几种常见的空间数据模型

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1、地理信息系统原理邬国锋武汉大学资源与环境科学学院guofengwu@gmail.com第八讲几种常见的空间数据模型ArcView数据模型ARC/INFO数据模型ArcView数据模型ArcView采用一种混合数据模型定义和管理地理数据,空间数据采用无拓扑关系的矢量数据,属性数据采用关系数据库表示。Layer一个Layer只能表示一种几何类型的空间目标。对于矢量层由三个文件组成shp文件，shx文件，dbf文件，sbn、sbx文件和ain、aih文件。Shp文件存储无拓扑关系的几何数据，shx包含几

2、何数据索引，dbf文件存储属性数据，sbn、sbx文件包含空间索引，ain、aih文件包含属性索引。ArcView数据模型Theme(Layer)ProjectARC/INFO数据模型ARC/INFO是ESRI开发的GIS软件ARC/INFO采用一种混合数据模型定义和管理地理数据在ARC/INFO中,“ARC”是指用于定义地物空间位置和关系的拓扑数据结构,“INFO”是指用于定义地物属性的表格数据（关系数据）结构支持空间目标的矢量表示和栅格表示；位置数据用矢量和栅格数据表示；属性数据存储在一组数据

3、库表格中；通过空间和属性数据的连接实现对空间数据的查询、分析和制图输出。ARC/INFO数据模型ARC/INFO的数据模型支持六种重要的数据结构Coverage矢量数据表示的主要形式GRID栅格数据表示的主要形式TIN适合于表达连续表面属性表影像用作地理特征的描述性数据CAD图像用作地理特征的描述性数据ARC/INFO数据模型ARC/INFO的数据空间特征ArcInfo的主要基本空间特征点定义为空间的一套XY或XYZ坐标；线定义为一系列有顺序的空间点；面由一组或多组线围成的多边形；注记ARC/IN

4、FO数据模型ARC/INFO的数据空间特征ArcInfo的高级空间特征区划（Region）定义为一组相互不重叠的多边形，用于描述具有相同属性单元的不连续多边形。如行政区划上的群岛、地籍上的飞地。事件（Event）定义为基于基本线特征基础上离起点或终点一定距离的一点。如要找高速公路上200公里处的事故点不需直接求出这一点的坐标，同时对线路或事件点修改不会造成不一致问题。路径（Route）定义为基于基本线特征基础上的路由。如在道路网上划分出的公共汽车线路，不同的公共汽车线路公用部分道路时不用重复输入线

5、特征。路径的起点或终点可不与线特征起始点或终点重合，可定义为线路上离起点或终点一定距离的点，这样就不用断开线特征。ARC/INFO数据模型地理相关模型（GeoRelationalmodel,Coverage）在Arc/Info7.X及更早期的版本中使用；强调的是空间要素的拓扑关系。要关心点、线和多边形这些几何类型，几何与拓扑储存在二进制文件中，而与之相关的属性数据位于关系数据库（DBMS）中。地理数据库（GeoDatabase）GeoDatabase是ArcInfo8之后引入的一个全新的空间数据模

6、型是建立在DBMS之上的统一的、智能化的空间数据库。ARC/INFO数据模型地理相关模型（Coverage）描述ARC/INFO7.X以前版本以Coverage作为矢量数据的基本存储单元。一个Coverage存储指定区域内地理要素的位置、拓扑关系及其专题属性。每个Coverage一般只描述一种类型的地理要素（一个专题Theme）。位置信息用X,Y表示，相互关系用拓扑结构表示，属性信息用二维关系表存储。RDBMS几何空间数据存储子系统GISIDARC/INFO数据模型地理相关模型（Coverage）

7、数据组织标示点位置数据：Cover#，Cover_ID，和X，Y，存储在LAB文件中。属性数据：存储在PAT文件中，包含四个基本的数据项，Area，Perimeter，cover#和Cover-ID。结点位置数据：不明显地存储，而是作为弧段的起始结点和终止结点存储在ARC文件中。Cover#,Cover_ID。属性数据：存储在结点属性表NAT中，它包含3个标准数据项。ARC#,Cover#,Cover_ID。数据组织弧段位置数据：Cover#,Cover-ID，FNODE#，TNODE#，LPOL

8、Y#，RPOLY#，坐标串,存储在ARC文件中。属性数据：存储在结点属性表AAT中，它包含7个标准数据项。Cover#，Cover-ID，FNODE#，TNODE#，LPOLY#，RPOLY#，LENGTH。多边形位置数据：由一组弧段和位于多边形内的一个标示点来定义。它不直接存储坐标信息,坐标信息存储在ARC文件和LAB文件中。Cover#,Cover_ID,Lab#,Arc#1…Arc#n。属性数据：存储在结点属性表AAT中，它包含7个标准数据项。Cover#，Cover_ID，