试论空间数据库数据模型的选择

本文通过对纯关系数据模型，面向对象数据模型和对象关系数据模型优缺点的分析，认为利用基于对象关系数据模型来开发空间数据库是目前较理想的选择，该模型应用面向对象思想来扩展关系模型，在原来只支持简单数据类型的基础上进行扩充，使之能支持用户定义的数据类型，支持对象的属性与方法等，从而既继承了关系数据模型的优点，又能解决地理信息系统等应用中要求支持复杂数据类型的问题，不失为空间数据库建立过程中一种理想的数据模型。     

地理信息系统的数据模型与系统结构

数据模型是描述数据内容及其相互关系的工具，它是数据库设计的核心问题之一。空间数据相对于一般事务性数据具有数据量大和更加复杂的特点，因此，地理信息系统（ＧＩＳ）中空间数据模型的研究显得尤为重要。商业化的ＧＩＳ一般采用关系数据模型，而关系数据模型缺乏表达空间实体及其相互关系的能力，因此形成了图形库与属性库相分离的ＧＩＳ系统结构。这种结构不便于空间实体的整体管理。为解决这一问题，人们探索了扩展的关系模型和面向对象的数据模型。本文介绍了这三种ＧＩＳ数据模型及其与之对应的三种系统结构，分析了这些模型与系统结构的优越性和不足之处，并揭示了数据模型与系统结构之间的内在关系。     

基于面向对象技术的测量仪器系统开发

传统的关系数据模型难以表达测量过程中数据的复杂结构,更不能表达数据间的继承、聚合关系。而采用面向对象的技术则可以很好地解决上述问题。介绍面向对象测量数据库的设计和建立,并通过在仪器上有效应用得出采用这种方法的优点。     

基于对象－关系数据模型的空间数据库设计

空间数据库是GIS的核心。本文在分析、比较对象－关系数据模型与面向对象模型各自特点的基础上认为，基于对象－关系模型设计空间数据库既可以实现复杂对象的管理又具有易于实现的优点，提出了一个支持多比例尺、多个数据集、矢量栅格数据一体管理的空间数据库对象－关系数据模型。以Oracle8i为试验数据库平台探讨了基于对象－关系模型的空间数据库的实现途径。     

基于实体-关系数据模型的空间数据组织及其在土地管理信息系统中的应用

简要分析当前空间数据组织的基本方式，探讨实体-关系数据模型的特点，结构，给出基于实体-关系数据模型的土地管理数据库设计。利用实体-关系数据组织方式，通过设计的数据库结构存储和管理土地利用数据，借助于空间数据引擎中间层，实现土地变更管理的主要功能。     

基于对象关系数据库的空间数据模型研究

分析了面向对象关系模型的数据结构,对Oracle Spatial组件中空间数据存储结构及对象关系数据模型进行了分析,分别给出了Oracle数据库中使用对象关系数据模型存储空间数据的构建方法,以及地图索引、元数据表的构建方法.     

基于Oracle数据库的专题地理数据模型

对Oracle Spatial组件中空间数据存储结构及对象关系数据模型进行了分析,然后结合专题地理数据库课题,提出了一种运用Oracle数据库的组件Oracle Spatial来管理专题地理数据的数据模型.并对这种数据模型的完整性和正确性进行了分析验证,取得了良好的效果.     

基于Oracle数据库的专题地理数据模型

对Oracle Spatial组件中空间数据存储结构及对象关系数据模型进行了分析，然后结合专题地理数据库课题。提出了一种运用Oracle数据库的组件Oracle Spatial来管理专题地理数据的数据模型。并对这种数据模型的完整性和正确性进行了分析验证，取得了良好的效果。     

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。     

面向国外道路数据更新的属性信息一致性处理

针对当前国外道路数据更新机制中存在的问题,通过分析国外道路数据在属性信息描述方面的差异,构建了面向国外道路数据更新的可用性评估模型;基于属性特征语义转换,消除了国内外道路数据的属性特征差异;设计基于规则的质量控制模板,实现了基于一致性处理过程的属性信息质量控制。实践证明,本文技术实施方案,能够为面向国外道路数据的生产更新提供理论支持和技术指导,更好地实现数据共享和数据应用。     

基于历史拓扑和描述子的时空数据模型

针对已有时空数据模型在表达时空信息上存在的问题,提出基于一个新的历史拓扑和描述子的时空数据模型STORM.STORM采用结合显式表达和隐式表达的混合型方法来表示时空信息,其中历史拓扑显式表达时空对象间的历史关联,而描述子隐式表达单个时空对象的内部属性变化以及时空对象间的空间拓扑关系.该模型可以同时表达时空信息的静态语义和动态语义,并可通过扩展的关系结构和关系代数操作进行表示和查询.     

Oracle数据库矢栅数据一体化存储与管理

当前多源异构空间数据存储和管理存在流转难度大、存储不统一、效率不高等问题。本文将关系数据库与空间数据引擎技术结合,提出了一种基于Oracle的面向对象的矢栅数据一体化存储与管理方法。该方法首先建立了矢栅一体化存储模型并优化了检索方法,然后据此构建了数据无缝流转框架,实现了多源异构矢栅数据的统一存储与高效管理。通过与国际领先的同类软件ArcSDE进行测试对比,该方法具有更高的数据流转性能及更优的查询检索效率。     

空间大数据在MongoDB中的存储探索

最近几年,IT技术,特别是云计算和大数据技术的发展,给传统的地理信息软件平台带来了很大变革.作为地理信息的核心技术之一,空间数据存储技术在地理信息软件平台中发挥着重要的作用,是实现高效的空间查询和空间分析的技术基础.面对数据量的爆发性增长、数据类型的增多等大数据问题,传统的关系型数据库很容易遇到存储瓶颈,存在诸如存储效率低、并发访问能力弱、横向扩展难等问题,这使得发展新的空间大数据存储技术势在必行.为解决传统关系型数据库在面对海量多源异构数据存储时遇到的上述问题,本文利用分布式存储NoSQL数据库进行了空间大数据存储和查询的技术探索,并通过一系列实验证明MongoDB数据库是一种有效的存储空间大数据的方法.     

关系数据库管理空间数据的方式下数据查询方法的研究

从逻辑上概括了基本的二维空间关系,描述新增的查询需求,阐述如何通过关系运算,推演出正确结果,在文章最后给出具体的例子,并对查询的问题作了些简单的总结。     

时空数据模型的N1NF关系基础

Ｎ１ＮＦ关系方法在处理非表格化的复杂结构对象时优于传统关系方法，因而适合于时态ＧＩＳ。本文讨论了空间对象的Ｎ１ＮＦ表达和操作，将空间，时间和属性结合为一个整体，与作者的前期工作一起构成了矢量式时空数据模型的Ｎ１ＮＦ关系基础；本文还初步讨论了建立在这个基础上的面状地理要素的时空数据模型。     

时态对象结构的代数模型

论文引入元组、集合、序列和时态4个基本构造子来建立时态对象结构的代数模型,同时例证了各种传统时态关系模型向时态对象模型的转化。研究表明,时态对象模型在复杂结构和时态语义建模方面比时态关系模型更具优势。     

基于多级信息网格的海量遥感数据存储管理研究

随着遥感探测技术的高速发展,空间信息呈爆炸式增长。针对目前现有遥感数据存储管理系统数据量大、数据来源丰富、查询检索慢等问题,本文提出了一种基于GeoSOT网格的遥感数据组织方案,并首次在关系型数据库中增加数组数据类型的剖分网格编码列,来存储遥感影像元数据中空间信息,对数据进行逻辑剖分索引,从而实现影像数据的统一存储与空间区域检索。试验选择Kingbase关系型数据库作为测试平台,通过模拟全球范围的影像数据,与Oracle平台进行对比试验。结果表明本文的检索效率具有明显优势,可有效提高遥感数据整合、检索效率,为现有遥感数据存储中心或管理系统提供了一种高效、可行的方案。     

基于DXF的OpenFlight数据创建方法研究

针对虚拟城市仿真系统应用中OpenFlight模型缺乏、建模方式单一,难以构建复杂模型的情况,本文提出基于CAD文件来构建Opeflght模型的方法,在详细分析OpenFlight和DXF的数据组织结构的基础上,设计了基于DXF的OpenFlight数据创建方案并编程实现。通过实例测试证明该方案能快速、完整地进行数据转换,为虚拟城市系统的三维仿真模型构建提供了一条行之有效的途径。     

湖北交通运输大数据存储应用平台设计与实现

针对当前湖北省交通运输数据的存储管理与应用瓶颈,结合目前大数据技术的发展背景,本文基于Hadoop生态体系设计与实现了针对湖北交通运输业务的大数据存储分析平台。文中从总体架构、存储结构、扩展架构、数据接入与治理、分布式任务调度的设计实现到平台的应用场景进行了论述,并使用10年的高速公路数据与具体业务场景对平台进行了存储与效率实验。实验结果表明,相比传统关系型数据库,该平台在数据存储、查询计算方面均具有非常明显的优越性。