GIS发展存在的问题

通过理论分析与GIS发展的历程相结合的方法研究GIS发展存在的几个理论问题:空间数据概念的完整性、空间数据量、面向多维空间、动态分析的空间数据结构、3DGIS、空间数据质量、空间数据的及时更新以及GIS空间数据的初始化和空间尺度等。这些问题目前还没有得到很好的解决。文中对GIS的基本理论存在的问题进行了系统的研究并指出其重要性。     

Oracle空间数据互操作解决方案

本文探讨了空间数据在Oracle Spatial中的异构存储问题,分析了目前在Oracle Spatial中空间数据无法实现互操作的原因,针对各个GIS软件的实际情况,对解决异构空间数据库的三种模式进行了探讨,通过研究提出了基于Oracle Spatial进行开发以实现空间数据互操作的解决方案。     

GML空间数据查询与索引机制研究

由于传统GIS数据模型的差异，导致空间数据难以集成与共享。各GIS软件厂商及第三方软件厂商提出了利用空间数据转换的解决方案，但是它还是不能很好地解决空间数据集成与共享存在的问题。地理标记语言GML的出现，为GIS空间数据建模、集成与共享提供了统一的标准与框架。GML已经成为事实上的空间数据编码、传输、存储和发布的国际标准，大量GML格式的空间数据开始涌现。如何有效地存储管理GML空间数据，已经成为GIS研究的热点问题。本文结合XML数据库技术和传统的空间数据库技术，对GML空间数据的查询、索引进行了深入的研究。以XML标准查询语言XQuery为基础，提出了XQuery空间扩展的内容，开发了GML空间数据查询语言，实现了GML空间数据的本原查询；结合XML文档编码和传统的空间数据索引，提出了基于空间索引的GML一体化索引机制，并以R树索引为例，对一体化索引的查询处理性能进行了实验分析。实验结果表明，本文提出的基于空间索引的GML一体化索引机制是可行的、高效的。     

空间数据多服务器群集及高性能实现策略

针对当前海量空间数据网络化管理的特殊要求,分析了改善新一代地理信息系统(GIS)整体性能所需要解决的问题,剖析并引入了群集技术,充分发挥群集技术在高性能运算和高可靠性多服务器架构等方面的技术优势,优化设计了GIS群集多PC服务器体系架构,并结合空间索引分区等常规海量空间数据库管理策略,开发了一套实用化的高效空间定位、多缓冲策略等基于群集的多服务器海量空间数据管理技术。Oracle真正应用群集(RAC)数据库系统在图库管理中的应用,验证了群集空间数据多服务器管理平台的整体性能优越性。     

基于XML的可互操作空间对象的探讨

地理空间数据的互操作研究是近年来地理信息系统 (GIS)研究中的一个热点 ,本文针对这个问题结合新一代互联网置标语言XML(eXtensibleMarkupLanguage)在互操作以及GIS领域的运用 ,做这样一种理论与实践的探索 ,主要介绍一种可互操作地理空间对象IGO(InteroperableGeospatialObjevts)概念模型 ,来讨论它对空间互操作的解决方法 .并且着重探讨了XML基础上的GIS互操作问题 ,阐明XML对于实现空间互操作的重要意义 ,指出不仅要在元数据层实现互操作 ,同时应致力于空间数据的基于XML的互操作研究。     

空间数据仓库与OLAP技术研究

空间数据仓库与OLAP技术研究,提出基于GIS的空间数据仓库技术来集成GIS、MIS和OA等系统中的空间数据和属性数据,为决策分析提供一个有效的基于GIS的空间OLAP平台,有利于电子政务空间辅助决策统一平台的建立。在GIS中引入数据仓库技术,会使得空间数据不再是互不兼容,GIS用户能更好地管理和分析数据,商业用户可以方便的使用空间数据。     

基于WebGIS的空间数据安全分发系统设计与实现

以GIS空间数据的在线安全分发为出发点,结合空间数据数字水印技术,构建基于SuperMap IS.NET的空间数据安全分发系统。该系统能提供空间数据实时在线的安全分发服务及添加数字水印服务,实现对分发出去的空间数据追踪版权,从而解决闲置的海量空间数据与GIS应用数据缺乏之间的矛盾,促进地理信息产业的快速发展及GIS应用的广泛普及。     

浅析GIS空间数据库

空间数据库是GIS的核心。GIS所涉及的主要是空间数据,所以对于GIS数据库的大量研究都跟空间数据结构和管理模式相关。该文分析了GIS空间数据的特征及其对数据库管理系统的要求,探讨了几种GIS空间数据的管理模式。     

GML空间数据库系统研究

长期以来,由于GIS数据模型的差异所导致诸多问题一直得不到很好地解决,迫切需要新的数据模型来构建新的空间数据库;大量GML空间数据的涌现,迫切需要研究其存储管理问题。另一方面,传统数据库技术并不适合GML空间数据的存储管理,本原XML数据库技术为GML空间数据的存储管理奠定了一定的基础。在这种环境下,本文从本原XML数据库的角度,对GML空间数据存储问题进行了研究。首先,分析了GML空间数据的特征和存储管理方式,然后,提出了本原GML空间数据库的体系结构。针对GML空间数据的特点,提出了GML空间数据的存储粒度和存储的逻辑模型;最后,在开放源代码数据库Ozone的基础上,实现了本原GML空间数据库的原型系统。     

基于超图的数据结构及其在GIS中的应用

空间数据是空间分析的基础,随着海量空间数据的增大,其之间关系的日益复杂,空间数据的组织就显得愈发重要。基于超图的数据结构以超图和集合理论为基础,可以表达空间数据之间的层次关系和横向关系,使GIS空间数据结构在空间分析中的完备性和适应性问题得到解决。本论文在对超图的层次数据结构和非层次结构进行详细研究的基础上,初步探讨利用面向对象的关系数据库系统实现该模型,并以海洋数据为例,利用HBDS组织海洋原始数据、等深线数据、特征线数据、地貌数据等。论文的最后对HBDS在GIS中的应用做简单举例,并期将HBDS和OLAP相结合的方法进行数据挖掘。     

贝叶斯网络下的GIS空间数据不确定性管理模型

通过分析GIS空间数据各种不确定性模型,提出了基于贝叶斯网络的GIS空间数据误差分析模型,论述了贝叶斯网络的基础理论及贝叶斯网络建模方法,为使用GIS空间数据库的用户提供了更可靠、更快捷的分析方法。     

A new trapezoidal-mesh based data model for spatial operations

This paper presents a new spatial data model based on trapezoidal-mesh for implementing spatial operations within geographical information systems (GIS). Based only on the solid foundation of spatial operations, diversified application models can be established to bridge the gap between Digital Earth models and the real world with its real-world problems (‘connecting through location’). In this paper, the involved polygon features are decomposed into a series of trapezoidal-meshes. Then, geo-processing operations are employed on these meshes rather than the original polygon features, resulting in a relatively simple spatial computation. As a kind of model designed by integrating raster with vector, the model presented here has advantages over other models when carrying out spatial operations insofar as providing a solid foundation for achieving the grand goal of Digital Earth. The concept of this data model and the two extensive examples of its application in spatial operations are elaborated upon in this article. As a result, this article and the research that supports it, proves that the adoption of the trapezoidal-mesh model greatly improves the efficiency of spatial operations in GIS.     

GIS空间数据的分析与制图一体化策略

地理信息系统(GIS)是地理学、地图学等在信息化时代发展的新的理论技术体系,其软件系统需要同时具有地理空间分析与地图表达两方面的功能。但是分析与制图对地理空间数据的要求存在一定程度的差异,导致两者间数据无法充分共享。在分析地理空间数据冲突的基础上,初步探讨了在GIS中实现分析与制图功能一体化的数据采集与应用方案,有助于避免数据的重复建设,提高地理空间数据的利用效率。     

一种适于空间特征探测的三角网模型

对地理数据所隐含空间特征的探测是GIS理论研究和工程应用的关键问题之一。提出了一种基于Delaunay三角网的空间特征探测模型,该模型可用于点、线、面等多种几何类型的多种空间特征的探测,如点群目标的空间分布范围、分布密度和分布轴线探测,线目标的弯曲特征探测,多边形目标的瓶颈区域探测,多边形群的分组聚类特征探测等。实验证...     

基于尺度的GIS空间资料表达模型

介绍了基于层的GIS空间资料表达方法易于进行空间查询与空间分析处理的优点,针对其引起的地图难以进行扩展与图像显示转换困难的缺点,提出了基于尺度(比例尺)的空间资料表达新方法.在基于尺度的空间资料表达方法中,地图可以由空间对象,区域,尺度视图三级尺度模型表达.对尺度方法下的地图结构,地图组织,指标结构,地图扩展等在理论上作了探讨,提出了基于尺度的方法与已广为使用的基于层的方法的有效集合,将有可能成为地理信息表达研究的最重要研究方向.     

论电子政务的GIS保障问题

该文在强调了地理空间数据和GIS技术对电子政务的保障作用之后,重点对电子政务GIS保障的层次性、地域性和阶段性进行了深入分析。与国外发达国家相比,我国电子政务的发展水平及其GIS的保障水平已跨越"初级发展阶段"并进入"中级发展阶段阶段",面临的任务还很艰巨,在地理空间数据保障、GIS技术支撑、信息共享和运行机制等方面还有许多问题亟待解决。     

基于面向对象知识表达的空间推理决策及应用

提出了一种基于面向对象知识表达的空间推理决策方法 ,该方法扩展了常规的GIS空间分析功能 ,使其建立在GIS空间分析与领域知识基础上。认为GIS空间分析与领域知识利用的结合需要建立统一的知识表达概念模型 ,通过将常规决策知识设计为决策知识类 ,将决策事实作为事实知识类处理 ,并由知识类的消息机制进行内部通讯 ,实现空间推理决策的智能化。在进行领域知识分析与知识分类的基础上 ,给出了领域知识类的层次结构组织图和知识类定义以及决策知识及事实知识的面向对象表达 ,最后给出了空间知识类的形成及空间推理决策过程。方法的实用性在实践中得到验证     

空间统计分析与GIS在区域经济分析中的应用

首先概述了度量空间自相关、空间关联的一些空间统计分析方法以及识别区域空间关联的标准,然后探讨了将空间统计分析嵌入到一个GIS系统中的可行性,开发了一个分析空间关联的模块,并举例说明其在区域经济分析中的应用。     

基于GIS的辅助铁路设计系统

针对现有铁路设计中缺乏空间分析能力的现状，提出了将GIS技术引入铁路设计的基本构想，并构建了一个基于GIS的辅助铁路设计系统。文中对该系统的数据组织、系统基本结构、系统的主要功能和系统开发中值得重视的一些技术问题作了详细的讨论。     

对象关系数据库中的矢量数据集空间叠加方法

首先对当前空间数据模型的特点进行了评述,指出空间数据的存储方式与空间叠加方案的设计与实现密切相关,然后基于当前流行的对象关系数据模型,提出了将拓扑复合数据结构引入对象关系数据模型的空间叠加设计思想,并结合矢量数据空间叠加的流程和对象关系数据库的特点分析了实现该技术思想的关键技术问题,最后以PostgreSQL数据库管理系统为例,设计了可行的矢量数据集空间叠加方案。