空間數(shù)據(jù)組織與空間數(shù)據(jù)庫(kù)

空間數(shù)據(jù)組織與空間數(shù)據(jù)庫(kù)演示文稿當(dāng)前1頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第一頁(yè)，共八十一頁(yè)。（優(yōu)選）空間數(shù)據(jù)組織與空間數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)前2頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第二頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述2.空間數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)概念空間數(shù)據(jù)庫(kù)：是地理信息系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)物理存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)的與應(yīng)用相關(guān)的地理空間數(shù)據(jù)的總合，以一系列特定結(jié)構(gòu)的文件形式組織后存儲(chǔ)在介質(zhì)上。空間數(shù)據(jù)庫(kù)（系統(tǒng)）組成：包括3部分空間數(shù)據(jù)庫(kù)：是地理信息系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)物理存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)的與應(yīng)用相關(guān)的地理空間數(shù)據(jù)的總合，一般是以一系列特定結(jié)構(gòu)的文件形式組織后存儲(chǔ)在介質(zhì)上。空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)：是指能夠?qū)ξ锢斫橘|(zhì)上存儲(chǔ)的地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行語(yǔ)義和邏輯上的定義，提供必需的空間數(shù)據(jù)查詢檢索和存取功能，以及能夠?qū)臻g數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的維護(hù)和更新的一套軟件。數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)：應(yīng)用模塊。當(dāng)前3頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第三頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)擴(kuò)展：直接對(duì)常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展，加入一定數(shù)量的空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理功能。例如：Oracle空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎（SDE:SpatialDatabaseEngine）：在常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)上加一層空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與管理。例如：ESRI的SDE3、空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是建立在常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)空間數(shù)據(jù)的管理功能。當(dāng)前4頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第四頁(yè)，共八十一頁(yè)。二、空間數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)管理2種方法文件：幾何數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于同一文件；數(shù)據(jù)庫(kù)：兩個(gè)分離的數(shù)據(jù)庫(kù)，一個(gè)存儲(chǔ)幾何數(shù)據(jù)，另一個(gè)存儲(chǔ)屬性數(shù)據(jù)；同一數(shù)據(jù)庫(kù)同時(shí)存儲(chǔ)幾何數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)；一個(gè)幾何數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)連接若干不同的屬性數(shù)據(jù)庫(kù)；若干個(gè)幾何數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)和屬性數(shù)據(jù)庫(kù)鏈結(jié)形成一個(gè)數(shù)據(jù)。5當(dāng)前5頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五頁(yè)，共八十一頁(yè)。幾何和屬性

數(shù)據(jù)文件文件管理GIS工具文件管理模式代表：arcinfo的coverage6空間數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)展階段當(dāng)前6頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第六頁(yè)，共八十一頁(yè)。用戶接口GIS工具管理幾何數(shù)據(jù)的軟件商業(yè)化

DBMS屬性數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)庫(kù)坐標(biāo)文件

IDX,Y,Z屬性文件

ID屬性拓?fù)湮募?/p>

IDLink幾何數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)庫(kù)混合管理模式：RDBMS+文件代表：Arcgis的shape文件7當(dāng)前7頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第七頁(yè)，共八十一頁(yè)。用戶接口GIS工具擴(kuò)展的

商業(yè)DBMS幾何和屬性數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)庫(kù)坐標(biāo)文件

IDX,Y,Z拓?fù)湮募?/p>

IDLink屬性文件

ID屬性擴(kuò)展式的管理模式Arcinfo的geodatabase8空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎當(dāng)前8頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第八頁(yè)，共八十一頁(yè)。用戶接口GIS工具定制的專門DBMS幾何和屬性數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)庫(kù)坐標(biāo)文件

IDX,Y,Z拓?fù)湮募?/p>

IDLink屬性文件

ID屬性集成式的管理模式代表：oraclespatialcartridge9當(dāng)前9頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第九頁(yè)，共八十一頁(yè)。基于文件的空間數(shù)據(jù)庫(kù)基于數(shù)據(jù)庫(kù)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)CoveragesOracleShapefilesOraclewithSpatialGridsDB2withitsSpatialTypeTINsInformixwithitsSpatialTypeImages（各種格式的）SQLServerVectorProductFormat(VPF)filesPersonalGeodatabases（微軟的Access）CAD文件

EnterpriseGeodatabases表（各種格式的）

10當(dāng)前10頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第十頁(yè)，共八十一頁(yè)。它涉及到時(shí)間標(biāo)志、空間時(shí)態(tài)版本的標(biāo)識(shí)、空間變化類型的定義、空間拓?fù)渑c時(shí)態(tài)拓?fù)洹⒖臻g時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，以及存取策略等內(nèi)容。第七十二頁(yè)，共八十一頁(yè)。第六十八頁(yè)，共八十一頁(yè)。第五十二頁(yè)，共八十一頁(yè)。第四十五頁(yè)，共八十一頁(yè)。一般使關(guān)系達(dá)到3NF就可以滿足使用。主題關(guān)鍵詞詞典在數(shù)據(jù)庫(kù)試運(yùn)行期間，應(yīng)進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)庫(kù)的功能和性能。(2)設(shè)計(jì)全局E-R圖第四十七頁(yè)，共八十一頁(yè)。9GIS空間時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)它的存在與否直接依賴于空間數(shù)據(jù)集的產(chǎn)生與消失。當(dāng)前72頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五十頁(yè)，共八十一頁(yè)。面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)(OOA＆D)方法的發(fā)展在80年代末至90年代中出現(xiàn)了一個(gè)高潮，產(chǎn)生了統(tǒng)一的建模語(yǔ)言UML（UnifiedModelingLanguage）。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述轉(zhuǎn)換現(xiàn)實(shí)世界人類的認(rèn)識(shí)、抽象機(jī)器世界DBMS支持的數(shù)據(jù)模型現(xiàn)實(shí)世界中客觀實(shí)體的抽象過程信息世界的概念模型1.空間數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)過程這一過程一般需要兩步①人類對(duì)客體的認(rèn)識(shí)、抽象，建立概念模型。②將概念模型轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能夠接受的形式，即數(shù)據(jù)模型。就是將地理空間客體按一定的組織形式，在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中加以表達(dá)的過程。二、空間數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)當(dāng)前11頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第十一頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述地理空間是一個(gè)三維空間，有四個(gè)基本實(shí)體點(diǎn)實(shí)體線實(shí)體面實(shí)體體實(shí)體地理空間的認(rèn)知①地理空間實(shí)體（客體）當(dāng)前12頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第十二頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述②地理空間實(shí)體間的聯(lián)系空間聯(lián)系屬性聯(lián)系時(shí)間聯(lián)系空間位置，空間分布，空間形態(tài)、空間相關(guān)等空間信息反映了空間分析所能揭示的信息，彼此互有聯(lián)系通過實(shí)體變化過程來反映。實(shí)體間的屬性主要體現(xiàn)為屬性多級(jí)分類體系中的從屬關(guān)系、聚類關(guān)系和相關(guān)關(guān)系當(dāng)前13頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第十三頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述能夠?qū)臻g數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理幫助用戶查詢、檢索、增加刪除和修改數(shù)據(jù)保障空間數(shù)據(jù)的獨(dú)立性、完整性、和安全性2.空間數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)模型建立的目的揭示空間實(shí)體的本質(zhì)特征，并對(duì)其進(jìn)行抽象化，使之轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能夠接受和處理的數(shù)據(jù)形式。當(dāng)前14頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第十四頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述實(shí)際上是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層。概念模型用于信息世界的建模，是現(xiàn)實(shí)世界到信息世界的第一層抽象，是設(shè)計(jì)人員的有力工具。（1）概念模型概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程用戶需求需求分析抽象信息結(jié)構(gòu)概念模型概念結(jié)構(gòu)能夠真實(shí)、處分的反映現(xiàn)實(shí)世界易于理解用戶與設(shè)計(jì)人員易于更改需求改變模型改變易于轉(zhuǎn)換關(guān)系、網(wǎng)狀、層次特點(diǎn)E-R圖當(dāng)前15頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第十五頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述(1)實(shí)體(Entity)：客觀存在并可相互區(qū)別的事物(2)屬性(Attribute)：實(shí)體所具有的某一特性(3)碼(Key)：唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集(4)域(Domain)：屬性的取值范圍(5)實(shí)體型(EntityType)：具有相同屬性的實(shí)體必然有共同的特征和性質(zhì)(6)實(shí)體集(EntitySet)：同型實(shí)體的集合(7)聯(lián)系(Relationship)：不同實(shí)體集之間的聯(lián)系信息世界中的基本概念當(dāng)前16頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第十六頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述①一對(duì)一聯(lián)系(1:1)②一對(duì)多聯(lián)系(1:n)。③多對(duì)多聯(lián)系(m:n)注意：E-R圖僅僅是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界描述的一種工具，僅能建立概念模型(信息模型)，不能在計(jì)算機(jī)上直接實(shí)現(xiàn)。兩個(gè)實(shí)體之間的聯(lián)系可分為以下三類當(dāng)前17頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第十七頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述層次模型網(wǎng)狀模型關(guān)系模型面向?qū)ο竽Ｐ停?）數(shù)據(jù)模型常用數(shù)據(jù)模型種類當(dāng)前18頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第十八頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述設(shè)計(jì)原則：

①盡量減少空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)冗余；②提供穩(wěn)定的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在用戶的需要改變時(shí)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠做出相應(yīng)的變化；③滿足用戶對(duì)空間數(shù)據(jù)及時(shí)訪問的需求，高效提供用戶所需的空間數(shù)據(jù)查詢結(jié)果；④在空間元素間維持復(fù)雜的聯(lián)系，反映空間數(shù)據(jù)的復(fù)雜性；⑤支持多種決策需要，具有較強(qiáng)的應(yīng)用適應(yīng)性。3.空間數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的原則、步驟和技術(shù)方法當(dāng)前19頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第十九頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述第一步需求分析第二步概念設(shè)計(jì)第三步邏輯設(shè)計(jì)第四步物理設(shè)計(jì) 第五步數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)設(shè)計(jì)步驟當(dāng)前20頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第二十頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述明白即將開發(fā)的GIS所支持的各種功能；了解系統(tǒng)要求的數(shù)據(jù)內(nèi)容和行為；了解數(shù)據(jù)之間的關(guān)系和優(yōu)先次序，這些信息有利于制定數(shù)據(jù)庫(kù)的開發(fā)實(shí)施計(jì)劃。了解數(shù)據(jù)庫(kù)和GIS的整體要求和藍(lán)圖?，F(xiàn)狀調(diào)查調(diào)查內(nèi)容的組織的分析第一步用戶需求分析GIS數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)應(yīng)該主要了解下面的內(nèi)容用戶需求分析方法：當(dāng)前21頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第二十一頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述用戶需求分析過程現(xiàn)狀調(diào)查：通過實(shí)際調(diào)查了解用戶的現(xiàn)狀及要求調(diào)查內(nèi)容的組織的分析：對(duì)調(diào)查的結(jié)果進(jìn)行整理、分析和組織，并提交報(bào)告及圖件。包括：現(xiàn)有機(jī)構(gòu)的組織結(jié)構(gòu)圖軟件、硬件資源表專業(yè)人員清單部門功能清單數(shù)據(jù)來源清單當(dāng)前22頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第二十二頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述把用戶的需求加以解釋，用概念模型表達(dá)出來，具體任務(wù)包括：1)數(shù)據(jù)庫(kù)的宏觀定義指對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)比例尺、地圖投影和坐標(biāo)系統(tǒng)的定義。2)數(shù)據(jù)庫(kù)的特征設(shè)計(jì)對(duì)于各種地理特征有關(guān)的屬性數(shù)據(jù)中以什么幾何形式表達(dá)進(jìn)行設(shè)計(jì)。3)數(shù)據(jù)庫(kù)表格及其關(guān)系的設(shè)計(jì)表達(dá)對(duì)與地理特征有關(guān)的屬性數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中表達(dá)方式的設(shè)計(jì)。第二步概念化設(shè)計(jì)當(dāng)前23頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第二十三頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述4）數(shù)據(jù)庫(kù)總體設(shè)計(jì)的評(píng)定根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用目的和數(shù)據(jù)內(nèi)容及使用方式來評(píng)價(jià)前面三步的設(shè)計(jì)結(jié)果。5）數(shù)據(jù)庫(kù)概念模型的起草將GIS數(shù)據(jù)庫(kù)的概念設(shè)計(jì)起草成正式的文件，作為后面詳細(xì)設(shè)計(jì)時(shí)參考。當(dāng)前24頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第二十四頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述第三步邏輯設(shè)計(jì)邏輯設(shè)計(jì)應(yīng)該選擇最適于描述與表達(dá)相應(yīng)概念結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)模型，然后選擇最合適的空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)時(shí)一般要分三步進(jìn)行：①將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為一般的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型②將轉(zhuǎn)化來的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型向特定空間數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)支持下的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。③對(duì)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行優(yōu)化。當(dāng)前25頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第二十五頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)特點(diǎn)設(shè)計(jì)人員必須充分了解所用DBMS的內(nèi)部特征，特別是存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法；充分了解應(yīng)用環(huán)境，特別是應(yīng)用的處理頻率和響應(yīng)時(shí)間要求；充分了解外存設(shè)備的特性。第四步物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)最終是要存儲(chǔ)在物理設(shè)備上的。為一個(gè)給定的邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)（存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與存取方法）的過程，就是數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)。當(dāng)前26頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第二十六頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)的結(jié)果，在計(jì)算機(jī)上建立實(shí)際的空間數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，裝入空間數(shù)據(jù)，并調(diào)試和運(yùn)行。建立實(shí)際的空間數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)裝入試驗(yàn)性的空間數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行測(cè)試，以確認(rèn)其功能和性能是否滿足設(shè)計(jì)要求裝入實(shí)際的空間數(shù)據(jù)，即數(shù)據(jù)庫(kù)加載，建立起實(shí)際運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)試運(yùn)行1、數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)三、空間數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)當(dāng)前27頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第二十七頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述2、相關(guān)的其它設(shè)計(jì)在數(shù)據(jù)庫(kù)試運(yùn)行期間，應(yīng)進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)庫(kù)的功能和性能。

（1）空間數(shù)據(jù)庫(kù)再組織：調(diào)整或者改變空間數(shù)據(jù)庫(kù)的概念、邏輯和物理結(jié)構(gòu)的。（2）安全性考慮：規(guī)定相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)使用權(quán)限，保證數(shù)據(jù)庫(kù)的安全運(yùn)行。主要方法是授權(quán)。（3）故障恢復(fù)處理：數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)就是把數(shù)據(jù)庫(kù)從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)（亦稱為一致狀態(tài)或完整狀態(tài)）的功能。（4）事務(wù)控制：事務(wù)控制的目的就是保證多用戶環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性和一致性。當(dāng)前28頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第二十八頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述(1)維護(hù)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性和完整性：需要及時(shí)調(diào)整授權(quán)和密碼，轉(zhuǎn)儲(chǔ)及恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)(2)監(jiān)測(cè)并改善數(shù)據(jù)庫(kù)性能：分析評(píng)估存儲(chǔ)空間和響應(yīng)時(shí)間(3)增加新功能：按用戶的需要及時(shí)擴(kuò)充功能，滿足用戶的新需要。(4)修改錯(cuò)誤：包括程序和數(shù)據(jù)。3、空間數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行與維護(hù)當(dāng)前29頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第二十九頁(yè)，共八十一頁(yè)。第二節(jié)概念模型設(shè)計(jì)

（語(yǔ)義和面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型）①實(shí)體型實(shí)體是對(duì)客觀存在的起獨(dú)立作用的客體的一種抽象。②屬性用橢圓形表示，并用無向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體聯(lián)系起來③聯(lián)系是客體間有意義的相互作用或?qū)?yīng)關(guān)系。一般分為三種聯(lián)系：一對(duì)一(1:1)，一對(duì)多(1:N)，多對(duì)多(M:N)。E-R圖表達(dá)的三種語(yǔ)義當(dāng)前30頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第三十頁(yè)，共八十一頁(yè)。第二節(jié)概念模型設(shè)計(jì)①實(shí)體型用矩形來表示，矩形內(nèi)寫明實(shí)體名。②屬性用橢圓形表示，并用無向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體聯(lián)系起來③聯(lián)系用菱形表示，菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名，并用無向邊分別與有關(guān)實(shí)體聯(lián)系起來，同時(shí)在無向邊上標(biāo)注聯(lián)系的類型(1:1，1:n

或m:n)。E-R圖表示實(shí)體型、屬性和聯(lián)系的方法當(dāng)前31頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第三十一頁(yè)，共八十一頁(yè)。E-R圖表示兩個(gè)實(shí)體之間的三類聯(lián)系實(shí)體型A實(shí)體型A實(shí)體型A聯(lián)系名聯(lián)系名聯(lián)系名實(shí)體型B實(shí)體型B實(shí)體型B11mnn1兩個(gè)實(shí)體之間的三類聯(lián)系E-R模型的圖形表示

當(dāng)前32頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第三十二頁(yè)，共八十一頁(yè)。E-R模型設(shè)計(jì)步驟（1）設(shè)計(jì)各個(gè)局部E-R圖根據(jù)需求分析的結(jié)果（數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典等）對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，分解成不同功能的局部模塊，對(duì)每個(gè)局部模塊設(shè)計(jì)視圖，即分E-R圖。分E-R圖中每一部分對(duì)應(yīng)一個(gè)局部應(yīng)用。當(dāng)前33頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第三十三頁(yè)，共八十一頁(yè)。第二節(jié)概念模型設(shè)計(jì)不同局部視圖中同一對(duì)象具有不同的抽象、同一實(shí)體中所包含的屬性排列次序不完全相同、實(shí)體之間的聯(lián)系呈現(xiàn)不同的聯(lián)系類型。(2)設(shè)計(jì)全局E-R圖①屬性域沖突即屬性值的類型、取值范圍或取值集合不同，屬性取值單位沖突同名異義，異名同義（一義多名）。②命名沖突③結(jié)構(gòu)沖突當(dāng)前34頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第三十四頁(yè)，共八十一頁(yè)。第二節(jié)概念模型設(shè)計(jì)E-R圖的優(yōu)化原則：實(shí)體類型個(gè)數(shù)盡可能少；實(shí)體類型所含類型最少；實(shí)體間聯(lián)系無冗余。全局E-R圖的優(yōu)化當(dāng)前35頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第三十五頁(yè)，共八十一頁(yè)。Images（各種格式的）第二節(jié)概念模型設(shè)計(jì)訪問限制第三、四節(jié)

邏輯模型設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)(4)修改錯(cuò)誤：包括程序和數(shù)據(jù)。第四十頁(yè)，共八十一頁(yè)。第三十三頁(yè)，共八十一頁(yè)。幫助用戶查詢、檢索、增加刪除和修改數(shù)據(jù)第六十二頁(yè)，共八十一頁(yè)。第三十六頁(yè)，共八十一頁(yè)。例如，多邊形對(duì)象類和弧段對(duì)象類共同具有的一些空間特征，它們可作為空間對(duì)象類的子類，而空間對(duì)象類則是它們的超類。(4)優(yōu)化模式利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供的功能，對(duì)模式進(jìn)行優(yōu)化，但不改變數(shù)據(jù)庫(kù)的信息。元數(shù)據(jù)日期功能重載：功能重載實(shí)際上意味著實(shí)現(xiàn)特定功能的方法不僅以名稱來區(qū)分，而且用它所帶的參數(shù)來區(qū)別。把用戶的需求加以解釋，用概念模型表達(dá)出來，具體任務(wù)包括：第二節(jié)概念模型設(shè)計(jì)E-R圖的特點(diǎn)接近人的思維，易于理解E-R圖與計(jì)算機(jī)的實(shí)現(xiàn)無關(guān)E-R圖僅僅是概念模型，無法在計(jì)算機(jī)上直接實(shí)現(xiàn)。在數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)階段應(yīng)該將概念模型轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能夠接受的數(shù)據(jù)模型，如層次、網(wǎng)絡(luò)、關(guān)系模型。當(dāng)前36頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第三十六頁(yè)，共八十一頁(yè)。第二節(jié)概念模型設(shè)計(jì)二、面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)分析與設(shè)計(jì)(OOA＆D)

面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)(OOA＆D)方法的發(fā)展在80年代末至90年代中出現(xiàn)了一個(gè)高潮，產(chǎn)生了統(tǒng)一的建模語(yǔ)言UML（UnifiedModelingLanguage）。UML適用于以面向?qū)ο蠹夹g(shù)來描述任何類型的系統(tǒng)，而且適用于系統(tǒng)開發(fā)的不同階段，從需求規(guī)格描述直至系統(tǒng)完成后的測(cè)試和維護(hù)。

當(dāng)前37頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第三十七頁(yè)，共八十一頁(yè)。采用面向?qū)ο蟮乃枷?，?duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析，根據(jù)用戶需求提取出系統(tǒng)應(yīng)具有的屬性和行為。將分析的結(jié)果用某種易于轉(zhuǎn)化為編碼或易于理解的形式表達(dá)出來。我們常見的有流程圖，ER圖，數(shù)據(jù)流圖等。分析和設(shè)計(jì)是兩個(gè)相互結(jié)合、漸進(jìn)的過程。面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)：面向?qū)ο蟮姆治觯寒?dāng)前38頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第三十八頁(yè)，共八十一頁(yè)。1、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的基本概念(1)對(duì)象對(duì)象就是現(xiàn)實(shí)世界中客體的模型化，與數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄、元組等概念相似。如：行政區(qū)域的多邊形對(duì)象，表示一條河流的弧段對(duì)象對(duì)象的兩個(gè)特點(diǎn)狀態(tài)性特征：是通過域來描述的，可稱為私有存儲(chǔ)單元。封裝性特征：對(duì)象的封裝性特征表現(xiàn)為它的私有存儲(chǔ)單元只能由它自己的功能進(jìn)行處理。二、面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型當(dāng)前39頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第三十九頁(yè)，共八十一頁(yè)。(2)消息

消息是對(duì)象之間相互請(qǐng)求或相互協(xié)作的唯一途徑。一個(gè)對(duì)象必須通過向其它對(duì)象發(fā)送消息的形式使得其它對(duì)象提供各自能實(shí)現(xiàn)的功能。消息的特性：消息是對(duì)象之間唯一的通信形式；消息是外界能夠引用對(duì)象操作及獲取對(duì)象狀態(tài)的唯一方式。消息的這些特性保證了對(duì)象的實(shí)現(xiàn)只能依賴于它本身的狀態(tài)和所能接受的消息，而不依賴于其它對(duì)象的內(nèi)部細(xì)節(jié)和狀態(tài)。當(dāng)前40頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第四十頁(yè)，共八十一頁(yè)。消息類型公有消息如果一些消息屬于同一個(gè)對(duì)象，其中有些消息可由其它對(duì)象向它發(fā)送的，叫做公有消息。私有消息如果一些消息是由它自己向自身發(fā)送的，就叫做私有消息。當(dāng)前41頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第四十一頁(yè)，共八十一頁(yè)。多邊形對(duì)象組成對(duì)象的組成示意當(dāng)前42頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第四十二頁(yè)，共八十一頁(yè)。(3)類類是對(duì)一組對(duì)象的抽象描述，它將該組對(duì)象所具有的共同特征集中起來，以說明該組對(duì)象的能力和性質(zhì)。實(shí)例是某類的一個(gè)具體抽象；類是多個(gè)實(shí)例的抽象的總和；類和實(shí)例之間是抽象和具體的關(guān)系；類的確定方法是歸納，這就要求在觀察問題是，注意提煉所遇到對(duì)象的共同特征，以確定其類的表達(dá)。實(shí)例：是某類的一個(gè)具體抽象。類和實(shí)例之間的關(guān)系當(dāng)前43頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第四十三頁(yè)，共八十一頁(yè)。（1）繼承是現(xiàn)實(shí)世界中對(duì)象之間的一種獨(dú)特關(guān)系，它使得某對(duì)象可以自然的擁有另外一類對(duì)象的某些特征和功能。對(duì)象類的單繼承和多繼承，及其層次結(jié)構(gòu)

直接繼承曲線對(duì)象類

多邊形對(duì)象類繼承曲面對(duì)象類的特性，還有曲線對(duì)象類的特性

2、繼承及類之間的層次關(guān)系繼承包括單繼承和多繼承兩種，如下圖當(dāng)前44頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第四十四頁(yè)，共八十一頁(yè)。（2）類的層次結(jié)構(gòu)是引入類的繼承關(guān)系而產(chǎn)生的，包括超類：被繼承的類稱為超類。子類：繼承其他類的對(duì)象稱為子類。對(duì)象類的單繼承和多繼承，及其層次結(jié)構(gòu)

直接繼承曲線對(duì)象類

多邊形對(duì)象類繼承曲面對(duì)象類的特性，還有曲線對(duì)象類的特性

當(dāng)前45頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第四十五頁(yè)，共八十一頁(yè)。

面向?qū)ο蟮墓δ苤剌d和多態(tài)

3．功能重載和多態(tài)性：實(shí)現(xiàn)消息傳遞。功能重載：功能重載實(shí)際上意味著實(shí)現(xiàn)特定功能的方法不僅以名稱來區(qū)分，而且用它所帶的參數(shù)來區(qū)別。多態(tài)性：是同一個(gè)消息可以根據(jù)對(duì)象的不同，采用多種不同的行為方式。當(dāng)前46頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第四十六頁(yè)，共八十一頁(yè)。4、概括和聚集概括：是把一組具有相同特征和操作的對(duì)象類歸納在一個(gè)更一般的超類中。例如，多邊形對(duì)象類和弧段對(duì)象類共同具有的一些空間特征，它們可作為空間對(duì)象類的子類，而空間對(duì)象類則是它們的超類。概括形成了子類和超類之間的is-a的語(yǔ)義聯(lián)系。當(dāng)前47頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第四十七頁(yè)，共八十一頁(yè)。聚集：反映了嵌套對(duì)象的概念，嵌套對(duì)象是由一些其它對(duì)象組成的，它是用來描述較高層次對(duì)象的一種形式。例如，上述的地理信息系統(tǒng)圖形顯示子系統(tǒng)中，一個(gè)圖層對(duì)象類是由多邊形對(duì)象類、弧段對(duì)象類、點(diǎn)對(duì)象類等對(duì)象類的聚集體。這里的圖層對(duì)象就是嵌套對(duì)象，多邊形對(duì)象類與圖層對(duì)象之間形成is-part-of的語(yǔ)義聯(lián)系。當(dāng)前48頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第四十八頁(yè)，共八十一頁(yè)。運(yùn)用上述面向?qū)ο蟮母拍詈头椒ǎ涂梢越⑵鸬乩硇畔⑾到y(tǒng)中空間數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)象數(shù)據(jù)模型。OpenGIS協(xié)會(huì)推薦了一種空間對(duì)象數(shù)據(jù)模型，其中的簡(jiǎn)單幾何特征集如圖所示。5、空間數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象模型簡(jiǎn)單幾何特征集關(guān)系

當(dāng)前49頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第四十九頁(yè)，共八十一頁(yè)。第三、四節(jié)

邏輯模型設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)(1)初始模式的形成把E-R圖表示的實(shí)體聯(lián)系類型，轉(zhuǎn)換成選定的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)所支持的記錄類型，如層次、網(wǎng)狀、關(guān)系模型、面向?qū)ο蟮取?2)子模式設(shè)計(jì)子模式是應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫(kù)的接口，允許有效訪問數(shù)據(jù)庫(kù)而不破壞數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性。(3)模式評(píng)價(jià)根據(jù)定量分析和性能測(cè)試對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)作出評(píng)價(jià)(4)優(yōu)化模式利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供的功能，對(duì)模式進(jìn)行優(yōu)化，但不改變數(shù)據(jù)庫(kù)的信息。一、空間數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)的步驟和內(nèi)容當(dāng)前50頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五十頁(yè)，共八十一頁(yè)。第三、四節(jié)

邏輯模型設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)二、E-R模型向關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)換E-R圖可以向不同的數(shù)據(jù)庫(kù)模型轉(zhuǎn)換，這里的以關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)換為例。(1)實(shí)體轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式：一個(gè)實(shí)體型轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。(2)實(shí)體之間的聯(lián)系可以分以下情況進(jìn)行轉(zhuǎn)換①1:1聯(lián)系轉(zhuǎn)換每個(gè)實(shí)體可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與任意一端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。每個(gè)實(shí)體的關(guān)鍵字是該關(guān)系的后選關(guān)鍵字。②1:N聯(lián)系轉(zhuǎn)換：可以分兩種情況

A:轉(zhuǎn)換為獨(dú)立的關(guān)系模式，關(guān)系的關(guān)鍵字為N端的關(guān)鍵字;B:與n端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并,關(guān)系的關(guān)鍵字為N端的關(guān)鍵字。當(dāng)前51頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五十一頁(yè)，共八十一頁(yè)。(2)實(shí)體之間的聯(lián)系可以分以下情況進(jìn)行轉(zhuǎn)換①1:1聯(lián)系轉(zhuǎn)換每個(gè)實(shí)體可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與任意一端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。每個(gè)實(shí)體的關(guān)鍵字是該關(guān)系的后選關(guān)鍵字。②1:N聯(lián)系轉(zhuǎn)換：可以分兩種情況

A:轉(zhuǎn)換為獨(dú)立的關(guān)系模式，關(guān)系的關(guān)鍵字為N端的關(guān)鍵字;B:與n端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并,關(guān)系的關(guān)鍵字為N端的關(guān)鍵字。當(dāng)前52頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五十二頁(yè)，共八十一頁(yè)。③M:N聯(lián)系轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換為獨(dú)立關(guān)系模式，關(guān)系的關(guān)鍵字是與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的關(guān)鍵字的組合。當(dāng)前53頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五十三頁(yè)，共八十一頁(yè)。三、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯設(shè)計(jì)①將E-R圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式根據(jù)轉(zhuǎn)換規(guī)則，將將E-R圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式②規(guī)范化處理任務(wù)是消除異常，改善完整性、一致性和存儲(chǔ)效率。一般使關(guān)系達(dá)到3NF就可以滿足使用。規(guī)范化過程實(shí)際上就是單一化過程，即一個(gè)關(guān)系描述一個(gè)概念。如果關(guān)系中多于一個(gè)概念，就把它分離出來。③模式評(píng)價(jià)目的是檢查數(shù)據(jù)庫(kù)模式是否滿足用戶的要求，包括功能評(píng)價(jià)和性能評(píng)價(jià)。當(dāng)前54頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五十四頁(yè)，共八十一頁(yè)。④優(yōu)化模式合并：是對(duì)具有相同關(guān)鍵字的關(guān)系模式，如果對(duì)它們的處理主要是查詢操作，且常在一起使用，可將這類關(guān)系模式合并。分解：是指關(guān)系雖已達(dá)到規(guī)范化的要求，但如果某些關(guān)系的屬性過多，則會(huì)影響效率，可將它分割成為兩個(gè)或多個(gè)關(guān)系模式，按屬性組分解的稱為垂直分解，垂直分解需滿足得到的每一個(gè)關(guān)系都包含主關(guān)鍵字。⑤形成數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯設(shè)計(jì)說明書包括：模式及子模式的集合，可用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的語(yǔ)言描述，也可列表描述；應(yīng)用設(shè)計(jì)指南，設(shè)計(jì)訪問方式、查詢路徑、處理要求、約束條件等；物理設(shè)計(jì)指南，包括數(shù)據(jù)訪問量、傳輸量、存儲(chǔ)量、遞增量等。當(dāng)前55頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五十五頁(yè)，共八十一頁(yè)。四、空間數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)可分為5步，前三步為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，后兩步為約束和程序設(shè)計(jì)(1)存儲(chǔ)記錄的格式設(shè)計(jì)：對(duì)數(shù)據(jù)項(xiàng)類型特征作分析，對(duì)存儲(chǔ)記錄進(jìn)行格式化，決策如何進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮或代碼化。(2)存儲(chǔ)方法設(shè)計(jì)：是把存儲(chǔ)記錄在全數(shù)據(jù)庫(kù)范圍內(nèi)進(jìn)行物理存儲(chǔ)安排。①順序存儲(chǔ)：該存儲(chǔ)方式的平均查詢次數(shù)為關(guān)系記錄個(gè)數(shù)的1/2；②散列存儲(chǔ)：該存儲(chǔ)方式的查詢次數(shù)由散列算法所決定；③索引存儲(chǔ)：需要確定創(chuàng)建何種索引，及在哪些庫(kù)和屬性上建立索引；④聚簇存儲(chǔ)：是指將不同類型的記錄分配到相同的物理區(qū)域中去。當(dāng)前56頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五十六頁(yè)，共八十一頁(yè)。(3)訪問方法設(shè)計(jì)：訪問方法設(shè)計(jì)為存儲(chǔ)在物理設(shè)備上的數(shù)據(jù)提供存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和查詢路徑，該設(shè)計(jì)與選用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有很大關(guān)系。

(4)完整性和安全性考慮：根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)說明書中提供的對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的約束條件、具體選擇的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和操作系統(tǒng)的性能特征及硬件環(huán)境，設(shè)計(jì)建立數(shù)據(jù)庫(kù)完整性和安全性措施。(5)應(yīng)用設(shè)計(jì)：包括人機(jī)界面的設(shè)計(jì)、輸入／輸出格式的設(shè)計(jì)、代碼設(shè)計(jì)、處理加工設(shè)計(jì)等。(6)形成物理設(shè)計(jì)說明書：包括存儲(chǔ)記錄格式，存儲(chǔ)記錄位置分布及訪問方法、它能滿足的操作需求，并給出對(duì)硬件和軟件系統(tǒng)的約束。當(dāng)前57頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五十七頁(yè)，共八十一頁(yè)。4.6空間數(shù)據(jù)的索引58當(dāng)前58頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五十八頁(yè)，共八十一頁(yè)。

1200013000W4314000

13000

12000

11000

10000

W41

W42W44W45

W31

W32W33

W35W21W22W23

W24

W25

W11

W12W13W14W15

11000120001300014000100001300014000

W341500059當(dāng)前59頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第五十九頁(yè)，共八十一頁(yè)?？臻g索引概念空間索引（SpatialIndex）就是指依據(jù)空間實(shí)體的位置和形狀或空間實(shí)體之間的某種空間關(guān)系按一定的順序排列的一種數(shù)據(jù)文件，其中包含空間實(shí)體的概要信息，如實(shí)體的標(biāo)識(shí)符、外接矩形及指向空間實(shí)體的指針。GIS中引入空間索引的必要性作為一種輔助性的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，空間索引界于空間操作算法和空間實(shí)體之間，它通過篩選作用使大量與特定空間操作無關(guān)的空間實(shí)體被排除，從而提高空間數(shù)據(jù)查詢和提取的速度和效率。常見空間索引方法通常采用自上而下，逐級(jí)劃分空間的方式來建立索引：實(shí)體（對(duì)象）范圍索引格網(wǎng)索引四叉樹索引R樹和R+樹索引CELL樹索引60當(dāng)前60頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第六十頁(yè)，共八十一頁(yè)。一、實(shí)體范圍索引A查詢窗口BCEFD61當(dāng)前61頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第六十一頁(yè)，共八十一頁(yè)。在記錄每個(gè)空間實(shí)體的坐標(biāo)時(shí)，記錄包圍每個(gè)空間實(shí)體的外接矩形的最大最小坐標(biāo)。在檢索空間實(shí)體時(shí)，根據(jù)空間實(shí)體的最大最小范圍，預(yù)先排除那些沒有落入檢索窗口內(nèi)的空間實(shí)體，僅對(duì)那些外接矩形落在檢索窗口的空間實(shí)體作進(jìn)一步的判斷，最后檢索出那些真正落入窗口內(nèi)的空間實(shí)體。這種方法沒有建立真正的空間索引文件，而是在存儲(chǔ)空間實(shí)體的數(shù)據(jù)文件中增加了外接矩形的最大和最小坐標(biāo)，它主要依靠空間計(jì)算來進(jìn)行判別。ARCVIEW就是采用實(shí)體范圍索引的。62當(dāng)前62頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第六十二頁(yè)，共八十一頁(yè)。IDXmaxXminYmaxYmin1…………2…………3………………………4XmaxXminYminYmax空間實(shí)體集合123456檢索窗口YNXWXEYSXmax≥XEORXmin≤XWORYmax≥YNORYmin≤YS空間對(duì)象不被檢索XW≤Xmax，Xmin≤XEANDYS≤Ymax，Ymin≤YN空間對(duì)象被檢索YNXWXEYS236實(shí)例：63當(dāng)前63頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第六十三頁(yè)，共八十一頁(yè)。二、格網(wǎng)索引ARCSDE采用的多級(jí)格網(wǎng)索引64當(dāng)前64頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第六十四頁(yè)，共八十一頁(yè)。

2123293153556163202228305254606217192527495157591618242648505658571315373945474612143638444613911333541430281032344042GAFDCBPeano碼實(shí)體7B14F15F25A26F32D33D35D,G37F38D39F48F50F54C55C60C實(shí)體Peano碼A25-25B7-7C54-55C60-60D32-33D35-35D38-38F14-15F26-26F37-37F39-39F48-48F50-50G35-35實(shí)體索引表空間索引表基于Peano碼的格網(wǎng)索引65當(dāng)前65頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第六十五頁(yè)，共八十一頁(yè)。基于Peano碼的空間索引將覆蓋整個(gè)研究區(qū)的范圍按照一定的規(guī)則劃分成大小相等的格網(wǎng)，然后記錄每個(gè)格網(wǎng)內(nèi)所包含的空間實(shí)體，為了便于建立空間索引的線性表，將每個(gè)格網(wǎng)按Morton碼或稱Peano碼進(jìn)行編碼，建立Peano碼與空間實(shí)體的關(guān)系，該關(guān)系表就成為格網(wǎng)索引文件。按格網(wǎng)法對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行索引時(shí)，所劃分的格網(wǎng)數(shù)不能太多，否則，索引表本身太大而不利于數(shù)據(jù)的索引和檢索。66當(dāng)前66頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第六十六頁(yè)，共八十一頁(yè)。三、四叉樹空間索引

5E

7

13

G15

B

4F

6

12

14

1A

3

D

0

2

8

CPeano碼邊長(zhǎng)實(shí)體0014815421121EDAFCB，G線性四叉樹索引67當(dāng)前67頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第六十七頁(yè)，共八十一頁(yè)。層1邊長(zhǎng)4層2邊長(zhǎng)2層3邊長(zhǎng)10E15GB

4F1A128C40D層次四叉樹索引

5E

7

13

G15

B

4F

6

12

14

1A

3

D

0

2

8

C68當(dāng)前68頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第六十八頁(yè)，共八十一頁(yè)。一、空間元數(shù)據(jù)的概念

空間元數(shù)據(jù)（SpatialMetadata)

——是對(duì)空間數(shù)據(jù)集的規(guī)范化描述，它是按照一定內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，從空間數(shù)據(jù)集中抽取出相應(yīng)的特征，組成的一個(gè)特征元素集合。

——是為了適應(yīng)空間數(shù)據(jù)集的共享活動(dòng)從空間數(shù)據(jù)集派生出來的說明性的規(guī)范化的文檔。

——是一種靜態(tài)數(shù)據(jù)。它的存在與否直接依賴于空間數(shù)據(jù)集的產(chǎn)生與消失。4.7空間元數(shù)據(jù)及其技術(shù)平臺(tái)69當(dāng)前69頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第六十九頁(yè)，共八十一頁(yè)?？臻g元數(shù)據(jù)的作用空間數(shù)據(jù)集使用者空間數(shù)據(jù)集獲取空間數(shù)據(jù)集特征元素空間元數(shù)據(jù)內(nèi)容規(guī)范空間元數(shù)據(jù)規(guī)范信息空間元數(shù)據(jù)獲取途徑空間元數(shù)據(jù)甄別結(jié)果Internet網(wǎng)絡(luò)傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸生產(chǎn)者特征信息使用70當(dāng)前70頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第七十頁(yè)，共八十一頁(yè)。第十四頁(yè)，共八十一頁(yè)。第一節(jié)空間數(shù)據(jù)庫(kù)概述分解：是指關(guān)系雖已達(dá)到規(guī)范化的要求，但如果某些關(guān)系的屬性過多，則會(huì)影響效率，可將它分割成為兩個(gè)或多個(gè)關(guān)系模式，按屬性組分解的稱為垂直分解，垂直分解需滿足得到的每一個(gè)關(guān)系都包含主關(guān)鍵字?？臻g數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是建立在常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)空間數(shù)據(jù)的管理功能。概念模型用于信息世界的建模，是現(xiàn)實(shí)世界到信息世界的第一層抽象，是設(shè)計(jì)人員的有力工具。然后按照適宜的時(shí)間間隔記錄數(shù)據(jù)隨時(shí)間發(fā)生的變化。第四十一頁(yè)，共八十一頁(yè)。根據(jù)轉(zhuǎn)換規(guī)則，將將E-R圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式XW≤Xmax，Xmin≤XEAND主題關(guān)鍵詞詞典保障空間數(shù)據(jù)的獨(dú)立性、完整性、和安全性用橢圓形表示，并用無向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體聯(lián)系起來GIS數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)應(yīng)該主要了解下面的內(nèi)容元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)版本空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是建立在常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)空間數(shù)據(jù)的管理功能?？臻g元數(shù)據(jù)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)聯(lián)邦地理數(shù)據(jù)委員會(huì)(FGDC)：元數(shù)據(jù)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)；歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(CEN)：元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)草案；國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織地理信息系統(tǒng)/地球信息技術(shù)委員會(huì)（ISO/TC211）：地理空間數(shù)據(jù)集描述過程；中國(guó)“九五”國(guó)家科技攻關(guān)97-759項(xiàng)目：NREDIS空間元數(shù)據(jù)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)草案；GB/T19710-2005《地理信息元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》71當(dāng)前71頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第七十一頁(yè)，共八十一頁(yè)。NREDIS空間元數(shù)據(jù)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)引用部分引用信息時(shí)間范圍信息元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系聯(lián)系信息標(biāo)準(zhǔn)部分標(biāo)識(shí)信息數(shù)據(jù)質(zhì)量信息空間數(shù)據(jù)組織信息空間參照系信息實(shí)體和屬性信息發(fā)行信息元數(shù)據(jù)參考信息72當(dāng)前72頁(yè)，共81頁(yè)，星期日。第七十二頁(yè)，共八十一頁(yè)?？臻g元數(shù)據(jù)實(shí)例

摘要

描述信息

目的數(shù)據(jù)集內(nèi)容的時(shí)間信息時(shí)間參照信息

進(jìn)展?fàn)顟B(tài)標(biāo)識(shí)信息維護(hù)和更新頻率

西邊界坐標(biāo)

東邊界坐標(biāo)空間元數(shù)據(jù)空間范圍坐標(biāo)邊界

北邊界坐標(biāo)

南邊界坐標(biāo)

主題關(guān)鍵詞詞典關(guān)鍵詞主題關(guān)鍵詞信息

主題關(guān)鍵詞訪問限制