第8章 空间数据库设计1
DEM复习题
。
7、数字高程模型的特点有主要有：
、
、
、
。
8、数字高程模型的理论和技术由
、
和
三部分组成。
9、根据功能可将数字高程模型分为五个功能模块，分别
为：
、
、
、
、
。
10、目前地形高程数据通过
、
和
等方式获取。
11、地形数字化表达方式分为：
、
和
。
12、从技术角度，地形可视化有
和
可视化两种。
13、数字高程模型主要可在
9、以下哪个不是 DEM 数据获取方式： A. 地形图数字化 B. 图像融合 C. 遥感影像 D. 野外测量
10、以下哪种数据源不属于快速获取高精度高分辨率 DEM 的数据： A. 高分辨率遥感图像 B. 合成孔径雷达 C. 机载激光扫描仪 D. 数字化地形图
11、以下主要数据源，哪种方式可以获取最精确的高程和平面数据： A. 地形图数字化 B. 卫星影像 C. 野外测量 D. 航空影像
、1:25 万、
1:100 万 4 种分辨率。
A. 1:2.5 万
B. 1:5 万
C. 1:10 万
D. 1:20 万
4、 数据库的功能取决于
。
A. 数据结构
B. 数据组织
C. 数据模型
D.空间索引
5、 DEM 数据模型设计一般遵循的基本原则 ：、运行性、、 相关性 、 、先进性、
高质量 、完备性 、安全性。
答案: 一、填空题 1、空间数据组织、空间数据库设计 2、基于对象的模型、基于网络的模型、基于场的模型 3、系列图表、矩阵、计算机码的数据记录 4、数据库、文件形式 5、数据结构、空间索引 6、规则镶嵌数据模型、不规则镶嵌数据模型、特征嵌入式数据模型 7、曲面拟合方法 8、空间变化描述、空间关系、逻辑运算、叠置运算 9、数据头、数据体 10、分段线性 11、点与线、点与面、线与面、面与面 12、面结构、点结构、点面结构、边结构、边面结构 13、三角形顶点坐标文件、组成三角形三顶点文件 14、位置、密度 15、互不相交、互不重叠 16、地形特征点、山脊线、山谷线、断裂线 17、流动、调度 18、DEM 的数据结构 19、一个实体的所有信息、这个实体的一个属性 20、元数据
oracle数据库设计课程设计
oracle数据库设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解Oracle数据库的基本概念，掌握数据库设计的基本原理；2. 学会使用SQL语言进行数据库的基本操作，如创建表、查询数据、更新数据等；3. 掌握数据库设计规范，能够设计出结构合理、性能优良的数据库表结构；4. 了解数据库的安全性和一致性约束，能够为数据库设置合理的约束条件。
技能目标：1. 能够运用所学知识独立完成小型信息系统的数据库设计；2. 能够熟练运用SQL语言进行数据库的操作，解决实际问题；3. 能够运用数据库设计原则对现有数据库进行优化，提高数据库性能；4. 能够分析实际业务需求，撰写数据库设计文档，为软件开发提供支持。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数据库技术的兴趣，激发学习积极性，提高自主学习能力；2. 培养学生具备良好的团队合作精神，能够在团队项目中发挥积极作用；3. 培养学生严谨、细致的学习态度，对待数据库设计和操作能够认真负责；4. 通过数据库技术在实际案例中的应用，使学生认识到信息技术对社会发展的积极作用，增强社会责任感。
二、教学内容1. Oracle数据库基础知识- 数据库概念、发展历史及Oracle数据库特点- 数据库体系结构、数据库存储结构- SQL*Plus工具的使用2. SQL语言基础- 数据定义语言（DDL）：创建、修改、删除表- 数据操纵语言（DML）：插入、查询、更新、删除数据- 数据控制语言（DCL）：权限管理、事务控制3. 数据库设计原理- 实体关系模型（ER模型）及其转换- 数据库设计范式：1NF、2NF、3NF、BCNF- 数据完整性、约束条件设置4. Oracle数据库高级应用- 索引、分区、视图、序列的应用- 存储过程、函数、触发器的创建与使用- 数据库性能优化、备份与恢复5. 实践项目- 设计一个小型信息系统的数据库，包括表结构设计、数据操作、完整性约束设置等- 对数据库进行性能优化，分析并解决性能瓶颈- 撰写数据库设计文档，进行项目展示与交流教学内容按照以上五个方面进行组织，确保学生能够系统地掌握Oracle数据库的设计与应用。
地理信息系统设计教程
空间数据检索设计
➢ 目的：从空间数据库中快速高效地检索出所需要的数据 ➢ 实质：按一定条件对空间实体的图形数据和属性数据进行
查询检索，形成一个新的空间数据子集 ➢ 方法：根据GIS应用的实际要求，用SQL语言、扩展SQL
语言和具有检索功能的GIS命令（如Arc/Info中的#Merge、 #Overlay、#select、#Polygon、#Assess等）来实现 注：空间检索是目前空间数据检索研究的热点， 最常见空 间数据检索是基于拓扑关系（包括邻接、关联、包含等） 的空间检索
➢ 所有需要的要素特征都被数字化，没有遗漏数据 ➢ 减少冗余数据 ➢ 特征位置正确，弧有正确形状 ➢ 应该连接的特征保证确实连接 ➢ 所有多边形有且仅有一个标号点 ➢ 所有要素都保证在外部边界之内 ➢ 空间数据可用 ➢ 消除坐标错误同时保证拓扑关系正确，可以通过构建
已有的空间关系（构造拓扑关系）、标识错误、改正 错误、重构拓扑关系等工作来完成
空间数据输入设计原则
➢ 良好的交互性。如确认输入、确认删除、确认取消等都为 用户提供反馈信息和帮助信息
➢ 允许用户进行简单的数据编辑 ➢ 提供恢复功能。允许恢复到错误输入前的正确状态 ➢ 对于表格数据的输入，要提供缺省值、输入格式、有效性
检验等功能，使用户快速而准确地输入数据
空间数据输入设计考虑因素
在第七章的第一、第二部分介绍了空间数据的特征、 规范与标准；空间数据的逻辑预处理（包括分幅、分 层和分专题要素）；空间数据的概念设计以及空间数 据的逻辑设计。在这一部分将介绍空间数据库的功能 设计和空间数据采集建库。
教学提纲
五、空间数据库的功能设计 六、空间数据采集建库
五、空间数据库的功能设计
（一） 空间数据输入设计 （二） 空间数据检索设计 （三） 空间数据输出设计 （四） 空间数据更新设计 （五） 空间数据共享设计
基于ArcSDE的空间数据库设计及优化
基于ArcSDE的空间数据库设计及优化摘要空间数据库是地理信息系统（GIS）应用的核心部分，如何有效地组织并管理空间数据，建立更有效的空间数据模型，一直是GIS领域的主要研究方向。
文章重点讨论了空间数据库技术，以基于ArcSDE for Oracle的供水管网空间数据库的设计为实例，说明如何设计空间数据库及如何优化空间数据库。
关键词空间数据库；数据库设计；空间数据库优化；ArcSDE；GIS；供水管网空间数据库在GIS项目中发挥着核心的作用，集中表现在：用户在决策过程中，通过访问空间数据库获得空间数据，在决策过程完成后再将决策结果存储到空间数据库中。
可见，空间数据库的布局和存储能力对GIS功能的实现和工作的效率影响极大。
如何有效地组织并管理空间数据，建立更有效的空间数据模型，一直是GIS领域的主要研究方向。
本文针对ArcSDE for Oracle的供水管网空间数据库的设计进行了论述，说明如何设计空间数据库及如何优化空间数据库。
1ArcSDE的空间数据模型1）地理数据库（Geodatabase）。
ArcGIS地理数据库（Geodatabase）是ESRI 公司在ArcGIS 8版本引入的一个全新的空间数据模型，是建立在关系型数据库管理信息系统之上的统一的、智能化的空间数据库。
它是在新的一体化数据存储技术的基础上发展起来的新数据模型。
实现了Geodatabase之前所有空间数据模型都无法完成的数据统一管理，即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、地址进行同一描述。
同时，Geodatabase是面向对象的地理数据模型，其地理空间特征的表达较之以往的模型更接近我们对现实事物对象的认识和表达。
2）Geodatabase的空间数据模型。
Geodatabase事实上是很多Geographic Dataset的集合，最基本的Dataset的类型包括Feature Classes、Raster Dataset、Attribute Tables。
-数据库原理及应用第二版-第8章数据库设计
需求 分析
逻辑结构 设计
物理 设计
图 7－ 2
8.1.3数据库设计的基本步骤
需求分析阶段 概念结构设计 结构设计阶段 逻辑结构设计 物理结构设计 功能设计 行为设计阶段 事务设计 程序设计 数据库实施阶段 数据库运行和维护
需求分析：收集信息并进行分析和整理，是后 续的各个阶段的基础。概念结构设计：对需求分析 的结果进行综合、归纳形成一个独立于具体的DBMS 的概念模型。逻辑结构设计：将概念结构设计的结 果转换为某个具体的DBMS所支持的数据模型，并对 其进行优化。物理数据库设计：为逻辑结构设计的 结果选取一个最适合应用环境的数据库物理结构。 数据库行为设计：要设计所包含的功能，功能间的 关联关系以及一些功能的完整性要求；数据库实 施：运用DBMS提供的数据语言以及数据库开发工 具，根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库， 编制应用程序，组织数据入库并进行试运行。数据 库运行和维护阶段：投入正式使用，在其使用过程 中不断对其进行调整、修改和完善。
常用的发现事实的方法有： 1、检查文档 2、面谈 3、观察业务的运转 4、研究 5、问卷调查
8.3 数据库结构设计
8.3.1概念结构设计
概念设计的特点和策略 1、概念模型的特点 有丰富的语义表达能力。 易于交流和理解。 易于更改。 易于向各种数据模型转换，易于导出与DBMS 有关的逻辑模型。
必须注意：关系上定义的索引数并不是越多越好， 系统为维护索引要付出代价，查找索引也要付出代价。 例如，若一个关系的更新频率很高，这个关系上定义的 索引数不能太多。因为更新一个关系时，必须对这个关 系上有关的索引做相应的修改。
聚簇存取方法 为了提供某个属性或属性组的查询速 度，把这个或这些属性(称为聚簇码)上具有 相同值的元祖集中存放在连续的物理块称为 聚簇。 一个数据库可建立多个聚簇，一个关系 只能加入一个聚簇。
精品文档-计算机操作系统教程(第二版)(徐甲同)-第8章
物，它是由计算机本身的系统结构逐渐演变过来的。它是由若 干台计算机以信息传输为主要目的而连接起来组成的系统，以 实现计算机或计算机系统之间的资源共享、数据通信、信息服 务与网络并行计算等为主要功能。
计算机网络作为一个信息处理系统，其构成的基本模式有 两种：对等模式和客户/服务器模式。
第8章 网络操作系统
1. 对等（Peer to Peer）模式 在对等模式中，网络上任一节点机所拥有的资源都作为网 络公用资源，可被其它节点机上的网络用户共享。在这种情况 下，一个节点机可以支持前、后台操作，当在前台执行应用程 序时，后台支持其它网络用户使用该机资源。也就是说，网络 上的一个节点机既可以作为客户机与其它节点机交往并访问其 资源，又可起到服务器的作用，它能管理本节点机的共享资源 并为其它节点机服务。此时可把对等模式中的节点机看成是客 户和服务器的组合体，因而有时也称其为组合站。
第8章 网络操作系统
3. 通信与同步 在计算机网络系统中，必须提供信息传输的基本功能，通 常以通信原语的形式出现。这些通信原语可供应用程序调用， 从而构成了用户与网络的接口。在两个进程的一次通信中，通 常可用发送（Send)原语和接收（Receive)原语来完成。但这两 条原语的执行也还存在两个问题，一是可靠性问题，二是同步 问题。
第8章 网络操作系统
(3) 网络服务软件。为支持服务器上资源共享，网络服务 器操作系统应提供一些核外实用程序供客户应用程序使用。这 些网络服务软件可以是文件服务、打印服务以及电子邮件服务 等。
(4) 网络安全管理软件。网络操作系统应对不同用户赋予 不同的访问权限，通过规定对文件和目录的存取权限等措施， 实现网络的安全管理。另外为了监测网络性能，及时了解网络 运行情况和发生故障，网络操作系统应配置网络管理软件。
地理信息系统GIS—第8章属性数据管理
第八章 属性数据管理
第7章课程回顾
矢量数据生产中的错误与起因： ① 定位错误（数字化要素的几何错误）、拓扑
错误（空间要素之间的逻辑不一致）； ② 起因：人为误差、跟踪算法等 空间数据编辑是纠正数据错误，保证空间数
据质量的重要环节（质量标准—精确度）。 ARCGIS中进行拓扑编辑和非拓扑编辑。
本章内容目录
➢ 8.1 GIS中的属性数据 ➢ 8.2 关系数据库模型 ➢ 8.3 合并、关联和关系类 ➢ 8.4 属性数据输入 ➢ 8.5 字段与属性数据的处理
几何特征
属性特征
Name Address Town St. Zip
G
GIS
IS
空间数据和属性数据的综合体
图8.1 TIGER/Line文件的每条街道分段都有一 个相应的属性记录。这些属性包括街名、街道 左右侧地址范围以及两侧的邮政编码
关系类
基于对象数据模型比如 geodatabase 可以支 持对象之间的关系。当用来进行属性数据管理 时，关系是被预先定义并存储在 geodatabase 的关系类中。 关系类可用于许多关系操作。
206 Elm St
3-7-97
2.5
P104
Smith
300 Spruce Rd
7-30-78
1.0
2
商业区
1
住宅区
表8.2 规范化的第一步
地块标识 号
业主
业主地址
销售日 期
英亩
分区代 码
分区
P101 Wang 101 Oak St 1-10-98 1.0
1
住宅区
P101
Chan g
200 Maple St
属性数据
空间数据库习题答案知识讲解
空间数据库习题答案空间数据库习题答案【篇一：空间数据库复习思考题】xt>1. 什么是空间数据库？阐述空间数据库管理系统的主要功能。
2. 阐述数据库系统的外部、内部体系结构。
3. 什么是数据模型？阐述常用数据模型的基本思想。
4. 什么是空间索引？阐述格网索引、四叉树索引、r树索引的基本思想。
5. 如何扩展sql语言，使其支持空间查询？6. 阐述数据库设计的基本步骤。
7. 阐述数据库的安全性、完整性、并发控制、数据库恢复基本思想。
8. 数据库的完整性确保数据的正确性和相容性，阐述geodatabase提供了哪些措施来保证数据的完整性。
9. 深入理解geodatabase中的要素类、关系类、子类型、属性域、拓扑等基本概念及相关内容。
10. 比较、分析geodatabase中的简单关系和复合关系。
11. 什么是子类型？什么情况下创建子类型，什么情况下创建新的要素类？12. 使用microsoft visio如何设计geodatabase模式？13. 使用arcgis diagrammer如何设计geodatabase模式？14. 拓扑验证（validate）过程中的聚集处理（cluster processing）受哪些因素的影响，如何影响？15. “脏区(dirty areas )”有何作用？简述产生“脏区”的五种情况。
16. 在一个版本化的要素数据集中建立一个新拓扑或者修改一个已存拓扑的模式，请阐述如何完成？17. 请阐述在创建复制和同步复制这一过程中，对geodatabase中的拓扑是如何处理的？18. 阐述要素几何在oracle arcsde geodatabase中如何存储（5种存储方式，及每种存储方式使用的主要系统表）。
19. 阐述oracle geodatabase中的blob数据存储。
20. arcsde geodatabase在oracle中是如何识别事务表和其相联系的要素表、索引表。
李建松《GIS原理》复习二
李建松《GIS原理》复习题2009第一部分地理信息系统的科学和技术基础第一章地理信息系统的科学基础名词：地球系统科学、地球信息科学、地理信息科学、地球空间信息科学第三章地理信息系统概述简答：地理信息系统的定义、特征、构成、发展简史第四章地理信息系统的技术基础填空和判断：数据采集输出、GIS软件的发展第二部分地理空间数据组织与管理第五章地理空间信息基础简答：矢量数据、栅格数据、TIN的结构和特点名词：元数据第六章地理空间数据模型简答：空间索引的类型和用途填空和判断：空间数据的基本特征和描述内容第七章地理空间数据结构计算：无拓扑矢量数据结构、拓扑数据结构、栅格数据Morton码、TIN数据结构第八章地理空间数据库填空简答：间数据库管理系统的管理模式1、空间数据的基本特征是、、2、矢量数据最基本的拓扑关系是关联和邻接，解释关联和邻接的含义3、在网络分析方面矢量数据比栅格数据（方便、不方便）4、在叠置分析方面矢量数据比栅格数据（方便、不方便）5、缓冲区分析用什么数据结构比较方便？6、投影变换时，矢量数据比栅格数据（简单、复杂）7、GIS中有几何数据、属性数据和拓扑数据，哪些适合用数据库表示？哪些适合用数据文件表示？第三部分地理空间数据的获取与处理第九章地理空间数据获取填空和判断：数据源的种类、数据采集的方法第十章空间数据的编辑填空简答：图形数据的编辑、图形数据的几何纠正第十一章空间数据的处理方法填空简答：空间数据的拓扑关系自动生成、空间数据的压缩编码方法、矢量数据和栅格数据的转换计算：栅格数据压缩编码方法第十二章地理空间数据的质量填空简答：GIS数据质量的内容、空间数据的不确定性数字测绘和GIS的数据采集有什么区别？1、用SuperMap对栅格数据矢量化时，什么情况下选用非地球坐标系？2、空间数据的不确定性包含了哪些方面？分别举例说明几何数据和属性数据的不确定性3、如何发现进入GIS中的数据错误4、判断点和多边形的关系有和两种方法A 垂线法B 面积法C 内插法D弧长法E转角法5、仿射变换和相似变换公式的差别，各需要几个已知点？6、X=A0+A1x-B1y Y=B0+B1x+A1y 是变换X=A0+A1x+A2y Y=B0+B1x+B2y 是变换A 拓扑B投影 C 仿射 D 相似7、如何求解以上二式中的A0、A1、A2、B0、B1、B2第四部分空间分析基本原理和方法第十五章空间分析方法填空简答：矢量和栅格数据的叠置分析、缓冲区分析1、举例说明几何图形到属性、属性到图形的双向查询2、空间关系查询包含哪些内容？3、解释：属性数据的离散特征数和集中特征数4、DEM分析有哪几种主要用途？5、空间对象的关系有、、、、五种6、点、线、面之间各有什么关系？如何判断点和线之间的关系？第五部分地理信息系统产品输出及可视化第十六章地理信息系统产品输出填空和判断：地理信息系统产品的输出系统的硬件、地理信息系统产品的类型第十七章空间信息可视化技术方法简答：可视化的技术方法、GIS制作专题地图的类型和方法1、举例说明如何将空间查询、统计和分析的结果可视化表示2、VR有哪几种主要类型和功能？3、简述电子地图和GIS的关系和差别第六部分地理信息系统工程设计与标准化第十八章地理信息系统工程设计简答：GIS工程的系统分析、系统设计、实施、运行和维护的内容第十九章地理信息系统的标准化1、GIS开发的四个阶段为、、、2、快速原型法和结构化生命周期法的主要区别是什么？3、GIS的发展瓶颈是什么？改进途径有哪些？4、在众多的GIS的应用领域中，列举出六个领域。
空间数据库概述
28
图层：
指一定空间范围内具有相同属性要素的一组同 类地理空间实体。需要注意的是，GIS中图层概 念并不是地理空间实体的简单堆砌，而是在某 种特殊应用领域下空间实体的组合，并且相互 之间有着密切的联系。
间数据库性能的瓶颈，而现有的关
系数据库查询优化技术不能完全适
用于空间数据，所以查询优化技术
的研究势必成为空间数据库应用的
难点和突破点 。
34
例如：将查询分两步进行：即初次过滤和二次筛选
空间 数据库
初次过 滤
不准确 的候选 集合
二次筛 选
最终查 询结果
35
2 5
1 3
2 4
6
1 3
2 7
1
36
五、索引
第一章 空间数据库概述
第一章 空间数据库概述
第一节 空间数据库概念 第二节 空间数据库的研究内容
2
一、为什么要研究空间数据库
数据库（DataBase，简称DB）：
存放数据的仓库。 长期存储在计算机内的、有组织的、可
共享的数据集合。
3
一、为什么要研究空间数据库
数据库管理系统（DataBase Management System，简称 DBMS）：
述的二进制块的管理高得多。 但是仍然没有解决对象的嵌套问题，空间数
据结构也不能由用户任意定义，使用上仍然 受到一定限制。
18
GIS厂商开发的空间数据管理模块 ESRI : ARCSDE MapInfo: Spatialware
南京师范大学地理信息系统考研基础理论题汇总
专业课复习资料（最新版）封面地理信息系统基础理论题第1章概论1、你是如何理解地理信息系统的概念的？2、地理信息系统的基本功能与应用功能的区别和联系是什么?3、现代信息技术的出现给测绘技术与地理分析技术带来哪些主要的变化？4、工具型GIS与应用型GIS的区别与联系是什么？5、试将GIS的输入设备按照不同的分类方法进行分类，并说明其特点。
6、现代空间定位技术有哪些主要方法？对GIS技术的发展产生什么影响？7、网络技术的出现与发展对GIS技术产生哪些主要的变化8、说明GIS在几个不同发展阶段的标志性技术是什么，它们的出现如何促进GIS的发展？第2章地理空间数学基础1、地球表面、大地水准面及地球椭球体面之间的关系是什么？2、地理空间数据的描述有哪些坐标系？相互的关系是什么？3、采用大地坐标与地心坐标表述地面上一点的位置各有什么优缺点？4、高斯投影的变形特征是什么？为什么常常被用作大比例尺普通地图的地图投影？5、UTM与兰伯特投影的主要特点与适用性是什么？6、在数字地图中，地图比例尺在含义与表现形式上有哪些变化？7、如何进行不同基准下的高程的转换？8、除地形分幅外，谈谈还有何种地理空间框架？他们如何进行编码？9、GPS数据如何与地图数字化数据进行集成？10、选择投影需要考虑哪些因素？如果要制作1：10万的土地利用图，该选何种类型的地图投影？第3章空间数据模型空间实体一般具有哪些主要的特征？1、何为空间关系？空间关系在描述空间实体特征中的意义何在？2、空间数据的概念模型有哪些组成部分？试分析他们之间的关系？3、试分析GIS的几种主要的数据模型各自的优缺点。
4、空间数据类型有哪些？简述其特征。
第4章空间数据结构1、总结矢量数据和栅格数据在结构表达方面的特色。
2、简述栅格数据压缩编码的几种方式和各自优缺点。
3、简述矢量数据编码的几种方式和各自优缺点。
4、栅格与矢量数据结构相比较各有什么特征？5、矢量和栅格数据的结构都有通用标准吗？请说明。
地理信息系统课后思考题
《地理信息系统》思考题第一章绪论1、什么是地理信息系统?它与地图数据库有什么异同?与地理信息的关系是什么?2、地理信息系统由哪些部分组成?与其他信息系统的主要区别有哪些?3、地理信息系统的基本功能有哪些?基本功能与应用功能是根据什么来区分的?4、与其他信息系统相比，地理信息系统的哪些功能是比较独特的?5、地理信息系统的科学理论基础有哪些?是否可以称地理信息系统为一门科学?6、试举例说明地理信息系统的应用前景。
7、GIS近代发展有什么特点?《地理信息系统》思考题第二章地理信息系统的数据结构1、地理信息系统中的空间数据都包含哪些?2、通过实例说明GIS空间数据的基本特征及在计算机中的表示方法。
3、矢量数据与栅格数据的区别是什么？它们有什么共同点吗？4、矢量数据在结构表达方面有什么特色？5、矢量和栅格数据的结构都有通用标准吗？请说明。
6、栅格数据组织有哪些方法？7、栅格与矢量数据结构相比较各有什么特征？8、矢量与栅格一体化的数据结构有什么好处？9、属性数据的编码是必须的吗？10、简述空间数据的拓扑关系及其对GIS数据处理和空间分析有何重要意义？《地理信息系统》思考题第三章空间数据的处理1．GIS的数据源有哪些？2．请举例说明GIS对数据的质量要求。
3．纸张上的地图如何进入计算机系统？4．从地图上能得到GIS需要的所有数据吗？请举例说明。
5．如何发现进入GIS中的数据有错误？6．一般从扫描仪上直接得到的地图有什么问题？如何改正？7．如果两个作业小组各自从数字化仪上得到两张相邻图幅的地图数据在GIS中不能准确对接该怎么办？地图接边相关知识8．空间数据几何纠正的常用方法有哪些？9．假设一条矢量等高线上的点太过于密集了，如何减少占用系统的存储空间？你能给出多少方法？各有什么适用范围？10．栅格地图数据如何减少硬盘存贮空间？11．请简要说明通过扫描仪得到矢量地图数据的原理和过程。
12．空间数据的插值算法有什么用途？请举例说明。
(NEW)汤国安《地理信息系统》(第2版)配套题库【名校考研真题+章节题库+模拟试题】
目 录第一部分 名校考研真题第1章 绪 论第2章 空间信息基础第3章 空间数据结构第4章 空间数据库第5章 空间数据采集与处理第6章 地理信息系统空间分析原理与方法第7章 地理信息可视化及地理信息系统产品输出第8章 地理信息系统设计与标准化第9章 地理信息系统的发展第二部分 章节题库第1章 绪 论第2章 空间信息基础第3章 空间数据结构第4章 空间数据库第5章 空间数据采集与处理第6章 地理信息系统空间分析原理与方法第7章 地理信息可视化及地理信息系统产品输出第8章 地理信息系统设计与标准化第9章 地理信息系统的发展第三部分 模拟试题汤国安《地理信息系统》（第2版）配套模拟试题及详解（一）汤国安《地理信息系统》（第2版）配套模拟试题及详解（二）第一部分 名校考研真题第1章 绪 论一、名词解释1地理信息[江西师范大学2014年研]答：地理信息是地理数据所蕴含和表达的地理含义，是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、性质、分布特征、联系和规律的数字、文字、图像和图形等的总称。
地理信息区别于常规定义的空间信息。
2地理数据[西北大学2012年研]答：地理数据是以地球表面空间位置为参照，描述自然、社会和人文景观的数据，主要包括数字、文字、图形、图像和表格等。
地理数据可分为空间数据、属性数据、时态数据。
3空间决策支持[江西师范大学2012年研]答：空间决策支持是应用空间分析的各种手段对空间数据进行处理变换，以提取出隐含于空间数据中的某些事实与关系，并以图形和文字的形式直接地加以表达，为现实世界中的各种应用提供科学、合理的决策支持。
由于空间分析的手段直接融合了数据的空间定位能力，并能充分利用数据的现势性特点。
因此，其提供的决策支持将更加符合客观现实，因而更具有合理性。
4组件式GIS软件[华东师范大学2006年研]答：组件式GIS软件是采用了面向对象技术和组件式软件的GIS 系统（包括基础平台和应用系统）。
其基本思想是把GIS的各大功能模块划分为几个组件，每个组件完成不同的功能。
空间数据库全面版
1.绪论2.数据：客观事物的属性、数量、位置及其相互关系等的符号描述3.空间：一系列结构化物体及其相互间联系的集合4.数据库是指按照一定数据模型组织、描述和长期储存在计算机内可共享的数据集合。
5.空间数据：以地球表面空间位置为参照，描述空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据6.空间数据库描述与特定空间位置有关的真实世界对象的数据集合7.空间数据模型指可支持现实世界中的空间实体的表达及其相互之间的关系，是地理信息系统进行空间数据组织与空间数据库设计的理论基础。
8.空间数据组织管理：基于文件管理、文件与关系数据库混合管理、关系数据库管理、面向对象数据库管理和对象---关系数据库管理模型现状;三维数据结构：基于体描述和基于面表示的数据模型及三维矢量、栅格、混合与面向对象的数据结构9.数据模型种类：层次模型、网络模型、关系模型（传统数据模型）、面向对象数据模型与面向实体数据模型。
10.空间数据的特性：时间性、空间性、多维性和海量数据性。
11.地理空间具有空间参考信息的地理实体或地理现象发生的时空位置集。
12.空间数据以地球表面空间位置为参照用来描述空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据。
13.空间数据是对现实世界中的空间特征和过程的抽象表达，用来描述现实世界的目标，记录地理空间的位置、拓扑关系、几何特征和时间特征，其中拓扑特征和位置特征是空间数据特有的特征。
14.空间数据库描述与特定空间位置有关的真实世界对象的数据集合15.空间数据类型地形数据、地图数据、影像数据与属性数据。
16.空间数据的特征：时空特征、多维特征、多尺度特征和海量数据量特征。
17.空间数据的空间特性空间实体的空间位置及其与其他空间实体的空间关系，指明地物在地理空间的位置。
18.空间特征是空间数据最基本的特征，是指空间数据记录地理空间实体对象的空间分布位置和几何形状诸多空间信息。
19.空间数据库的作用：①空间数据处理与更新；②海量数据储存与管理；③空间分析与决策；④空间信息交换与共享。
空间数据库
第一章空间数据库概述1、空间数据库系统由空间数据库、空间数据库管理系统与空间数据库应用系统三部分构成。
2、空间数据的特征：空间特征、非结构化特征、空间关系特征、分类编码特征、数据种类多、抽象性特征、海量数据特征3、数据库的发展阶段⏹人工管理阶段⏹文件系统阶段：数据文件是大量文件的集合形式，每个文件包含大量记录面向用户的数据文件，用户可以通过它进行查询、修改、删除等操作；数据文件与对应的程序有一定的独立性，程序员可以不关心数据的物理存储，只考虑逻辑存储结构；由初期的顺利文件发展为索引文件、直接文件等，数据可随机存取。
数据文件只能对应一个或几个程序，仍依赖程序。
数据文件之间不能建立关系，数据冗余。
⏹文件-关系数据库管理系统：用文件系统管理几何图形数据，用商用RDBMS管理属性数据，几何图形数据和属性数据之间通过对象标识或内部连接码（OID）进行连接。
两者独立地组织、管理和检索。
缺点：该模式中，文件管理系统的功能较弱，特别是在数据的安全性、一致性、完整性、并发控制以及数据损坏后的数据恢复方面缺少基本的功能。
⏹全关系型数据库管理系统：图形和属性数据都用RDBMS来管理模式1：图形数据按关系模型组织。
涉及一系列关系连接运算，相当费时。
模式2：将图形数据的变长部分处理成二进制块（Block）字段。
但Block的读写效率比定长的属性字段慢得多，特别涉及对象的嵌套时，更慢。
⏹对象-关系数据库管理系统：DBMS软件商或GIS软件商基于面向对象技术在RDBMS中进行扩展，使之能直接存储和管理非结构化的空间数据。
主要解决空间数据的变长记录的管理，效率比全关系型二进制Block的管理高得多。
缺点：但仍没有解决对象的嵌套问题，空间数据结构不能由用户定义，用户不能根据GIS要求再定义，使用上受一定限制。
⏹面向对象数据库管理系统：适应于空间数据的表达和管理，它不仅支持变长记录，而且支持对象的嵌套、信息的继承与聚集。
面向对象的空间数据库管理系统允许用户定义对象和对象的数据结构以及它的操作。
空间数据库
PPT思考题：绪论：地理信息是描述地表形态及其所附的自然和人文地物特征和属性的总称。
地理空间是一个相对空间，是一个空间实体组合排列集，强调宏观的空间分布和空间实体间的相关关系。
空间数据是指带有空间坐标的数据（非结构化特征）。
1、什么是空间数据库？是以特定的信息结构和数据模型表达、存储和管理从地理空间中获取的某类空间信息，以满足不同用户对空间信息需求的数据库。
2、空间数据库系统包括哪几部分？（1）矢量地形图数据库（2）数字高程模型库（3）影像数据库（4）数字栅格地形图（5）专题数据（6）电子地图（7）元数据3、空间数据库主要作用有哪些？（1）海量数据的管理能力（2）空间分析功能（3）设计方式灵活，满足用户要求（4）支持网络功能4、当前空间数据库存在的主要问题是什么？空间数据的获取与处理空间数据组织空间数据库系统空间数据共享研究5、影响空间数据库发展的关键因素是哪几个?空间数据库的计算平台；空间数据模型；空间数据库的组织管理模式。
第二章空间现象计算机表达1、空间实体：具有确定的位置和形态特征并具有地理意义的地理空间的物体2、空间索引相关概念及其包括哪些索引方式？空间索引：依据空间对象所在位置及分布特征，按一定顺序编排的一种数据结构，且该数据结构包含有对象标识和定位这些对象的内容的信息空间数据索引：是指依据空间对象的位置和形状或空间对象之间的某种空间关系，按一定顺序排列的一种数据结构，其中包含空间对象的概要信息，如对象的标识、外接矩形及指向空间对象实体的指针空间检索: 给定查询条件，利用空间索引从数据库中找出符合条件的空间数据的一种操作索引方式：BSP树、K－D－B树、R树、R+树和CELL树3、数据挖掘，空间数据挖掘有哪些方法？数据挖掘：一般是指从大量的数据中通过算法搜索隐藏于其中信息的过程方法：分类、回归分析、聚类、关联规则、特征、变化和偏差分析、Web页挖掘等4、地理系统：是指各自然地理要素通过能量流、物质流和信息流的作用结合而成的，具有一定结构和功能的整体，即一个动态的多等级开放系统5、栅格结构与矢量结构的比较第三章空间数据的物理组织文件管理：文件系统把有关数据组织成为文件并予以命名分页技术：即把内、外存空间按同样大小分成若干页面系统缓冲区：是主存中特别指定的一块存储空间，以存放从外存读入内存的数据或从内存写进外存的数据缓冲区管理：就是将缓冲区分成若干块，系统用一个程序分配这些缓冲块，并采用分配算法使缓冲区的利用为最佳文件组织：就是按一定的逻辑结构把有关联的数据记录组织成为文件（称为逻辑文件），用体现这种逻辑结构的物理存储形式把文件中的数据存放到某种存储设备上，使之构成物理文件的机构动态存储管理：研究数据结构的空间分配、回收的方法，以满足某种结构对存储的不同要求流水文件：是一种最简单的文件组织方法，即按照数据到达文件的时间顺序依次连续地存储数据，对数据不分析、不规范，记录的类型既可相同，也可不同索引文件：将每页的最后一个单词与页号列表，那么查单词可先查表（称为索引表），等确定页面号后，再细查该页面。
GIS数据库设计
§8.1 GIS数据库设计的概念
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❖ 数据库设计就是把现实世界中一定范围内存在着的应用处理和数据抽象成一个数 据库的具体结构的过程。具体地讲，就是对于一个给定的应用环境，提供一个确 定最优数据模型与处理模式的逻辑设计，以及一个确定数据库存贮结构与存取方 法的物理设计，建立能反映现实世界信息和信息联系，满足用户要求，以能被某 个数据库管理系统（DBMS）所接受，同时能实现系统目标并有效存取数据的数据 库。
一般地，地学实体可包括几何类型信息、分类分级信息：如下几类属 性信息：
地学实体
几何类型信息
分类分级信息 图形信息 数量特征信息 质量描述信息 名称信息
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a．几何类型信息：点状物体、线状物体、面状物体、复杂物体、三维物 体等等。 图形
b．分类分级信息：说明物体的类型归属，用特征码或地理标识码表示。 c．图形信息：描述物体的位置和形状的信息。 d．数量特征信息：描述物体的大小或其它可以度量的性能指标。如长度、
概 念 化 设 计
在地理实体之间存在着各种各样的关系，而GIS中只能直接建立一些最 基本的关系，其它关系可以在基本关系的基础上导出。一般地，地理实 体具有下述三种类型的基本关系：
§8.2 应用型GIS数据库设计目标
（l）满足用户要求。 （2）良好的数据库性能。 （3）对现实世界模拟的精确程度。 （4）能被某个数据库管理系统接受。
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§8.3 应用型GIS数据库设计
❖ 一、概念化设计 ❖ 二、数据库逻辑设计 ❖ 三、数据库物理设计
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一、概念化设计
❖ 1．概念结构设计的方法与步骤 ❖ 2．实体—关系模型 ❖3. 数据库地理实体类型确定 ❖ 4．地理实体属性范围 ❖ 8．实体间的基本关系
国家开放大学《数据库应用技术》章节测试参考答案
国家开放大学《数据库应用技术》章节测试参考答案第一章 数据库系统概述1.下列不属于数据库管理数据特点的是（）a. 应用程序与数据的物理存储紧密相关b. 最大限度的保证数据的正确性c. 数据可以共享并能保证数据的一致性d. 相互关联的数据集合2.使用数据库管理数据可以实现程序与数据的相互独立。
（√）3.数据库管理系统是一个系统软件，这个软件主要负责将磁盘上的数据库文件读入到内存中。
（×）4.下列属于数据动态特征的是（）a. 数据的主键约束b. 数据的取值范围约束c. 数据所包含的属性d. 插入数据5.下列关于概念层数据模型的说法，正确的是a. 概念层数据模型要能够方便地在计算机上实现b. 概念层数据模型与具体的数据库管理系统相关c. 概念层数据模型是从计算机实现的角度进行建模d. 概念层数据模型要真实地模拟现实世界6.概念层数据模型描述的是数据的组织方式。
（×）7.在E/R图中，联系用（）描述a. 矩形框b. 菱形框c. 圆角矩形d. 三角形8.一名教师可以教多门课程，一门课程可以被多个教师讲授，则教师与课程之间的联系是a. 一对一b. 多对多c. 多对一d. 一对多9.E-R图中的“E”表示的是实体。
（√）10.下列关于关系数据模型的说法，正确的是a. 关系数据模型采用的是导航式的数据访问方式b. 关系数据模型采用的是简单二维表结构c. 关系数据模型是一种概念层数据模型d. 关系数据模型只能表达实体，不能表达实体之间的联系11.关系数据模型允许一个属性包含更小的属性。
（×）12.下列关于数据库三级模式中“模式”的说法，错误的是a. 外模式的信息全部来自于模式b. 模式应该包含全体用户的数据需求c. 模式是对整个数据库的底层表示d. 关系数据库中的表对应三级模式中的模式13.下列用于描述数据的物理存储的是a. 内模式b. 外模式c. 模式d. 模式间的映像14.数据库三级模式中的模式是面向全体用户的数据需求设计的。
空间数据库体系结构
数据库管理系 统集成环境
应用程序API
空 间 数 据 库 引 擎
空 间 数 据 访 问 对 象
操作 系统
据空 库间 数
4、空间数据库系统的集中式体系结构
空间数据库
存储器
磁盘控制器
外设控制器
存储控制器
CPU
系统总线
5、数据库系统的客户/服务器体系结构 （1）主机－终端式网络
使用大型主机作为服务器，通过终端来访问数 据。
（2）子模式 它是用户与数据库的接口，是用户看到的并获准 使用的那部分数据的逻辑结构，借此来操作数据库中 的数据。 它接口简单，使用方便；提供数据共享性；孤立 数据，安全保密。 （3）模式 它是对整个数据库的全局逻辑描述，是对数据模 型的一种等价处理或具体实现。模式的主体是数据模 型，模式只能描述数据库的逻辑结构，而不涉及具体 存取细节。
空间数据库
空间数据库
空间数据库
分布式多空间数据库的关键技术：
① 集成技术 ② 全局空间索引 ③ 事务管理
④ 并发控制
思考题
1、什么是数据字典？什么是聚类？ 2、空间数据库系统由哪几部分组成？ 3、空间数据库系统的体系结构主要有哪些？
（4）模式与子模式之间的关系 所有用户子模式的最小并集是模式，从模式中可 以导出各种子模式。 （5）存储模式 用来描述数据在存储装置上的物理配置和组织问 题。又称为内模式。
2、映射与数据独立 映射实质上是两个事物之间的对应关系，它包括 两种不同的映射。 子模式/模式映射：定义概念记录与用户逻辑记 录之间的对应关系。逻辑独立性
第六章 空间数据库体系结构
一、空间数据库系统 二、数据库系统的体系结构
三、空间数据库系统的体系结构
四、分布式空间数据库系统
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。
这一环节遇到的问题，归根结底来说，就是如何解决不同开发平台之间数据交流的问题，即多格式数据源集成的问题。
目前，实现多源数据集成的方式大致有三种：即：数据格式转换模式，数据互操作模式，直接数据访问模式。
1．数据互操作模式数据互操作模式是OpenGIS consortium（OGC）制定的规范。
这种模式和数据入库的思路不同，故不作深入讨论。
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• 1．空间数据逻辑设计
层1
关系表
层2
关系表
层3
关系表
（1）图块结构设计 为了在计算机中对大容量的空间数据进行有 效的组织，需要将所研究的地理区域分割成两块 或多块独立的块，然后对这些图块建立空间索引。 图块的结构构成空间数据库的基本组成部分。图 块划分尺寸根据实际需要而定。必须遵循一定的 原则。
2．需求分析
这是整个数据库设计过程中比较费时、复杂同时也是 很重要的一步，是整个空间数据库设计与建立的基础。 主要收集数据库所有用户的信息内容和处理要求，并 加以规格化和分析。在分析用户需求时，要确保用户目标 的一致性。
• 需求分析阶段主要进行以下工作：
–1）调查用户需求：了解用户特点和要求，取得设 计者与用户对需求的一致看法。 –2）需求数据的收集和分析：包括信息需求(信息内 容、特征、需要存储的数据)、信息加工处理要求 (如响应时间)、完整性与安全性要求等。
• 概念结构设计策略与方法(四种)
–(1) 自顶向下。即首先定义全局概念结构的框 架，然后逐步细化。 –(2) 自底向上。即首先定义各局部应用的概念 结构，然后将它们集成起来，得到全局概念结 构。
–(3)逐步扩张。即首先确定核心业务的概念结构 ， 然后以此为中向外扩张，最终实现全局概念结构。 –(4)混合策略。即将自顶向下和自底向下两种策略 结合使用，首先确定全局的框架，划分为若干个 局部概念模型，再采取自底向上的策略实现各局 部的概念模型，加以合并实现全局概念模型。
图块1 图块2 图块3 图块4
原则：
其一，按存取频率较高的空间分布单元划分图块，以提高 数据库的存取效率。 其二，图块的划分应使基本存储单元具有较为合理的数据 量。数据量过大，会造成查询分析效率低下;数据量过小， 不便于数据管理。 其三，在定义图块分区时，应充分考虑未来地图数据更新 的图形属性信息源及空间分布，以利于更新和维护。
土地利用 d 图斑 线状地物 零星地物 住宅 建筑物 o 农庄
3 ） ER 模型的操作：在利用 ER 模型进行数据设计 时，常常要对 ER 图进行各种变换，即 ER 模型的 操作。这些操作包括实体类型、联系类型各种 属性的分裂与合并、增加与删除、转位等。
A.实体/联系（类型）的分裂与合并 一个实体类型可以根据需要分解成若干实体类 型。 分裂方式有水平分裂和垂直分裂两种。 水平分裂是指将实体分解成互不相关的子类， 如将客户分为男客户和女客户。 垂直分裂是指对实体的属性进行分组，如将客 户信息中固定不变和经常变动的属性数据分别作为 一个实体。
ER模型（ Entity Relationship Model ） ER 模型即实体联系模型，它是概念设计的主要方 法和最常用的表达形式。 ER模型可以形象地用图表表示，称为ER图。
在 ER 图中，以矩形框表示实体类型，用椭圆表示 实体类型和联系类型的属性，所有类型和属性都以相 应的名称记入框内。联系类型和相关实体类型间以直 线相连，并在直线的两端标明联系的种类（?）。
• 需求分析的整理一般采用数据流分析法，分析结果以数 据流图DFD（Data Flow Diagram）表示。DFD同时也可以 作为自顶向下逐步细化的描述工具。
–3）编制用户需求说明书：包括需求分析的目标、 任务、具体需求说明、系统功能与性能、运行环境 等，是需求分析的最终成果。
3．概念设计
概念设计以需求分析为基础，将需求转换成通用的信 息结构模型。这个抽象的信息系统模型被称为概念数据模 型。概念模型不依赖于计算机系统和具体DBMS。
• 2．属性数据逻辑设计
–从理论上讲，设计逻辑结构应该选择最适于描述与表 达相应概念结构的数据模型，然后对支持这种数据模 型的各种DBMS进行比较，综合考虑性能、价格等各种 因素，从中选出最合适的DBMS。 –但在实际当中，往往是已给定了某台机器，设计人员 没有选择DBMS的余地。目前DBMS产品一般只支持关系、 网状、层次三种模型中的某一种，对某一种数据模型， 各个机器系统又有许多不同的限制，提供不同的环境 与工具。
第八章 空间数据库设计
本章内容
• • • • • 空间数据库设计概述 面向对象的数据库设计 地理信息元数据设计 基于Geodatabase的数据库设计 空间数据采集建库
第一节 空间数据库设计概述
• 空间数据库设计概念 • 空间数据设计的目标 • 空间数据库设计的内容
一、空间数据库设计概念
• 数据库设计：
4）模式修正：通过合并、分解或选用另外结构等方法， 完善需求分析和概念设计过程中没能满足的用户需求。
特点 海量数据管理 空间与属性数据一体 化 开放性 可扩充能力 多用户并发 数据维护与更新 权限控制
文件方式 可以
基于RDBMS的空间数据 库 擅长
难于实现一体化，需 要通过连接实现一致 一体化 性维护 特殊格式 工业标准，开放式管理 弱 强 难于实现 很强的并发控制能力 文件数量多，管理困 只需一个数据库 难 弱 强
• 依赖性实体和识别联系用双线矩形框和双线菱形框表 示。 • 依赖性实体总是强制性参与到识别联系中，否则其实 例无法识别。 • 依赖实体与父实体之间的联系是1:1或M:1的关系。
中心线 编号 路段 M …… 组成 名称 编号 类型 长度
1 ……
道路
终点
起点
2）子类和超类：某个实体类型E1中所有实体同时也是另一 实体类型 E2中的实体，如中间销售商和销售商。称E1 是E2 的子 类，E2称为超类。 子类的一个很重要的特征是继承，子类继承超类的所有抽 象。 从一个类产生其子类的操作称为特化，反过来，从类产生 超类的操作成泛化。特化和泛化互为反操作。 另外，同一实体类型若干子类之间可能相交，也可能不相 交，这取决于子类本身的定义。
• 属性表与属性关系的设计
空间 参数 地块 编码 户主 地址 电话 购买 日期 价格 土地 利用 类型 土地 面积 建造 利用 日期 状态
空间 参数
分析和设计阶段
实现和运行阶段
数据库设计的基本步骤
1．规划
该阶段主要进行建立数据库的必要性和可行性分析，确定数据库 系统在组织和管理信息中的地位，以及各个数据库之间的关系。 在这个阶段要分析基于数据库系统的基本功能，再确定数据库的 支持范围时，最好实现建立若干个范围不同的公用或专用数据库， 然后逐步完成整个大型信息系统的建设。 另外，还要对数据库与模型库、方法库或信息系统中其它成分的 关系进行明确的规定。 在数据库规划工作完成后，应编制详尽的可行性分析报告及数据 库规划纲要，内容包括信息范围、信息来源、人力资源、设备资源 、软件及支持工具、开发成本及进度安排等。
4．逻辑设计 逻辑设计又称为“实现设计”，逻辑设计的目的是 从概念结构中（如 ER图）导出特定 DBMS 可处理的数据 库的逻辑结构（数据库模式和外模式），这些模式在 功能、性能、完整性和一致性约束以及数据库的可扩 充性等方面均应满足用户的各种要求。
对关系数据库而言，其逻辑设计的主要步骤如下： 1）导出初始模式：将概念设计结果（全局ER模式）转 换成初始关系模式。 2）规范化处理：目的是减少乃至消除关系模式中存在 的各种异常，改善完整性、一致性和存储效率。 3）模式和性能评价：评价设计出的模式是否完全满足用 户的功能要求，是否具有较高的效率。
1：1，1：M或M：N
建立ER模型的基本步骤： 1）确定实体类型：如城镇和道路 2）确定联系类型：如城镇位于某条道路边 3）确定实体类型和联系类型画出ER图 4）确定实体类型与联系类型的属性
名称 编号 类型 长度 城镇 几何中心 位于 道路 起点 人口数 空间属性
名称
编号
长度
道路中心线
终点
ER 模型的基本成分是实体、联系和属性。在准确模 拟现实时，还应对基本的ER模型进行扩展。对ER模型 的扩展主要包括以下几方面内容： 1）弱实体的划分与依赖联系：有些实体本身不能依据 其属性值唯一的被识别，而必须依赖于它所联系的其 他实体（父实体）才能被识别。这种实体称为依赖性 实体或弱实体。 例如道路数据库中的路段，307国道湖北段。
• 表示概念模型最有力的工具是 E-R模型 • 即实体-联系模型，包括 实体、联系和属性 三个 基本成分。 • 用它来描述现实地理世界，不必考虑信息的存 储结构、存取路径及存取效率等与计算机有关 的问题，比一般的数据模型更接近于现实地理 世界，具有直观、自然、语义较丰富等特点， 在地理数据库设计中得到了广泛应用。
• 实体的合并是分裂的逆操作，将多个实体合并 为一个实体。 • 在实体类型的合并和分裂过程中，实体间的联 系类型也应作相应操作，即分裂实体时相关的 联系也分裂成多个联系，合并实体时其相关的 多个联系也随之合并成一个联系。
• 联系的分裂是将一个联系分裂成多个联系，联 系的分裂不会引起实体的分裂。 • 联系的合并是将多个联系个并成一个联系，联 系的合并不会引起实体的合并。
• 在多数情况下，图块按照地图图幅大小来划分， 如小比例尺地图按经纬线分幅，大比例尺地图 按矩形分幅。由于分幅后会出现某一空间实体 跨越不同图幅，空间实体被分割成若干空间基 本单元情况，因此需要在图幅、空间实体和空 间基本单元之间建立连接关系。
• 主要通过建立空间索引表来实现，即建立：
–a．图幅总索引表，记录各个图幅在整个区域的位 臵； –b．空间实体素引表，记录每个空间实体在各图幅 上的分布； –c．基本单元素引表，记录每一基本单元与邻近八 个图幅所连接的图幅号以及基本单元序号。
B.实体/属性的转位： 向上转位：将某些实体的属性修改为实体。
向下转位：将某些实体修改为实体的属性。
编号 名称 类型 长度 编号 类型 长度 中心线 表示 道路 终点
道路
终点
起点
起点
中心线
坐标串
名称
利用ER模型进行概念设计大致分为三个步骤： 1）设计局部ER模型
2）设计全局ER模型
3）全局ER模型的优化