arc polygons) 組合多邊形(Compound polygons)組合線串(Compound line strings) 圓(Circles)和優(yōu)化長方形(Optimized rectangles)3 R-tree Index和Quadtree Index (1)R-tree索引 使用一最小的矩形(Minimum bounding rectangle, MBR)逼近一幾何體。對于圖層中的幾何體,R-t

21、ree索引是對層中幾何體的MBR作的層次化的索引 (2)Quadtree索引 在線性quadtree索引方法中,對坐標(biāo)空間執(zhí)行一種稱之為細(xì)化(tessellation)的過程。該過程得到各幾何體的覆蓋小片(tile)。4 SDO_GEOMETRY對象類型(1) SDO_GTYPE:幾何實體類型(2) SDO_SRID:標(biāo)識幾何實體所關(guān)聯(lián)的坐標(biāo)系統(tǒng)(3) SDO_POINT:使用X、Y、Z屬性值來定義對象類型,都是數(shù)值型類型(4) SDO_ELEM_INFO:是一變長的數(shù)值型數(shù)組。(5) SDO_ORDINATES:變長的數(shù)值型數(shù)組,用于存放幾何對象的坐標(biāo)值,該數(shù)組必須與SDO_ELEM_INF

22、O變長數(shù)組聯(lián)合使用第六講1 空間數(shù)據(jù)索引技術(shù)空間索引是指根據(jù)空間要素的地理位置、形狀或空間對象之間的某種空間關(guān)系,按一定的順序排列的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),一般包括空間要素標(biāo)識,外包絡(luò)矩形以及指向空間要素的指針。 空間索引技術(shù)包括R樹索引、四叉樹索引、網(wǎng)格索引等。2 空間數(shù)據(jù)索引結(jié)構(gòu)的分類根據(jù)處理數(shù)據(jù)的類型:可以分為點數(shù)據(jù)類和空間數(shù)據(jù)類。根據(jù)索引創(chuàng)建時數(shù)據(jù)組織形式:可以分為靜態(tài)結(jié)構(gòu)類和動態(tài)結(jié)構(gòu)類。根據(jù)劃分方法的不同:可以分為數(shù)據(jù)劃分方法類、空間劃分方法類以及混合型劃分方法類。 根據(jù)索引的組織形式:可以分為樹形結(jié)構(gòu)類和非樹形結(jié)構(gòu)類。 根據(jù)目錄節(jié)點的形狀:可以分為矩形、球形和混合形。3 簡單網(wǎng)格空間索引基本

23、思想是將研究區(qū)域用橫豎劃分為大小相等或不等的網(wǎng)格,記錄每一個網(wǎng)格所包含的空間要素。當(dāng)用戶進(jìn)行空間查詢時,首先計算出查詢空間要素所在的網(wǎng)格,然后通過該網(wǎng)格快速定位到所選擇的空間要素網(wǎng)格的大小的確定:經(jīng)驗數(shù)據(jù)表明,網(wǎng)格的大小為查尋空間范圍的1.5倍時,效率較高。經(jīng)驗數(shù)據(jù)表明,網(wǎng)格單元的大小取空間要素外包絡(luò)矩形平均大小的3倍時,可極大的減少每個網(wǎng)格單元包含多個空間要素外包絡(luò)矩形的可能性,獲得較好的查詢效率。 4 B樹索引1) R樹索引:R樹是一種利用B樹的某些本質(zhì)特征來處理多維數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。1. R樹及其特點Ø R樹索引是一種高效的空間索引,它是B樹在多維空間的擴(kuò)展,也是平衡樹。R樹的結(jié)

24、構(gòu)類似于B+樹的平衡樹。Ø R樹中每個非葉子結(jié)點都由若干個(p,MBR)數(shù)據(jù)對組成。MBR為包含其對應(yīng)孩子的最小邊界矩形。這個最小外接矩形是個廣義上的概念,二維上是矩形,三維空間上就是長方體MBV。以此類推到高維空間。p是指向其對應(yīng)孩子結(jié)點的指針。Ø 葉子結(jié)點則是由若干個(OI,MBR)組成,其中MBR為包含對應(yīng)的空間對象的最小外接矩形。OI是空間對象的標(biāo)號,通過該標(biāo)號可以得到對應(yīng)空間對象的詳細(xì)的信息。R樹的其它特點n 除根結(jié)點外,每個結(jié)點包含mM條索引記錄(其中mM/2;n 除根結(jié)點外,每個中間結(jié)點至多M個子結(jié)點,至少有m個子結(jié)點;n 若根結(jié)點不是葉結(jié)點,則至少包含2個子

25、結(jié)點;n 所有葉結(jié)點出現(xiàn)在同一層;n 所有MBR的邊與一個全局坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸平行; 2) R+樹索引 1. R+樹及其特點¨ R+樹索引的主要特征是在R+樹中兄弟節(jié)點對應(yīng)的空間區(qū)域沒有重疊,這樣劃分空間可以使空間搜索的效率提高。¨ R+樹也是R樹的一個變種,圖5-20為一R+樹對空間的劃分及其索引對象的MBR組織。 第七講1 廣義空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要內(nèi)容:空間數(shù)據(jù)庫本身、計算機(jī)硬件系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)庫管理人員 第八講1 空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程2 需求分析3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 1) 利用E-R模型設(shè)計 2)空間E-R模型 3)用象

26、形圖擴(kuò)展ER模型4 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計1)E-R模型向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換 2) 面向?qū)嶓w的邏輯模型設(shè)計5 空間數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計 是指有效地將空間數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)在物理存儲器上實現(xiàn),確定數(shù)據(jù)在介質(zhì)上的物理存儲結(jié)構(gòu),其結(jié)果是導(dǎo)出地理數(shù)據(jù)庫的存儲模式(內(nèi)模式)。主要內(nèi)容包括確定記錄存儲格式,選擇文件存儲結(jié)構(gòu),決定存取路徑,分配存儲空間。物理設(shè)計的好壞將對地理數(shù)據(jù)庫的性能影響很大,一個好的物理存儲結(jié)構(gòu)必須滿足兩個條件: 一是地理數(shù)據(jù)占有較小的存儲空間; 二是對數(shù)據(jù)庫的操作具有盡可能高的處理速度。在完成物理設(shè)計后,要進(jìn)行性能分析和測試。6 空間數(shù)據(jù)庫的實施和維護(hù) 空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實施 (1)數(shù)據(jù)錄入:(2)數(shù)據(jù)編輯:(

27、3)數(shù)據(jù)庫建立:(4)數(shù)據(jù)分析與處理:5)數(shù)據(jù)輸出空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)維護(hù) 程序維護(hù) 數(shù)據(jù)文件的維護(hù)代碼的維護(hù) 機(jī)器、設(shè)備的維護(hù)7 空間數(shù)據(jù)庫建庫流程第九講1 地形圖數(shù)字化方法 2 遙感影像數(shù)字化方法4國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)是以形成數(shù)字信息服務(wù)的產(chǎn)業(yè)化模式為目標(biāo),通過對各種不同技術(shù)手段獲取的基礎(chǔ)地理信息進(jìn)行采集、編輯處理、存貯,建成多種類型的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫,并建立數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)體系,為國家和?。ㄊ?、自治區(qū))各部門提供基礎(chǔ)地理信息服務(wù)。 5 基礎(chǔ)地理信息空間數(shù)據(jù)庫包括哪些數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)地理信息空間數(shù)據(jù)庫包括: 地形數(shù)據(jù)庫、地名數(shù)據(jù)庫、數(shù)字柵格地圖數(shù)據(jù)庫、數(shù)字正射影象數(shù)據(jù)庫、數(shù)字高程模型(DEM)、重力數(shù)據(jù)

28、庫、大地數(shù)據(jù)庫、土地覆蓋數(shù)據(jù)庫、航空航天影像數(shù)據(jù)庫6 1:25萬的各類數(shù)據(jù)庫 國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)全國1:25萬地形數(shù)據(jù)庫共分水系、居民地、鐵路、公路、境界、地形、其他要素、輔助要素、坐標(biāo)網(wǎng)以及數(shù)據(jù)質(zhì)量等十四個數(shù)據(jù)層。     該數(shù)據(jù)庫按地理坐標(biāo)和高斯-克呂格投影兩種坐標(biāo)系統(tǒng)分別存儲。數(shù)據(jù)量分別為4.5GB和5GB。數(shù)據(jù)精度符合國家1:25萬比例尺地形圖要求。全國1:25萬數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫ü 數(shù)據(jù)源:    用于生成全國 1:25萬數(shù)字高程模型的原始數(shù)據(jù)包括等高線、高程點、等深線、水深點和部分河流、大型湖泊、水庫

29、等。采用不規(guī)則三角網(wǎng)模型(TIN)內(nèi)插獲得。ü  坐標(biāo)系統(tǒng)及格網(wǎng)尺寸    全國1:25萬數(shù)字高程模型以兩種常用坐標(biāo)系統(tǒng)分別存儲兩套數(shù)據(jù):高斯-克呂格投影和地理坐標(biāo)。    高斯-克呂格投影的數(shù)字高程模型數(shù)據(jù),格網(wǎng)尺寸為100m×100m。以圖幅為單元,每幅圖數(shù)據(jù)均按包含圖幅范圍的矩形劃定,相鄰圖幅間均有一定的重迭。    地理坐標(biāo)的數(shù)字高程模型數(shù)據(jù),格網(wǎng)尺寸為3×3,每幅圖行列數(shù)為1201×1801,所有圖幅范圍都為大小相等的矩形。ü  數(shù)據(jù)精度    用數(shù)字高程模型的高程值與1:25萬地形圖等高線、水準(zhǔn)點高程和與三角點高程比較三種方法測試,中誤差均在1/3或1/2等高距之內(nèi)。 7 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及其內(nèi)容 (1)數(shù)據(jù)情況說明:要求對地理數(shù)據(jù)的來源、數(shù)據(jù)內(nèi)容及其處理過程等做出準(zhǔn)確、全面和詳盡的說明。 (2)位置精度或稱定位精度:為空間實體的坐標(biāo)數(shù)據(jù)與實體真實位置的接近程度,常表現(xiàn)為空間三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)精度。它包括數(shù)學(xué)基礎(chǔ)精度、平面精度、高程精度、接邊精度、形狀再現(xiàn)精度(形狀保真度)、像元定位精度(

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