《GIS数据建模》PPT课件

《《GIS数据建模》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、GIS数据建模引言模型—GIS主要的研究内容GIS主要包括对地理现象和过程等客体的特征描述、关系分析和过程模拟等内容。这些内容在地理信息系统的软件工具、数据库系统和应用系统研究中往往被抽象、概括为数据结构的定义、数据模型的建立及专业应用模型的构建等主要理论与技术问题。它们共同构成地理信息系统基础研究的主要内容。2021/7/122引言所有的GIS系统都为它所要描述的世界建立了模型：•数据建模：描述了组织数据的框架结构。如：楼房住户-数据；房间规格和排列-数据模型——数据建模最后发展成为数据的存储方式（数据字典中的定义）•应用建模：用户的最终需求。——业

2、务功能建模最后发展成为应用模型。产生高效的应用模型的前提是良好的数据模型。（正如10平米的房间无法成为会议厅一样，一个糟糕的数据模型也无法产生高质量的应用。2021/7/123数据建模主要内容数据模型概述概念模型逻辑模型地理数据模型2021/7/124建立空间数据模型的目的，是揭示空间实体的本质特性，并对其进行抽象化，使之转化为计算机能够接受和处理的数据形式。在地理信息系统研究中，空间数据模型就是对空间实体进行描述和表达的数学手段，使之能反映客体的某些结构特性和行为功能。§1数据模型概述2021/7/125§1数据模型概述数据模型：是对现实世界各种事物

3、特征的数据化的描述和抽象。对事物的数据描述通常包括静态的属性描述和动态的行为描述。静态属性包括：数据结构和对数据的约束；动态特性包括：对静态属性数据的操作方法。2021/7/126数据建模过程存在于人脑之外的客观存在的事物及其相互联系。是现实世界在人们头脑中的反映，人们用文字、图形和符号等表示它们，构成信息世界由于计算机只能处理数据化的信息，所以对信息世界中的信息必须进行数据化，数据化后的信息称为数据2021/7/1272021/7/128数据建模过程客观事物及其联系信息数据构成概念模型逻辑模型现实世界信息世界数据世界抽象数据化2021/7/129数据

4、模型概述在数据库中用数据模型这个工具来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。在数据库系统中针对不同的使用对象和应用目的，采用不同的数据模型。概念模型逻辑模型2021/7/1210现实世界的事物经过人脑的抽象加工，提取出对用户有用的信息，经过组织整理加工形成介于现实世界和计算机世界之间的中间模型；概念数据模型可以自然地反映现实世界的事物和事物之间的联系，是面向用户的数据模型，是易于人们观察和理解的数据模型。概念数据模型着重表示数据的语义，而不注重数据的组织结构，它是建立在逻辑数据模型之上的、更高一层的数据模型。它是对现实世界的第一层抽象，是独立于计算机

5、系统的数据模型，不涉及信息在计算机内如何表示。概念模型（ConceptualDataModel）2021/7/1211概念模型（ConceptualDataModel）CDM是系统分析员、程序设计员、维护人员、用户之间相互理解的共同语言；CDM能使数据库的设计人员在设计的初始阶段摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题，集中精力分析数据、数据之间的联系；概念模型必须转换成逻辑模型，才能在DBMS中实现；最常用的概念模型是E-R模型2021/7/1212LDM是对数据及数据之间逻辑联系的描述，是用户从数据库所看到的数据模型；按计算机的观点对数据建模。逻辑数

6、据模型着重于描述数据的组织结构，很少考虑数据的语义和用户对数据的理解，它们最关心的是提供一致的、高效的数据存放的物理结构和信息结构，提高数据存取和检索的速度。逻辑数据模型是直接面向数据库的逻辑结构和DBMS的，它是现实世界的第二层次的抽象，这类模型涉及到计算机系统和数据库管理系统，又称为“基本数据模型”。如层次、网状和关系数据模型等。逻辑模型（LogicalDataModel）2021/7/1213是数据特征的抽象，从抽象的层次上描述了系统的静态特征、动态行为和约束条件。是具体的DBMS所支持的数据模型（网状/层次/关系/面向对象）；一般的DBMS支持

7、一种LDM（特殊的DBMS支持多种LDM）逻辑模型（LogicalDataModel）2021/7/1214按用户的观点来对信息建模。用于组织信息世界的概念，表现从现实世界中抽象出来的事物以及它们之间的联系。这类模型强调其语义表达能力，概念简单、清晰，易于用户理解。它是现实世界到信息世界的抽象，是用户与数据库设计人员之间进行交流的语言。如E-R模型。§2概念数据模型2021/7/1215传统的非空间数据库的建模内容及如何建模。空间数据库或GIS的建模内容：有关地理要素的形状和位置、与地理要素有关的属性信息及要素间的空间关系等信息。概念模型的核心问题？§

8、2概念数据模型2021/7/1216空间实体的抽象实体是点、线、面、体多种要素的复杂组合。空间