基于Spatialite轻量级空间数据库的GIS数据管理

针对目前大多数GIS系统在处理空间数据和属性数据时都是将两者分开存放和管理,而这种方式不能保证数据的一致性和完整性,本文将Spatialite空间数据库嵌入到GPS/PDA的GIS外业土地调查系统中,实现了空间数据和属性数据的集中管理,从而确保了数据的共享性和完整性,并结合外业土地调查系统,分析了在数据存储、查询与显示过程中空间数据库的操作。     

GIS空间数据库的更新技术

空间数据库更新是当前GIS研究中急需解决的问题。本文分析了地理信息系统空间数据更新方式、实现的技术方法。研究表明空间分析技术是空间数据更新的基础,空间叠加分析、实体空间关系分析,以及基于实体空间关系的智能捕捉,是实现区域空间要素整体更新和局部要素更新这两种更新方式的最主要的支持技术。     

MapGIS中地图库管理与图幅接边的实现方法

光栅数据经过分层失量化形成点、线、面文件,在建立地图库之前要进行误差校正,以满足精度要求。地图库管理系统采用层类的概念,以图幅为单位来管理地图数据。图幅对接时,接边处数量少、误差不大时,采用自动接边;反之,则采用交互式接边或半自动接边功能。     

地理空间数据库性能测试软件的设计与实现

空间数据具有空间位置、非结构化、空间关系,以及海量数据等特征。因此,对空间数据的存取性能,成为评价地理空间数据库极其重要的指标之一。BeyonDB是在国家"863"项目支持下研发的具有自主知识产权的地理空间数据库系统。目前,国内还没有支持地理空间数据库性能对比测试的工具软件,因此,为客观衡量BeyonDB的性能指标,有必要研发一种地理空间数据库性能对比测试的软件。本文分析了地理空间数据库性能对比测试软件的功能目标,采用面向对象的设计思想及方法,合理使用软件设计模式,进行了软件的总体框架与主控、功能命令、空间数据访问,以及测试结果输出等关键类的详细设计。介绍了实现该软件功能的方法、开发工具,以及主界面、文档输出界面等。最后,对软件的设计研发工作予以总结,提出今后的研究重点。     

分布式栅格空间数据库引擎设计与实现

栅格空间数据库引擎RasSDE是实现海量栅格数据的分布式查询和高效管理的关键。提出一种面向对象的栅格空间数据组织模型,设计了分布式四层RasSDE的体系结构,分析了数据库服务层、应用接口层、应用层等相关技术,讨论了RasSDE核心组件OMSAC开放多数据源空间数据访问组件的架构,给出了基于RasSDE的中国海监飞机扫描仪图像处理及三维仿真平台应用系统实例,系统实现面向对象的栅格空间数据组织、统一的海量栅格空间数据管理以及分布式栅格空间数据计算等主要目标。对RasSDE和ArcSDE的磁盘读写、网络传输综合性能对比试验表明,RasSDE的栅格数据网络传输效率比ArcSDE的要高,可以满足海量栅格空间数据传输的要求。     

开放式空间数据库访问接口的开发应用

GIS应用的快速发展对异构空间数据库互联互访提出了更高的要求。本文对现有的多种异构空间数据库互操作模式进行了对比分析,指出了各种模式的特点及其不足,在此基础上,提出了一种开放式空间数据库互联互访(OGDC,Opening Geospatial Database Connectivity)的策略与规范,以及由各家GIS平台软件厂商共同制定标准接口,再由数据库开发厂商或数据提供厂商按照标准接口进行开发实现的新模式。本文对OGDC的设计思路、技术特点和应用情况进行了分析,设计了地理空间数据库的数据访问对象模型及接口,并使用国产空间数据库软件BeyonDB,对OGDC作了开发和实验验证。实验表明,OGDC可以较好地兼顾空间数据互联互访中系统功能、效率和易用性等方面的需求,为异构空间数据库的标准化共享和持续利用提供了一种较为可行的解决方案。     

空间数据库模型概念与结构研究

空间数据库模型是实现地理信息系统的基础,它决定了客观世界中的空间实体将以何种方式在计算机系统中被抽象、存储和管理。传统地理信息系统的空间数据库采用空间数据和属性数据由关系数据库和文件系统分别管理的机制,这种机制在当今面向对象的思想日益得到深入应用以及地理信息系统应用开发日益复杂的趋势之下,暴露出描述能力不足、实现复杂以及不利于空间数据共享等问题。针对这些问题,在此结合OGC(OPEN GIS CONSORTIUM)给出的空间实体存储规范和Oracle Spatial的数据格式,着重讨论了结合关系数据库和面向对象思想的对象-关系数据模型。     

地质图空间数据库建设中的拓扑关系处理

拓扑关系是空间数据库的核心.主要阐述拓扑关系的基本概念,详细介绍MAPGIS和ARC/INFO两大模块中,拓扑关系具体表现形式、处理方法及处理过程中的注意事项,形成了一套较为完善的工作流程,提高了工作效率,为今后的信息化提供了行之有效的工作方法.     

基于MPP架构的并行空间数据库原型系统的设计与实现

快速高效地查询信息是衡量当前空间数据库性能的重要指标之一。传统的单节点关系型空间数据管理方式难以满足大数据量空间数据查询的需求,特别是高性能的复杂空间多表连接任务需求。鉴此,本文设计并实现了基于Massive Parallel Processing（MPP）架构的并行空间数据库中间件原型系统。系统充分利用无共享（shared-nothing）架构的优势,特别是针对空间数据的特性,设计了并行空间数据划分与导入、并行空间多表连接、空间数据查询优化等算法与模型。首先介绍了近年来并行数据库系统的发展现状,接着阐述了基于MPP架构的并行空间数据库中间件系统的查询计划算法及其系统架构,最后作者对一些大规模数据量做查询实验及其查询结果分析。实验表明,在处理挖掘大规模数据量时,该系统有近似线性的加速比,相比于传统单节点数据库,它能充分提高海量空间数据的复杂查询的性能,解决了空间数据库并行化处理海量数据的问题。     

区域地质图数据库建库中的质量检查方法探讨

数据质量检查是地质图空间数据库建设项目中的一项重要内容,也是一项复杂的过程,应该贯穿数据的输入和空间数据库建立的每一个环节,检查技术方法和手段也一直进行更新。该文以1∶5万区域地质图空间数据库建设为例,列举了建库过程中不同阶段的多种的检查方法和手段,对于不同内容使用不同的检查方法进行探讨,通过人工检查及软件检查2种方式来确保入库数据的质量。     

空间数据建库研究

采用空间数据库的基本理论,结合北京市国土资源与房屋管理信息系统中建库的实例,研究了空间数据建库的数据性质,空间数据建库的原则、标准和步骤;探讨了空间数据库的组织管理;分析了空间数据建库数据的无缝集成、元数据的组织、空间数据库增量备份和增量更新等关键技术。结果表明:空间数据建库还存在空间数据的组织模式、空间数据的安全性、空间数据的快速更新等问题,还需要进行大力研究。     

广东省地图管理数据库系统建设研究

通过对广东省地图数据、业务需求的分析,提出建立以基础地图数据库为主的分布式数据库,在此基础上,建立六个子系统,各子系统基于数据集成为一个集地图数据管理、地图审核制作、地图信息发布于一体的,具有C/S、B/S两种网络结构的信息系统,实现了广东省地图业务的信息化管理。     

4D产品的空间数据库结构设计

主要研究了4D产品(DEM、DOM、DRG、DLG)空间数据库结构设计,将4D产品通过空间数据库引擎ArcSDE存储在大型商业关系数据库管理系统Oracle8i中。在Oracle中可以建立不同的关系表来存储一些4D产品。由于采用关系数据库管理空间数据符合OpenGIS规范,这将增加空间数据的互操作性,并能使GIS融入IT技术的主流。     

基于空间数据库及中间件的GIS网络应用

在讨论了各种GIS网络应用方式的基础上,提出一种基于主流GIS空间数据库和自主开发的中间件的GIS网络应用解决方案。并分析了广州市城市规划局采用该方案实现宽带城域网环境下的GIS应用实例。     

基于地图代数的地球椭球面空间分析系统的研究与设计

基于地图代数方法和组件式GIS开发技术研究了地球椭球面空间分析系统的设计和原型开发。系统实现了地球椭球面上的长度和面积度量、航迹线可视化、缓冲区生成、Voronoi图构造等特色功能,对于传统的以投影平面为基础的空间分析方法进行了改进,特别适用于地球椭球面上的空间分析和全球范围内复杂地理数据的快速高精度计算,在数字地球的建设以及其他全球性问题的研究当中可以发挥重要作用。     

基于Geodatabase模型的空间数据库设计方法

近年来,利用空间数据库存储和管理空间数据,成为GIS领域研究的热点问题,其关键是空间数据库的设计。针对这方面研究相对较少的现状,作者以Geodatabase空间数据库设计为例,对空间数据库设计过程中所涉及到的关键技术和疑难问题进行了论述,提出了分析数据、选择模型、划分实体、确定关联、映射转换等设计步骤中需要遵循的设计原则,强调了CASE工具与UML建模在空间数据库设计中的重要作用。