空间数据库毕业论文

摘要

本文介绍了一个基于GIS的空间数据库系统的设计与建立，主要包括空间数据库的设计和空间数据库的建立两个部分。在研究校园建设空间数据库基础上，提出其设计和建设的程序和方法，并选择MapInfo作为基础平台，建立了科技学院空间数据库，为学院数字校园建设奠定了基础。科技学院的空间数据库的建立，可以提供空间及属性数据查询，不但可以从数量上统计出科技学院的各种数据资料，更能从图上了解到学校各建筑物的分布状况。通过对科技学院空间数据库的查询，可以了解各主要建筑物的名称、类型、面积、位置，而且还可以清楚地了解各建筑物的主要功能、图片、、人员编制及主管部门等信息。

关键词空间数据库数据查询设计建立

Abstract

This article introduced a Spatial database system Based on GIS which designed and establishmented, the system Main Including Spatial database’s Designed and Spatial database’s esta blishmented. The necessity and the urgency of construction of spatial database in digital campus were studied and its procedure and tech nique were put forward as well Finally, the spatial database of HeiLongjiang Technology College was constituted.The spatial database of HeiLongjiang Technology College was establishmented,which can Provide inquiries on Space and Attribute data,not only it can Statistics Various date Information of HeiLongjiang Technology College from Volume,and you can realize that every school buildings distribution.Through inquiries on the spatial database of HeiLongjiang Technology College,you can realize every important buildings about name,type,area,location,and you can realize every bulidings’information clearly about Main function,photo,phone,Staff Preparation and Charge Departments.

Key words spatial database data inquiry design establishment

摘要....................................................... I ABSTRACT ...................................................... II

第1章绪论 (5)

1.1论文研究目的及意义 (5)

1.2研究背景 (6)

1.3空间数据库概述 (7)

1.3.1空间数据库的概念 (7)

1.3.2空间数据库的研究与发展 (7)

1.4校园空间数据库系统的发展现状 (8)

1.5学校简介 (10)

第2章科技学院空间数据库的设计 (11)

2.1系统需求分析 (11)

2.2校园空间数据库系统结构 (12)

2.3校园空间数据库系统空间数据设计 (15)

2.3.1数据类别 (15)

2.3.2数据采集方式及处理 (15)

第3章科技学院空间数据库的实现 (18)

3.1系统开发方式的选择 (18)

3.2开发语言及书局库的选择 (18)

3.3资料收集和整理 (19)

3.4数据输入与处理 (21)

3.5空间信息查询与检索 (22)

3.5.1根据地物的空间位置查询其属性 (22)

3.5.2根据地物的属性查询其空间位置 (22)

3.5.3条件查询 (23)

结论 (24)

致 (25)

参考文献 (26)

附录1 (28)

附录2 (35)

第1章绪论

1.1论文研究目的及意义

校园空间数据库就是按照地理坐标整理并构造一个信息模型，描述出校园每一点的全部信息，按地理位置组织、存储起来，并提供有效、方便和直观的检索手段和显示手段，使每一个人都可以快速、准确、充分和完整地了解及利用各方面的信息，以满足不同用户的需要，以便于为教学和社会服务。由此可见，数字与信息时代的知识经济、信息高速公路一起作为促进未来社会文明与进步的因素，其重要性不言而喻。

研究科技学院地理信息空间数据库，是描述出校园规划利用情况的所有空间地理信息，按一定的方式存储起来，以便提供有效、方便和直观的检索手段和显示手段，使每一个人都可以快速、准确、充分和完整地了解及利用各方面的信息，以便为将来校园土地利用规划做借鉴，以便实现校园的可持续利用发展，并实现“数字校园”。

校园空间数据库的设计与建立，可从根本上改变目前无序的人工管理状态，节省大量的人力、物力；为管理、设计、决策快速准确地提供各种所需的图文、声像并茂的资料。将其应用于学校后勤管理部门，可以提高学校后勤管理的水平；将其搭乘上校园网络的快车，可以提高管理和决策的透明度，同时也将扩大其应用围；将其应用至校务管理部门，可以有效的提高校务管理水平。建立校园空间数据库的意义归纳起来主要有以下几个方面：

(1)可以成功地用数字产品全面地反映校园地理信息的现状，包括各类建筑物的空间位置、分布及其相互关系。由于系统的空间信息和属性信息都实现了数据库管理，可以生成用户所需的各种数字化信息。

(2)在校园空间数据库的建设方面做进一步的开发与研究。可以为城市数字化做一些实验性工作。

(3)有利于校园资源的更加经济有效的利用。将校园的地理位置信息与学生的选课信息相结合，可以进行各种统计分析和空间分析，实现了教室资源的优化配置。

(4)有利于学生信息的有序化管理。将学生档案信息与地理信息相结合，可快速、准确地进行学生信息的检索查询和定位。

(5)有利于校园各种建筑物的有序化管理。可快速、准确地进行各类建

筑物的检索查询和定位，为管理和设计规划提供准确而详细的数据，这种检索和查询是双向的，既可以根据图形查属性，又可以根据属性显示相应的图形。

(6)由于使用了计算机管理，管理信息便于传输，适合一次建设，多家共享。使用网络分析工具来优化资源调配，作各种应急处理，提高了决策的科学性。

建立数字化校园，是现阶段社会上关注的问题。国家越来越重视教育，百姓越来越关注教育，我们学校当然也要朝着这个方向发展，通过对地理信息的录入，反映学校的现实问题，能够让学校有一个更好的发展。

1.2 研究背景

科技学院是一所普通本科院校，学校于2002完成从鸡西到的整体搬迁，现坐落在美丽的松花江畔，由于校园是重新建设的，在校园规划与建设布局上无疑还存在着一些不足，校园的空间数据库的建立对校园建设起着非常重要的作用。校园空间数据库的建立意义在于通过对校园地理信息的整理，来对校园的规划发展起到借鉴和存储作用，通过研究本校来进行资源的整合，使科技学院朝着健康的方向发展，为学生提供一个良好的学习环境，为教师提供一个良好的教学环境，使学校朝着和谐的方向发展。

随着“数字地球”概念的提出，引出了一系列数字化建设的概念，如数字城市、数字社区、数字校园等。数字校园是以网络为基础，利用先进的信息化手段和工具，实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件、信息等)、到活动(包括教、学、管理、服务、办公等)的全部数字化[1-4]。在数字校园的建设中，其中校园环境的数字化是一个非常重要的方面，而在数字校园GIS的构建过程中的核心容就是如何建立其空间数据库。为此，本文以科技学院为例，探讨数字校园地理信息系统空间数据库建立的方法。

人类已进入信息时代，在新世纪里，信息化的浪潮一浪高过一浪。一个地区信息化的程度已经成为衡量其社会经济发展水平和文明发达程度的标志。

数字地球是指一个以地球坐标为依据的、具有分辨率的海量数据和多维显示的虚拟系统。于是，世界各国纷纷制定计划，力图抢占信息社会的制高

点。近几年来，“数字地球”、“数字城市”、“数字小区”已成为地球空间信息科学研究的热点，特别是“数字城市”的建设，因其规模适中，可操作性强，经济效益可观，得到了迅速发展。数字城市（Digital City）即指城市信息化，具体是通过建设空间基础信息平台、多媒体信息网络平台和地理信息平台，整合城市全部的信息资源，实现城市社会经济等的信息化。

1.3空间数据库概述

1.3.1空间数据库的概念

空间数据库，也称为地理数据库[5]，是某一区域关于一定地理要素特征的数据集合。与一般数据库相比，空间数据库具有以下特点：①数据量特别大，地理系统是一个复杂的综合体，要用数据来描述各种地理要素，尤其是要素的空间位置，其数据量往往很大；②从数据容上看，空间数据库中不仅有属性数据(与一般数据库中的数据性质相似)，还有大量的空间数据，即描述地理要素空间分布位置的数据，并且这两种数据之间有不可分割的联系；

③数据的抽象性，空间数据描述的是现实世界中的地物和地貌特征，非常复杂，必须经过抽象处理；④多尺度和时空性，不同的观察尺度具有不同的比例尺和精度，同一地物在不同情况下就会有形态差异，空间数据还具有时空性，空间数据库中有同一时间不同空间的数据，也有同一空间不同时间序列的数据。

空间数据是GIS组成的核心容，是GIS的操作对象，采集空间数据、建立空间数据库是GIS建设中最重要、最基础的工作。在数字校园建设中，采集空间数据、建立空间数据库，就是在一定的硬件和软件平台的支撑下，将校园围的相关地理数据源转换成GIS可以接受和处理的数字形式，并将这些数据用空间数据库管理系统来统一进行存储、管理。

1.3.2空间数据库的研究与发展

在GIS研究中，GIS基础软件平台是衡量一个国家GIS研究发展和软件水平的主要标准。因此，发展GIS软件产业首先要发展GIS基础软件。地理信息系统基础软件的组成可以分两大部分：一是核心部分，一是外围部分。