地理空间数据库原理课件要点

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1、数据库：就是为了一定的目的，在计算机系统中以特定的结构组织、存储、管理和应用的相关联的数据集合。空间数据库是存取、管理空间信息的数据库地理信息系统中的数据库就是一种专门化的数据库，由于这类数据库具有明显的空间特征，所以有人把它称为空间数据库。空间数据库的内容:矢量地形要素数据库、数字高程模型数据库、数字正射影像数据库、数字栅格地图数据库、元数据库、专题数据库空间数据管理演变过程：人工管理阶段（50年代中期以前）、文件系统阶段（50年代后期一60年代中期）、文件与数据库管理阶段（20世纪70年代初）、全关系型空间数据

2、库管理系统（20世纪70年代后期）、对象关系数据库管理系统、面向对象的数据库管理系统地理空间数据库主要研究内容：空间数据模型、地理空间数据的获取与处理、地理空间数据组织、空间数据库管理系统、地理空间数据共享研究空间实体一一指具有确定的位置和形态特征并具有地理意义的地理空间物体。（河流、道路、城市、航线等）空间实体：地理信息系统中不可再分的最小单元现象称为空间实体•属性是空间实体已定义的特征（如人口数量、林地上林木名称等）空间实体：是指现实世界中地理实体的最小抽象单位，主要包括点、线和面三种类型•空间检索的目的是对给

3、定的空间坐标,能够以尽快的速度搜索到坐标范围内的空间对象，进而对空间对象进行拓扑关系的分析处理空间对象模型特征：1•图斑模型将一个地理空间划分成一些简单的连通域，每个区域用一个简单的数学函数表示一种主要属性的变化。根据表示地理现象的不同，可以对应不同类型的属性函数。2、等值线模型等值线的特点：（1）用一组等值线将地理空间划分成一些区域，每个区域中的属性值的变化是相邻的两条等值线的连续插值；（2）每条线唯一值；（3）两条等值线不相交；3、选样模型地理空间上的属性值是通过釆集有限个点的属性值来确定的。场的特征⑴空间结构

4、特征和属性域2）连续的、可微的、离散的3）与方向无关的和与方向有关的（各向同性和各向异性）4）空间自相关矢量数据结构的几何数据表达优点：结构简单、直观、易实现以实体为单位的运算和显示。缺点：1、相邻多边形的公共边界被数字化并存储两次，造成数据冗余和碎屑多边形一数据不一致，浪费空间，导致双重边界不能精确匹配。2、自成体系，缺少多边形的邻接信息,无拓扑关系，难以进行邻域处理，如消除多边形公共边界，合并多边形。栅格数据模型（1）栅格数据模型是基于连续覆盖的，它是将连续空间离散化，可以划分为规则的和不规则的。（2）适用范围

5、（3）点、线、面的表示：点：一个像元表示；线：一串彼此相连的像元组成；面：成片的像元组成。（4）栅格的空间分辨率栅格数据的组织及特点：组织原则：A：不同类型的地理实体单独为一层B：同类型的实体按不同的专题内容分层优点：一个层中只有一种变量反映不同的属性，即一个栅格单元只有一个属性代码实体模型：利用实体内部的联系和实体间的联系来描述客观事物及其联系，称实体模型。Shapefile、Coverage和Geodatabase三种文件格式Shapefile由存储空间数据的shape文件、存储属性数据的dBase表和存储空间

6、数据索引的shx索引文件组成；Coverage的空间数据存储在二进制文件中，属性数据和拓扑数据存储在INFO表中，目录合并了二进制文件和INFO表，成为Coverage要素类；Geodatabase是ArcGIS数据模型发展的第三代产物，它是面向对象的数据模型，能够表示要素的自然行为和要素之间的关系。Geodatabase是一个容器用于存储数据集集合。它有三种类型：1、PersonalGeodatabases—所有的数据集被存储在一个Microsoft的Access数据文件中，它的容量限制为2GB。2、FileGe

7、odatabases一以文件系统中的文件夹存储。每个数据集以一个文件被存储，可达到TB级。与personalgeodatabases相比，推荐使用这种类型。3、ArcSDEGeodatabases—使用Oracle,MicrosoftSQLServer,IBMDB2JBMInformix存储在一个关系数据库中。这个多用户的geodatabase需要ArcSDE的使用，在容量和用户数量上没有限制。空间数据引擎：通过空间数据引擎可以用传统的关系数据库对空间地理数据加以管理和处理，提供必要的空间关系运算和空间分析功能。A

8、rcSDE是ArcGIS与关系数据库之间的GIS通道。它允许用户在多种数据管理系统中管理地理信息，并使所有的ArcGIS应用程序都能够使用这些数据。ArcSDE是多用户ArcGIS系统的一个关键部件。它为DBMS提供了一个开放的接口，允许ArcGIS在多种数据库平台上管理地理信息。这些平台包括Oracle,OraclewithSpatial/Locator,