面向对象的基础地理数据库系统的设计与实现

理 单元 。在 Ｇ Ｉ Ｓ应 用 系统 设 计 与实 现 时 ， 将 面 向 图 层 的数据 操作方 式 直 接暴 露 给 用 户 。然 而 ， 地 理 空 间 是
一
会 系统 中各 种 地 理 事 物 和 现 象 的 空 间 分 布 规 律 。但
是， 二者 所依 据 的数据模 型不 同 ， 成 果要 求不 同 。 Ｇ Ｉ Ｓ数 据 以 图形 表 达 空 间对 象 的几 何 特 征 （ 位 置
４ 面 向对 象 地 理信 息语 义 设 计
利用地 形 图进行 基 础 地 理数 据 库 的 建设 与 管 理 ，
并不是地形图载体和管理 手段 的简单改变 ， 而是需要
作者简介 ： 李静兰（ １ ９ ７ ８ 一） ， 女， 工程师 ， 主要从事数据管理 、 分发 、 服务 ， 及本单位相关信息化建设工作。
地 理数 据库 系统存 在 以下 的问题 ： （ １ ） 尚未 解 决 好 地 形 图 与 Ｇ Ｉ Ｓ数 据 的差 异 ， 无 法
利用统 一 的一 套基 础地理 数据 库满 足 同时满 足地 形 图
和Ｇ Ｉ Ｓ数据 的服务 。
理 实体 关联 关系 。 （ ３ ） 为 了不 损 失 地 形 图符 号 信 息 ， 将 符 号 以实 际 的点 、 线、 面 形式存储 ， 造 成大 量冗余信 息 ， 同时 难 以 区
个 目标 组合 排列集 ， 每个 目标 或对象 都具 有位 置 、 属
等 。人 类对 客观 世界 的认 识是 基 于 地 理特 征 ， 而 不 是
性 和 时间信 息 以及 与其 他 对 象 的拓 扑 关 系 、 语 义 关 系 基于 分层要 素 。
与形态 ） ， 以数据库表记录空间对象的属性信息 ， 侧重 于客观地理实体的数字景观模 型（ Ｄ Ｌ Ｍ） 的描述 ， 不强
１ 前
言
符号 化表示 ， 以图形符 号为 主要操作 对象 ， 在很 多方 面 不符 合空 间数据 管理要 求 ， 具 体表 现如下 ： （ １ ） 为 了满 足 图 面要 求 ， 地 理 实 体对 象 表 达不 完
整 或拓扑关 系受 到破 坏 ， 如 河 流两 岸 的加 固陡 坎 隐 含 着 河流 的水涯 线 ； 文 字注记 压盖 道路线 时 ， 人 为 地断 开 线条。 （ ２ ） 与Ｇ Ｉ Ｓ数 据 的 属性 记 录方 式 不 同 ， 地 理 实 体 的属性 描述 是通 过文 字 注 记 实现 的 ， 割 裂 了属 性 与 地
２ ０ １ ３年 １ ０月 第 ５期 文章 编 号 ： １ ６ ７ ２ — ８ ２ ６ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ — ３ ６ — ０ ４
城
市
勘
测
０ｃ ｔ ． ２ ０１ ３ Ｎｏ． ５
Ｕｒ ｂ ａ ｎ Ｇｅ ｏ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ＆ Ｓ ｕｒ ｖ ｅ ｙ ｉ ｎｇ
中图分类号 ： Ｐ ２ ０ ８ ． ２
文献标识码 ： Ａ
面向对象的基础地理数据库 系统的设计 与实现
李静 兰
（ 太原市勘察测绘研究院 ， 山西 太原
摘
０ ３ ０ ０ ０ ２ ）
要： 由于地 形 图与 Ｇ Ｉ Ｓ数 据 所依 据 的数 据 模 型 的 差异 ， 基 于地 形 图建 立 的基 础 地 理数 据 库 系统 往 往 不 能 同 时满足 地
调地 理实 体 的符 号 化 表 示 ， 这 种信 息 分 类适 合 计 算 机 识别 与运算 。地 形 图建立在 面 向机助 制 图的数 据模 型 上， 其本质 是 数 字 制 图 模 型 （ Ｄ Ｃ Ｍ） ， 强 调 制 图要 素 的
收稿 日期 ： ２ ０ ｌ ３ ＿ ＿ ｏ １ —３ ｌ
为 了解 决上 述 问题 ， 满足地形图和 Ｇ Ｉ Ｓ数 据 的应 用要 求 ， 尝试基 于 面 向对 象 进 行 基础 地 理 信 息 的 图库
一
体 化建 库 、 管理、 应 用和 动态更 新 。
２ 地 形 图和 Ｇ Ｉ Ｓ数 据 差 异 分 析
地形 图和 Ｇ Ｉ Ｓ数 据 都 可 以 看 做 是 空 间 数 据 的载 体， 二者 表达 的 内容一 致 ， 都 是表 达 特定 区域 自然 一 社
随着 机助制 图技术 的 日趋完 善及地 理信 息 技术 的 迅 速发展 ， 数字 化 的 大 比例 地形 图除 了承 担传 统 纸 质 地形 图 的作用 ， 满足城 市 区域规划 、 工程 设计 管 理等 服 务外 ， 还 作为城 市基 础地理 信息数 据库 的数 据 源 ， 广 泛 应 用于各 类地 理 信 息 系统 。 当前 ， 城 市 大 比例尺 基 础
现有 商业 空 间数 据 库 主要 优 点 在 于 能 提 供 一 致 的、 高效 的数据 库存储 和检 索所依 赖 的物理结 构 上 ， 缺 乏数 据抽 象能 力 。为 了满足 数 据组 织 与 结 构 的需 求 ， 空 间数 据库采 用 的数 据模 型将 客观地理 实体 按形 状抽
象 为点 、 线、 面， 以图层 作 为 Ｇ Ｉ Ｓ空 问数 据 的组 织 与处
形 图和 Ｇ Ｉ Ｓ数 据 的服 务 要 求 。 另外 ， 直接 面 向 图层 的数 据 管理 模 式 ， 割 裂 了地 理 要 素 之 间 的 自然联 系， 给 数 据 的 管 理 应
用带来了不便 。针对以上 问题 ， 本文提 出了面向对 象的基础数据库 系统的 实现思路 ， 阐述 了相 关设计及 实际应 用。 关键词 ： 面向对 象； 基础地理数据库 系统 ； 地形 图； Ｇ Ｉ Ｓ数据
（ ２ ） 尚未 建 立 面 向对 象 的数 据 管 理 体 系 ， 直接 面 向Ｇ Ｉ Ｓ数 据 的分 层 管 理模 型 ， 不 能充 分 反 映地 理 实体 的语 义信 息 ， 不 符合 人 们 对地 理 信 息获 取 、 管理、 应用
的惯 。
分制图描述信息与地理实体信息。
３ 基于 Ｇ Ｉ Ｓ图层 的数据管理模式的不足