空间数据库的建立和维护

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如何进行地理信息系统的空间数据库设计与管理

如何进行地理信息系统的空间数据库设计与管理

如何进行地理信息系统的空间数据库设计与

管理

地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是一种用于存储、

管理、分析和展现地理数据的系统。而地理信息系统的核心组成部分之一就是空间数据库,它是存储地理数据的关键。本文将就如何进行地理信息系统的空间数据库设计与管理展开讨论。

一、空间数据库的设计

1. 数据需求分析

在进行空间数据库设计之前,首先要进行数据需求分析。这一步骤是非常重要的,它涉及到对地理数据使用者的需求进行全面的了解,以确定数据库需要支持的功能和提供的数据类型。

2. 数据模型选择

选择合适的数据模型是空间数据库设计的基础。根据不同的需求,可以选择层

次模型、关系模型、对象模型或者面向对象模型等。在选择数据模型的过程中,要充分考虑数据库的性能、可扩展性和易用性。

3. 空间数据结构设计

空间数据是地理信息系统中最核心的数据类型之一。在设计空间数据结构时,

可以选择点、线、面等几何对象来表示地理要素,并且要确定几何对象的属性。

4. 数据库表设计

根据数据模型和空间数据结构的设计,进行数据库表的设计。在设计表结构时,要合理划分不同的逻辑单元,并确定各个属性的数据类型和约束条件。

二、空间数据库的管理

1. 数据采集

数据采集是获取地理数据的过程。常见的数据采集方法包括GPS测量、遥感影像解译、地理调查等。在进行数据采集时,要注意数据的准确性和完整性,确保采集到的数据能符合数据库设计的要求。

2. 数据输入与编辑

将采集到的地理数据输入到数据库中,并进行相应的编辑。数据输入的过程中要尽量避免错误和重复,可以通过数据验证和数据清洗等手段来确保数据的质量。

三维空间数据库建库

三维空间数据库建库

虚拟现实与游戏设计
虚拟现实场景构建
三维空间数据库可以提供丰富的三维场景数据,用于构建逼真的虚拟现实场景,提高虚 拟现实体验的真实感。
游戏设计
游戏开发者可以利用三维空间数据库中的数据,构建更加丰富和真实的游戏场景,提高 游戏的可玩性和吸引力。
遥感与卫星数据分析
三维遥感数据获取
通过与卫星数据的结合,三维空间数据 库可以提供更全面的三维遥感数据,为 相关领域的研究和应用提供支持。
早期的三维空间数据库主要基于矢量数据结构,以点、线、面等几何元素为基本单位进行 存储和查询。随着三维激光扫描等技术的出现,三维点云数据逐渐成为三维空间数据库的 重要数据来源。
技术进步
随着计算机技术和数据库技术的不断发展,三维空间数据库的技术也在不断进步。目前, 三维空间数据库已经实现了基于体素数据结构的存储和查询,能够更加高效地处理和查询 三维空间数据。
数据预测与分析
利用机器学习模型对三维 空间数据进行预测和分析 ,为决策提供支持。
三维空间数据库与其他技术的融合发展
与物联网技术融合
结合物联网技术,实时获取和处理三 维空间数据,提高数据时效性。
与虚拟现实技术融合
结合虚拟现实技术,提供沉浸式的三 维空间数据展示和交互体验。
与云计算技术融合
借助云计算资源,实现三维空间数据 的分布式存储和计算,提高数据处理 能力。

地理信息系统空间数据库

地理信息系统空间数据库
2、相关概念
• 对象(Object):实体的抽象(基本元素),封装了数据和操作集 的实体。
• 消息(Message):请求 对象执行某一操作或回答 某些信息的要求。
• 类:描述一组对象的共同特征。类和实体是抽象与具 体的关系。
3. 对象的性质
• 封装:
• 继承:某类对象可以自然地拥有另一类对象的某些特 征和功能。不必重复实现,减少代码。
§4.5 GIS空间时态数据库
一、概述
时间、空间的不可分割性:环境监测、地籍管理…. 办法:加入时间维->四维数据(时空一体)
二、时空一体化数据模型
1. 时间片快照模型 用一系列瞬时的地理数据来反应 地理现象的时空演化过程(矢量 快照,栅格快照)。如遥感图像。 缺点:数据完全存储,冗余度大。
2. 底图叠加模型 类似于地图修订方式。
2. 概念模型(空间特征,关系描述)
(1)空间特征:点、线、面、体四种基本类型; (2)实体在空间、时间、属性三方面存在联系: • 空间联系:空间位置、分布、关系、运动等; • 时间联系:客体随时间变化,可构成时态数据库; • 属性关系:属性多级分类中的从属关系、聚类关系、相
关关系。
3. 空间数据库的数据模型设计
**步骤 (1)需求分析 (2)概念设计
建立数据库的概念模型;
(3)逻辑设计
把概念模型映射为数据库管理系统所支持 的数据模型。

空间数据库建设

空间数据库建设

3.2 数字化方案的制定
常用数字化方法
方法 项目 设备要求 扫描数字化 需要一定的扫描设备和 配套的栅格编辑和矢量 化软件 速度快、精度高、劳动 强度低 手扶跟踪数字化 要求特定的手扶跟踪 数字化仪器 屏幕数字化 扫描数字化设备以 及屏幕数字化软件
使用特点
处理简单图形要素效 率较高;适用于更新 和补充少量内容 分为点方式和流方式, 应结合图形特点分别 选用,一般多采用点 方式
2.4 空间数据更新设计


空间数据更新设计是GIS空间数据库设计的重要内容, 因为数据更新是GIS活力源泉之一。随着GIS应用的深入, 数据成为制约GIS发展的瓶颈,因此,迫切要求数据获 取手段和数据更新手段不断得到完善。 空间数据包括几何数据、属性数据和拓扑数据三种,根 据空间数据发生变化的数据类型,可以将空间数据的变 更分为三种类型:
数据质量控制体系
鉴定和验收数据质量的依据。其内容主要包括: 数据的分类系统 数据类型(或项目)的名称和定义 数据获取方法的评价 数据获取所使用的仪器设备及其精度的规定 数据获取时的环境背景和测试条件的规定 数据的计量单位(量纲)和数据精度分级的规定 数据的编码或代表符号的规定 数据的更新周期的规定 数据的密级和使用数据的规定
几何数据 属性数据 宗地数据举例
第一种
第二种 第三种
不变
改变 改变

空间数据库技术应用电子教材-空间数据库维护

空间数据库技术应用电子教材-空间数据库维护

空间数据库维护

数据库试运行合格后,数据库开发建设工作就已基本完成,即可投入正式运行。但由于

数据库应用环境在不断发生变化,因此,需要定期对空间数据库进行维护。空间数据库的维

护工作主要由 DBA 完成,主要包括:

1.数据库的备份和恢复

数据库的转储备份和恢复是系统正式运行后最重要的维护工作之一。DBA 要针对不同的

应用要求制定不同的备份计划,以保证一旦发生故障能尽快将数据库恢复到正常状态,并尽

可能减少数据库的破坏。数据库备份的方法主要有以下3 种:

(1)逻辑备份

逻辑备份是使用软件技术从数据库中提取数据并将结果写入一个输出文件,逻辑备份因

其灵活性而受到开发人员的青睐。但是,对一个数据库管理员来说,逻辑备份只是点的逻辑,

它只能描述数据库在一点上的逻辑结构;然后抽取这些逻辑对象写入到一个或者多个输出文

件中,不能记录事情发生的连续过程。

(2)冷备份

冷备份,又叫脱机备份,就是停掉数据库服务,拷贝数据库数据目录,一般是data 目录。

(3)热备份

热备份也叫在线备份,即在数据库运行时进行的一种物理备份。对数据库进行热备份,

必须开启数据库归档模式,并设置归档路径。如果说逻辑备份是一张照片或者素描,记录的

是点的真实反映或者逻辑印象,那么归档就是录像带,记录的是事情发生的连续过程。一个

开始点的全备份加这个点后的归档以及完好的在线记录,则这个全备份均可以回放。

2.数据库的安全性、完整性控制

在数据库运行过程中,由于应用环境的变换,对安全性的要求也会发生变化。比如有的

数据原来是机密的,现在可以公开查询;或者原来是公开的,现在变成了机密文件;再或者

空间数据库技术应用:利用ArcGIS进行空间数据库维护

空间数据库技术应用:利用ArcGIS进行空间数据库维护
利用ArcGIS进行 空间数据库维护
目录
CONTቤተ መጻሕፍቲ ባይዱNTS
空间数据库备份与恢复
数据库维护和碎片处理
选择数据库,右键--管理--数据库碎片整理。 最好定期备份数据库,以防出现任何问题。
如果是MDB也可以
批量压缩地理数据库
MXD维护和压缩
THANKS
谢谢聆听

数据库空间管理的方法与技巧

数据库空间管理的方法与技巧

数据库空间管理的方法与技巧

数据库在现代信息系统中扮演着重要的角色,它存储、组

织和管理着大量的数据。随着时间的推移和数据的增长,数据库的空间需求也会不断增加。有效地管理数据库空间对于提高数据库性能和保证系统的稳定运行至关重要。本文将介绍一些数据库空间管理的方法与技巧,以帮助管理员更好地管理和优化数据库空间。

1.监控数据库空间使用情况

首先,管理员需要定期监控数据库空间的使用情况。通过

监控工具可以获取数据库中每个表和索引的大小,以及表的数据增长趋势。这些监控指标可以帮助管理员了解数据库的空间使用情况,及时发现容量不足的问题。

2.规划适当的数据库空间大小

在创建数据库时,管理员可以根据业务需求和数据增长率

来规划适当的数据库空间大小。过小的空间容量可能导致频繁的碎片化和扩容操作,影响数据库性能。过大的空间容量则会浪费硬盘资源。管理员需要充分了解业务需求和数据增长趋势,合理规划数据库空间大小。

3.定期清理无效数据和日志

数据库中存在一些已过期或无效的数据,及时清理这些数据可以释放空间。同时,数据库的事务日志也会占据一定的空间,管理员需要定期备份和清理事务日志,以保证数据库的正常运行和释放空间。

4.使用合适的数据类型和字段长度

在设计数据库表结构时,管理员需要选择合适的数据类型和字段长度。合理选择数据类型可以减小数据存储的空间,提高数据库的性能。例如,对于年龄字段,使用整数类型比字符类型更为合适。同时,管理员还需要合理设置字段长度,避免过长导致空间浪费。

5.压缩数据库对象

对于某些具有较大体积的数据库对象,如表、索引等,管理员可以考虑使用压缩技术来减小它们的物理存储空间。数据库引擎通常提供了压缩功能,可以根据业务需求选择合适的压缩算法和策略,以减小数据库的存储空间。

空间数据库的建立和维护

空间数据库的建立和维护

§2.7 空间数据库的设计、建立和维护

二、空间数据库的建立和维护

1、空间数据库的建立

在完成空间数据库的设计之后,就可以建立空间数据库。建立空间数据库包括三项工作,即建立数据库结构、装入数据和试运行。

1)建立空间数据库结构

利用DBMS提供的数据描述语言描述逻辑设计和物理设计的结果,得到概念模式和外模式,编写功能软件,经编译、运行后形成目标模式,建立起实际的空间数据库结构。

2)数据装入

一般由编写的数据装入程序或DBMS提供的应用程序来完成。在装入数据之前要做许多准备工作,如对数据进行整理、分类、编码及格式转换(如专题数据库装入数据时,采用多关系异构数据库的模式转换、查询转换和数据转换)等。装入的数据要确保其准确性和一致性。最好是把数据装入和调试运行结合起来,先装入少量数据,待调试运行基本稳定了,再大批量装入数据。

3)调试运行

装入数据后,要对地理数据库的实际应用程序进行运行,执行各功能模块的操作,对地理数据库系统的功能和性能进行全面测试,包括需要完成的各功能模块的功能、系统运行的稳定性、系统的响应时间、系统的安全性与完整性等。经调试运行,若基本满足要求,则可投入实际运行。

由以上不难看出,建立一个实际的空间数据库是一项十分复杂的系统工程。

2、空间数据库的维护

建立一个空间数据库是一项耗费大量人力、物力和财力的工作,都希望能应用得好,生命周期长。而要做到这一点,就必须不断地对它进行维护,即进行调整、修改和扩充。空间数据库的重组织、重构造和系统的安全性与完整性控制等,就是重要的维护方法。

1)空间数据库的重组织

空间数据管理:空间数据库

空间数据管理:空间数据库
数据管理层
负责数据的逻辑存储,包括数据表、索引、视图等数 据结构。
应用层
负责提供数据访问接口,包括查询语言、应用程序接 口等。
空间数据库的存储方式
分布式存储
将数据分散存储在多个节点上,以提高数据存储的可靠性和可扩 展性。
列式存储
按照列进行数据存储,有利于数据的压缩和快速查询。
图式存储
将数据以图的方式进行存储,适用于具有复杂关系的数据。
详细描述
栅格数据模型将地理空间划分为一系列规则的网格单元,每 个单元具有相同的大小和空间分辨率。栅格数据模型适用于 表示具有离散特征的空间实体,如土地利用类型、植被覆盖 、人口密度等。
三维数据模型
总结词
三维数据模型通过三维坐标系统表示 地理实体的空间位置和形态。
详细描述
三维数据模型使用三维坐标系统(X、 Y、Z)来表示地理实体的空间位置和 形态。该模型能够更准确地描述地理 实体的立体结构和形态,适用于地质、 气象、城市规划等领域。
空间数据管理空间数据库
• 空间数据库概述 • 空间数据库的体系结构 • 空间数据库的数据模型 • 空间数据库的设计与开发 • 空间数据库的未来发展
01
空间数据库概述
定义与特点
定义
空间数据库是一种用于存储、管理和查询空间数据的数据库系统。它能够存储 和处理地理空间数据,包括地理要素的位置、形状、大小、属性和关系等。

数字地质调查系统(DGSInfo)空间数据库建立流程及技巧

数字地质调查系统(DGSInfo)空间数据库建立流程及技巧

数字地质调查系统(DGSInfo)空间数据库建立流程及技巧

数字地质调查系统(DGSInfo)是一种重要的空间数据库,它

能够对地质调查中的数据进行管理、整合和分析,并且具有较高的科学管理性和准确性。建立DGSInfo空间数据库需要一

定的技术和流程,下面将详细介绍。

一、数据库设计

1.确定数据需求

在建立DGSInfo数据库之前,首先要明确所需要的数据和功能。根据地质调查的目的和方法,确定需要存储哪些数据,例如矿产资源、钻孔数据、地层地质、地形地貌等。

2.设计数据模型

数据模型是数据库的基础,因此需要在数据库设计前仔细考虑。数据模型的设计应根据实际的数据需求来进行,可以使用ER

模型或UML建立实体与属性之间的关系。此外,还需要考虑

数据之间的关联性以及数据的层级结构。

3.确定数据库结构

在确定了数据模型之后,可以根据实际的需求设计出具体的数据库结构,包括表格的名字、字段的名字、类型、长度、是否必填等信息。此外,还需要设定表格的主键和外键。

二、数据采集和处理

1.采集数据

采集地质数据是建立数字地质调查系统的基础,因此需要根据实际需要进行数据的采集。采集地质数据包括有关地形地貌、地层地质、矿产资源、钻孔数据等信息。

2.处理数据

采集到的数据需要进行处理,包括数据的清洗、转换、整合、归类等。处理数据可以使用地理信息系统(GIS)或其他数据

处理软件,对数据进行格式化,同时对有效数据进行数值计算、统计等分析。

三、数据库建立

1.选择合适的数据库管理系统

根据实际的需求和预算,选择合适的数据库管理系统(DBMS)。目前市面上比较流行的DBMS有Oracle、MySQL、SQL Server等,可以根据不同需求选择合适的DBMS。

数据库的设置和维护

数据库的设置和维护

数据库的设置和维护

随着信息技术的不断发展和应用,数据库在现代社会中起着越来越

重要的作用。数据库的设置和维护是确保数据库系统稳定运行和数据

安全的关键环节。本文将从数据库的设置和数据库的维护两个方面进

行探讨。

数据库的设置

数据库的设置是指在数据库系统建立之前进行的一系列操作和配置。数据库的设置涉及到以下几个方面。

1. 数据库选择与设计:在建立数据库之前,首先需要根据需求选择

合适的数据库类型。常见的数据库类型有关系型数据库、非关系型数

据库和特定领域的数据库等。选择数据库类型时需要考虑数据的组织

方式、查询需求、性能需求等因素。同时,在选择数据库类型后,还

需要进行数据库的设计,包括数据表的设计、字段的定义以及数据之

间的关系等。

2. 数据库服务器配置:数据库服务器的配置对数据库的性能和稳定

性有着重要影响。在配置数据库服务器时,需要设置合适的硬件配置,包括处理器、内存、硬盘等。此外,还需要进行操作系统和网络配置,确保数据库服务器能够正常运行和连接。

3. 数据库安全设置:数据库的安全性是数据库设置的重要方面。在

建立数据库时,需要设置合适的用户权限和访问控制策略,以保护数

据库中的数据不被未经授权的用户读取、修改或删除。同时,还需要

定期对数据库进行备份,以防止数据丢失。

数据库的维护

数据库的维护是指在数据库系统运行期间进行的一系列操作和管理。数据库的维护包括以下几个方面。

1. 数据库性能监控与优化:数据库性能监控是保证数据库系统高效

运行的重要环节。通过监控数据库的性能指标,如响应时间、并发处

理能力等,可以及时发现性能问题并采取优化措施。数据库性能优化

测绘技术的空间数据库建设方法介绍

测绘技术的空间数据库建设方法介绍

测绘技术的空间数据库建设方法介绍

在当今数字化时代,测绘技术的空间数据库建设已经成为一个重要且必不可少

的工作。它是以地理空间数据为基础,借助计算机和信息技术手段,收集、组织和管理地理空间数据的过程。本文将介绍测绘技术的空间数据库建设的方法,以及其中的一些关键问题。

一、数据收集

首先,测绘技术的空间数据库建设的第一步是数据收集。数据收集是指采集地

理空间数据的过程,包括地表地貌、地质地貌、气象气候、人口、交通、土地利用等方面的数据。数据的收集可以通过现场调查、遥感技术、GPS定位等多种手段

进行。其中,现场调查是最直接和常用的方式,通过实地勘测和问卷调查等方式,可以获取真实、准确的地理空间数据。遥感技术则通过卫星遥感和航空摄影等方式,获取地理空间数据的图像信息,可以快速、大范围地获取数据。GPS定位则可以

通过卫星定位系统(如GPS、北斗等)获取空间数据的精确位置信息。

二、数据处理

数据收集后,就需要对数据进行处理。数据处理是指将采集到的地理空间数据

进行整理、清洗和融合等过程,以便更好地组织和管理。首先,数据需要进行整理,即将不同来源、不同格式的数据进行分类和组织,以便管理和使用。然后,对数据进行清洗,即对数据进行错误检测和纠正,以保证数据的准确性和可靠性。最后,对数据进行融合,将不同格式、不同来源的数据整合到一起,形成完整、一致的地理空间数据库。

三、数据库设计

数据库设计是指根据需求,设计出符合实际应用需求的地理空间数据库结构和

内容。数据库设计需要考虑到数据的组织方式、数据的表达形式以及数据之间的关联和连接关系。在地理空间数据库中,常用的数据库模型有层次模型、网状模型和

第五章:空间数据Geodatabase数据库创建

第五章:空间数据Geodatabase数据库创建

第五章:空间数据Geodatabase数据库创建

⼀、关于Geodatabase

1.Geodatabase在⼀个公共模型框架下,对GIS通常所处理和表达的地理空间特征如⽮量、栅格、TIN、⽹络和地址进⾏同⼀描述。

2.Geodatabase是⾯向对象的地理数据模型。

3.ArcGIS的地理数据库(Geodatabase)是为更好地管理和使⽤地理要素数据,⽽按照⼀定的模型和规则组合起来的地理要素数据集(Feature Datasets)。Geodatabase是按照成层次型的数据对象来组织地理数据的。这些数据对象包括对象类(Objects)、要素类(FeatureClass)和要素数据集。

4.Geodatabase对地理要素类和要素类之间的相互关系、地理要素类⼏何⽹络和要素属性表对象等进⾏有效管理,并⽀持对要素数据集、关系及⼏何⽹络进⾏建⽴、删除和修改更新操作。

5.Geodatabase数据模型的结构、功能和特点。

⼆、空间数据库的设计

1.空间数据库的设计是指在现在的数据库管理系统的基础上,建⽴空间数据库的整个过程。⼀般包括需求分析、结构设计和数据层设计等内容。

2.空间数据库的建⽴,有3种⽅法:1.建⽴⼀个新的地理数据库。2.移植已经存在的数据到地理数据库。

3.⽤CASE⼯具创建地理数据库。

三、创建⼀个新的Geodatabase

1.进⾏设计,计划要包含哪些地理数据类、地理数据集、对象表、⼏何⽹络主关系类等。

2.利⽤ArcCatalog开始建库,步骤包括:建⽴新的空间数据库、建⽴其组成项、向数据库各项加载数据以及建⽴关系添加索引等。

空间数据库建库的步骤

空间数据库建库的步骤

空间数据库建库的步骤

在地理信息系统的建设中,基础地形库的建设大概要占到整个系统的70%左右。由此可以看到数据库的建设在GIS 系统的建设过程中占有极其重要的地位。

但是,在建库的过程中总会碰到各种各样的问题,从而导致建库的困难,甚至无法完成建库的工作。

要解决建库遇到的各种问题,顺利的完成建库,就要对建库的整个过程进行分析,从中找出影响建库的最主要的因素,并认真的分析这些因素产生的根本原因,制定出解决这些问题的解决方案,从而才能有意识的,有计划的消除在工程实践中各种不确定和确定因素对建库的影响,从而顺利的建库。

从整个的建库过程来看,建库主要由以下3个过程组成:

1、数据库建模过程。这一过程主要是根据行业应用特点及对其的理解,制定出比较规范的数据规范,在逻辑上建设数据库。

2、数据监理过程。这一过程主要是检测数据的正确性,从而保证建库的准确性。

3、利用各种工具将各种数据入库的过程。此过程主要是将可以得到的各种数据纸制数据,矢量数据,栅格数据,遥感数据等快速、准确的入到库中。

下面对以上三个过程在建库中的作用进行详细分析:

一数据建模过程

在数据建模过程中,所作的工作主要是根据对行业的理解,在逻辑和概念上对数据库进行设计,其影响的是数据库建设完毕后的通用性和可扩展性,和建库遇到的各种问题(主要为数据问题)没有十分必然的联系,故它不是影响建库的最主要的矛盾。

二数据入库过程

在数据入库过程中,其核心内容是如何依据所制定的数据规范将各种格式的数据,准确的、快速导入数据库中。这个过程和数据有直接的接触,因此值得分析。

空间数据库设计步骤与内容

空间数据库设计步骤与内容

空间数据库设计步骤与内容

1.确定需求和目标:首先,需要明确用户的需求和数据库的目标。例如,数据库可能需要存储各种类型的地理空间数据,如点、线、面、栅格等。同时,数据库的目标可能包括高效性能、数据一致性、安全性等。

2.空间数据模型设计:空间数据模型是描述和组织空间数据的框架。

常用的空间数据模型包括矢量模型和栅格模型。矢量模型将空间数据表示

为点、线和面等要素的集合,而栅格模型将空间数据表示为规则的网格结构。选择适合项目需求的空间数据模型,并进行相应的设计。

4.空间索引设计:在空间数据库中,通常需要使用空间索引来加速空

间查询操作。空间索引是一种数据结构,可以将空间数据进行分层组织,

以便快速找到满足查询条件的数据。常见的空间索引包括R树、四叉树、

网格索引等。根据具体情况选择适合的空间索引,并进行相应的设计。

5.数据采集和导入:对于已有的空间数据,需要进行数据采集和导入。数据采集可以通过现场测量、遥感影像解译等方式获得。导入数据时,需

要对数据进行格式转换和数据清洗等操作,以符合数据库的要求。此外,

在导入过程中还要注意数据的空间参考系统、坐标系统等相关信息的一致性。

6.数据查询和分析:一个好的空间数据库应具备强大的查询和分析功能。通过SQL查询语言或特定的空间查询语言,可以对数据库中的空间数

据进行查询、分析和可视化。常见的空间查询操作包括点和面的相交、线

和面的缓冲区分析等。

7.数据库安全和权限管理:对于空间数据库来说,数据的安全性至关

重要。设计空间数据库时,需要考虑用户权限管理、数据加密、备份和恢

空间数据库技术应用教学案例-空间数据库更新与维护

空间数据库技术应用教学案例-空间数据库更新与维护

教学案例空间数据库更新与维护

1.案例背景

数据更新是数据库保持生命力的重要保证。数据库创建完成后,主要的工作就是使用数据库,但在使用时经常会发现原先数据库中有些数据已发生了变化,比如已经过时。因此,除使用数据库外,还要花费很多的时间、精力对其进行更新与维护,使其满足用户要求。没有数据更新及维护的数据库是没有生命力的。

本案例通过ARCGIS 软件,对土地利用规划数据库进行数据更新操作。

2.案例分析与实施

(1)单图斑内单起变化

包括两种类型:一种是整图斑变更,指整个图斑的利用类型、权属性质等发生变化,但形状不变。如某个旱地图斑由于农业结构调整完全变更为果园;某个建设用地图斑的权属性质由集体所有变为国有等;另一种是该图斑部分发生变更,其余部分保持不变。如某个旱地图斑的一部分变更为农村居民点用地,原图斑变为两个图斑。

整图斑变更操作步骤如下:先找到需要发生变更的图斑,再通过属性表修改其相应属性。如图1 所示,地块205 为其他林地,通过开垦整治,现整块变为果园。

变更前变更后

图 1 整图斑变化过程图

部分图斑变更操作步骤如下:先找到需要发生变更的图斑,按变更位置确定范围,再通过属性表填写其相应属性。如图2 所示,地块208 为水田,李家村一村民在左下角修了一栋房屋,产生了部分图斑变更。

变更前变更后

图2 部分图斑变化过程图

(2)单图斑内多起变化

该类变更指单个图斑内有多个部分发生变化。如图3 所示,A 乡大村有一块水田,图斑编码为202/011,没有田坎面积,其中有一条农村道路,编码为104/201。该水田一部分由于农业结构调整变为果园用地;另一部分由于灾毁变为水浇地。

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§2.7 空间数据库的设计、建立和维护

二、空间数据库的建立和维护

1、空间数据库的建立

在完成空间数据库的设计之后,就可以建立空间数据库。建立空间数据库包括三项工作,即建立数据库结构、装入数据和试运行。

1)建立空间数据库结构

利用DBMS提供的数据描述语言描述逻辑设计和物理设计的结果,得到概念模式和外模式,编写功能软件,经编译、运行后形成目标模式,建立起实际的空间数据库结构。

2)数据装入

一般由编写的数据装入程序或DBMS提供的应用程序来完成。在装入数据之前要做许多准备工作,如对数据进行整理、分类、编码及格式转换(如专题数据库装入数据时,采用多关系异构数据库的模式转换、查询转换和数据转换)等。装入的数据要确保其准确性和一致性。最好是把数据装入和调试运行结合起来,先装入少量数据,待调试运行基本稳定了,再大批量装入数据。

3)调试运行

装入数据后,要对地理数据库的实际应用程序进行运行,执行各功能模块的操作,对地理数据库系统的功能和性能进行全面测试,包括需要完成的各功能模块的功能、系统运行的稳定性、系统的响应时间、系统的安全性与完整性等。经调试运行,若基本满足要求,则可投入实际运行。

由以上不难看出,建立一个实际的空间数据库是一项十分复杂的系统工程。

2、空间数据库的维护

建立一个空间数据库是一项耗费大量人力、物力和财力的工作,都希望能应用得好,生命周期长。而要做到这一点,就必须不断地对它进行维护,即进行调整、修改和扩充。空间数据库的重组织、重构造和系统的安全性与完整性控制等,就是重要的维护方法。

1)空间数据库的重组织

指在不改变空间数据库原来的逻辑结构和物理结构的前提下,改变数据的存储位置,将数据予以重新组织和存放。因为一个空间数据库在长期的运行过程中,经常需要对数据记录进行插入、修改和删除操作,这就会降低存储效率,浪费存储空间,从而影响空间数据库系统的性能。所以,在空间数据库运行过程中,要定期地对数据库中的数据重新进行组织。DBMS一般都提供了数据库重组的应用程序。由于空间数据库重组要占用系统资源,故重组工作不能频繁进行。

2)空间数据库的重构造

指局部改变空间数据库的逻辑结构和物理结构。这是因为系统的应用环境和用户需求的改变,需要对原来的系统进行修正和扩充,有必要部分地改变原来空间数据库的逻辑结构和物理结构,从而满足新的需要。数据库重构通过改写其概念模式(逻辑模式)的内模式(存储模式)进行。具体地说,对于关系型空间数据库系统,通过重新定义或修改表结构,或定义视图来完成重构;对非关系型空间数据库系统,改写后的逻辑模式和存储模式需重新编译,形成新的目标模式,原有数据要重新装入。空间数据库的重构,对延长应用系统的使用寿命非常重要,但只能对其逻辑结构和物理结构进行局部修改和扩充,如果修改和扩充的内容太多,那就要考虑开发新的应用系统。

3)空间数据库的完整性、安全性控制

空间数据库的完整性,指数据的正确性、有效性和一致性,主要由后映象日志来完成,它是一个备份程序,当发生系统或介质故障时,利用它对数据库进行恢复。安全性指对数据的保护,主要通过权限授予、审计跟踪,以及数据的卸出和装入来实现。

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