矿区矿产数据库面向对象数据模型设计

传统的GIS数据模型难以表达非结构化数据和GIS中具有复杂结构的数据，更不能表达数据间继承、聚合等在GIS中广泛使用的关系。面向对象的技术则可以很好地解决上述问题。这里介绍了面向对象的地理数据库的设计和建立。并结合矿区矿产管理工作中的特殊性，实例分析了其在矿区矿产地理数据库建立中的应用。     

基于TGIS的地质灾害时空数据库研究

传统地质灾害数据库通常为静态数据库,不能记录灾害连续动态变化的信息,而时态GIS是解决该问题的方法。提出了基于事件的动态多级基态修正模型(DMBSAE),并基于DMBSAE模型和地质灾害时空过程概念模型,设计和构建了地质灾害时空数据库,并讨论了四库结构、时空数据组织的基本思路、数据库均衡化、时空数据在对象关系型数据库中的存储机制、历史状态再现、灾害体历史变化沿革回溯等关键问题。开发了地质灾害时态GIS系统(GH-TGIS),在地质灾害概率预测、地质灾害动态管理以及地质灾害演化对比分析等方面进行了应用。实践表明,DMBSAE模型能有效和便捷地存储、组织和管理海量地质灾害时空数据,具有较好的实际应用价值。     

矿产资源评价空间数据库中的地学数据模型设计问题

GIS信息技术是目前矿产资源评价的手段,而GIS综合矿产资源评价实施则有赖于合理的相关矿产资源评价空间数据库建设,在GIS空间数据库建设中一项非常重要的内容是根据预测评价矿种及资料水平进行空间数据库的地学数据模型设计.     

时态GIS初探

时态GIS是GIS一个新兴的研究领域，目前仍处于理论与模型的研究阶段。章总结了时态GIS的研究现状，介绍了时间数据库与时空数据库的概念以及类型。在已有的研究成果基础上，归纳了时态GIS的主要功能，应包括输入、存储、编辑和更新，时空数据库管理，查询和检索，时空分析，显示和输出等功能模块。并提出了基于传统GIS解决时间方面问题的一些思路。     

中国管道数据模型

管线数据模型用于存储与收集同传输管线（尤其是气体和液体系统）有关要素的信息。中国管道数据模型根据中国的国情提供了有关模型中的对象及如何组织模型的详细描述。可供致力于实施传输管线地理数据库的管道公司、管理人员、开发人员及图形操作人员参考。     

地质建模中的二维数据模型

地质图用于记录和显示研究区的地质特征,二维地质图通常借助于地理信息系统（GIS）编制而成。随着计算机GIS技术的发展,可以对点、定点、线和区（多边形）等地质特征做抽象处理,以联系地质图与传统地质模型。然而,GIS的传统数据结构不能通过地质图来解释复杂的概念地质模型。阐述了使用信息技术表达地质图的若干关键问题,提出了面向对象的地质数据模型GeoFeature,并构建了支持存储和管理计算机数据结构的二维圆弧拓扑结构。最后,在Minesoft软件中集成了此功能。     

基于规则库的三维空间数据模型

三维空间对象的形式复杂多样,对象之间的空间关系尚未形成共识.三维空间数据模型的空间及非空间关系的表达更是难以统一.典型的三维空间数据模型包括面向实体型、面向关系型和混合型3种数据模型,但这些模型存在诸如拓扑操作困难、对象语义描述不完整、关系表达欠缺等一系列不足.通过分析、综合3种模型的优缺点,以顾及拓扑面向实体的三维矢量数据模型为基础,设计了基于规则库的三维空间数据模型.这是一个将关系与对象相统一的新型数据模型.通过对对象关系的分析研究,引入规则的概念,进而构建出规则库,提出对空间对象间关系和结构统一的,完整的表达和管理方式.结合地质、矿山等应用将该三维空间数据模型在多个城市的三维地质应用中进行成功验证.通过应用,说明该模型实现了空间对象的自身结构和对象之间关系的统一表达,具备自定义、可扩展的空间对象关系表达能力,能够适应复杂应用要求,具有良好的应用前景.      

面向对象的GIS水文水资源数据模型设计与实现

分析和总结了地理信息系统(GIS)在水文水资源应用中存在的问题与挑战。在ArcHydro数据模型框架的基础上,对面向对象的GIS水文水资源数据模型的结构与实现进行了深入研究与探讨。面向对象的GIS水文水资源数据模型能够很好地表达水文对象的空间位置、特征属性、时间属性以及对象间的拓扑关系,能完整地描述水文现象在地理空间的运动过程,并在江西省中部清丰山流域地理信息系统建设中应用。应用结果表明,面向对象的GIS水文水资源数据模型为设计水文空间数据库提供了一个通用的结构框架,有助于推动GIS在水文学研究与水资源管理的深入应用。     

中国岩石圈数据模型总体设计

基于GIS的中国岩石圈三维结构数据库包含了数据类型各异的12个专业子库内容。存储和管理这些复杂的数据需要一个合理有效的数据模型,以确保数据库中的所有数据对象得到精确和完整的表达。本文讨论岩石圈数据模型的总体设计问题,基本思路是采用当前成熟的面向对象的软件开发技术和面向对象的地理数据库模型。总库数据模型需要满足扩展性和扩充性的要求。开发中用UML协助分析子库数据,在面向对象的地理数据库中用一个要素数据集来容纳一个子库的空间数据,用数据库表、要素类、关系类、子类、域等概念描述岩石圈研究中的各种概念和信息,形成统一的、空间和属性存储管理一体化的岩石圈数据模型。     

数字填图中不同阶段数据模型的继承技术

以当前第三代地理数据库模型和PRB数据模型为基础, 通过PRB数据流“栈”与不同阶段数据模型的关系说明PRB数据流“栈”是不同阶段数据模型继承和传递的基础; 阐明了最终解释成果空间数据库的数据模型是在不同阶段结构化与非结构化数据模型关系上通过抽象与综合来实现“继承”的; 用对象类和要素类的互操作来实现空间与非空间的属性继承传递.同时, 基于地质图一体化的描述、组织和存储的数据建模原则, 得出了基于PRB数据模型为基础的PRB地质图空间数据库由17个基本要素类、6个对象类、8个综合要素数据集构成.并对实体名称、要素与对象编码、空间数据类型、实体间的关系、主关键字名称、子关键字名称、注释要素类编码、实体属性内容说明进行了定义和说明      

A Survey of the Spatio-Temporal Data Model

Traditional GIS(Geographic Information System)mostly can only describe the transient state data and does not have the ability to deal with the temporal dynamic data. When the data changes, new data will take the place of the old data, namely the transient state change into another, and the old data will disappear. Therefore, it is unable to make an analysis of the updating changes of the data and predict the development trend of the future. In this case, TGIS (Temporal Geographic Information System) emerges and expands the time dimension on the basis of traditional GIS. Spatio-temporal data model is the key to TGIS. Spatio-temporal data modeling is not only related to dynamic expression of spatio-temporal objects, but also gives an important support for spatio-temporal analysis and reasoning. This paper summarized the theories and applications status at home and abroad of spatio-temporal data model in detail, illustrated family tree of spatio-temporal data model for the nearly fifty years, discussed improvement and application status of Base State with Amendments Model, Event-based Spatio-temporal Data Model, Object-oriented Data Model and other spatio-temporal data models, and raised the existing problems of spatio-temporal data model. The current existing problems mainly includes: ①There are a lot of spatio-temporal data models put forward, but some of them only focus on semantic design and neglect the verified; ②Most of existing spatio-temporal data model are for vector data, only the Event-based Spatio-temporal Data Model is raster data structure; ③At present, the expression the time-space information of geographic entity is relative separated with spatio-temporal data model; ④Spatio-temporal data model is mainly used in cadastral management, land use and forestry data updating, less application in other fields. In the end, the future development direction was put forward of spatio-temporal data model. In the time of big data and “Internet plus”, it is necessary to explore the big data spatio-temporal data model that supports multiple data formats.     

面向实体的空间数据模型

空间数据模型是地理信息系统(GIS) 研究的基础内容.为适应新一代大型GIS的数据量大, 拓扑关系复杂, 数据种类多等特点, 提出了一种新型GIS数据模型---面向地理实体的空间数据模型.它以实体为基本表达对象, 具有较强的空间和语义表现力, 支持语义表达和转换, 便于实现等优点.从空间数据管理, 概念数据模型等方面详细地介绍了该种数据模型.实践表明, 采用该数据模型, 系统对真实世界的实体表现力将大大增强, 数据组织更加合理.      

基于过程对象的地表覆盖变化时空过程表达模型

时空过程表达是时空数据分析、规律发掘等研究热点的基础。本文从土地利用/地表覆盖变化(land use/cover change,LUCC)时空数据分析和规律发掘应用角度出发,提出了一种基于过程对象的时空过程表达模型,阐述了该模型的时空过程判定方法和存储管理方法。该模型将地表覆盖斑块看作时空对象,将斑块自身变化和相互转化以对象时空过程的形式表达;通过时空过程的组合来表达空间范围更广的时空变化,使斑块变化与景观格局总体变化联系起来。该模型可用于面状地理实体的时空演变模拟和变化规律挖掘等。通过对黑龙江大兴安岭地区地表覆盖时空过程对象的建立、检索与分析,验证了模型的有效性。     

面向对象的GIS数据模型与实现

介绍了面向对象数据模型的基本概念，重点讨论了面向对象数据模型在地理信息系统中的应用及具体实现途径。     

基于GIS的分组数据Logistic模型在斜坡稳定性评价中的应用

分组数据Logistic回归是针对因变量为定性变量、自变量为分类变量的一种解决方案,加权最小二乘法可用来求解该方程.将巫山县新城西区作为试验区,选取岩性、坡度、高程、地下水位埋深、距最近有影响构造线距离5种因素为斜坡稳定性影响因素,以试验区历史滑坡发生为因变量,建立了区域斜坡稳定性评价的分组数据Logistic回归方程,进行了回归方程显著性检验和回归系数显著性检验,最后利用回归方程对全区斜坡稳定性进行预测.模型拟合精度为:以滑坡发生概率0.157 9为判据,滑坡发生样本的判对率为72.55%,滑坡不发生样本的判对率为79.69%.     

基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型设计与原型系统实现

针对现有数据模型的不足,结合GIS数据模型的最新进展,在CAD、虚拟现实和仿真等领域得到应用的相关数据模型的基础上,提出使用基于特征的建模技术和面向对象的方法构建一个全新的基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型。采用Oracle ORDB管理模式实现其面向对象的虚拟GIS数据库,并依据该模型设计了Client/Server层次结构的分布式虚拟GIS原型系统。     

面向水文数据整合的一体化水文索引模型研究

随着水文行业信息化程度的不断提高,对数据的需求逐渐从单一、具体化向多源、综合化方向发展。当前,在水文行业内,对数据按照大类分而治之的管理模式已渐与用户需求脱节,给数据的综合利用带来困难。针对该问题,梳理了现有数据结构与管理模式,提出一种水文数据整合与索引模型(Hydrological Data Integration and Index Model, HDIIM),利用该模型在多个水文数据库与水文应用之间搭建水文数据整合层,建立多库统一的一体化水文索引,实现对多库信息的整合与快速查询。该方法有效屏蔽了多个水文数据库之间的异构性,支持跨库的数据检索与应用,从而提高水文数据的获取与使用效率。实验证明,HDIIM能够有效提高水文数据的检索效率,特别是针对批量检索操作,HDIIM的表现较现有方法更加高效和稳定。     

面向水文数据共享的水文核心元数据模型研究及应用

研究了目前水文及相关元数据的研究和发展情况,分析了水文数据及元数据的特点,在此基础上研究设计了符合水文数据共享需求,同时具有简洁、适用性强的水文核心元数据模型。提出的水文核心元数据模型在水文水资源科学数据共享中得到了应用,并取得了较好的应用效果。     

三维地质模型的数据模型研究

三维地质模型在计算机中的数据表达就是三维地质模型的数据模型,它具有确定性、可视性和可修改性的特点。文章介绍了表达三维地模型的几种典型的三维数据模型,即体元充填模型,ＴＩＮ表面模型、矢量模型、混合模型和面向对象的模型,体元充填模型根据采用的体元又可分为４个亚类。