地理数据库复习资料
地理信息复习资料
第一章：绪论1、地理信息系统是在计算机软、硬件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统特征：数据的空间定位特征空间关系处理的复杂性海量数据管理能力2、信息系统由计算机硬件、软件、数据和用户四大要素组成，具有数据采集、管理、分析和表达数据能力的系统。
信息系统的分类：数据处理对象空间信息系统、非空间信息系统应用层次事务处理系统、管理信息系统、决策支持系统3、数据（Data）是人类在认识世界和改造世界过程中，定性或定量对事物和环境描述的直接或间接原始记录，是一种未加工的原始资料，是客观对象的表示。
4、信息（Information）是用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征，从而向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实和知识，作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。
5、数据和信息都具有客观性、适用性、可传输性和共享性6、地理数据是各种地理特征和现象以他们之间关系的数字化表示。
7、地理数据和信息都具有空间上的分布性、数量上的海量性、载体的多样性和位置与属性的对应性等特征。
8、地理信息具有空间特征、时间特征、属性特征三大特征9、GIS功能数据采集功能数据编辑与处理数据存储、组织与管理功能空间查询与空间分析功能数据输出功能第二章：地理空间数学基础1、地理空间的数学基础是GIS空间位置定位、量算、转换和参与空间分析的基准。
地理空间的数学基础主要包括地球空间参考、空间数据投影及坐标转换、空间尺度及地理格网。
2、地球表面的4 类几何模型：地球的自然表面大地水准面地球椭球面数学模型3、坐标系统的基本参数：球面坐标系地球椭球一个大地基准面平面坐标系地球椭球一个大地基准面投影规则4、高程——表示地球上一点至参考基准面的距离，就一点位置而言，它和水平量值一样是不可缺少的。
5、不同高程体系的参考面：正高——大地水准面正常高——似大地水准面大地高——地球椭球面6、投影——建立两个点集之间一一对应的映射关系地图投影——按照一定的数学法则，将地球椭球面上的经纬网转换到平面上，建立地面点位的地理坐标（B，L）与地图上相应的平面直角坐标（X，Y）之间的一一对应关系。
地理信息系统考试复习要点
GIS－地理信息系统考试复习要点1.数据是客观事物（包括概念）的数量、时空位置及相互关系的抽象表示，是未加工的原始材料信息是有用和有意义的数据，是数据的内容和解释，是现实世界在人们头脑中的反映。
它以文字、数据、符号、声音、图像等形式记录下来，进行传递和处理,为人们的生产，建设，管理等提供依据。
信息的特点:客观性，适用性，传输性，共享性。
二者关系：①数据是信息的表达、载体，信息是数据的内涵②数据经过加工才能变成有效的信息，同样的数据经过不同的处理过程，可变成不同的信息。
③由于数据和信息之间的紧密联系，通常并不严格区分数据和信息。
地理信息的概念：表征地理系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。
地理信息的特点、意义：①属于空间信息，其位置的识别是与数据联系在一起的，这是地理信息区别于其它类型信息的最显著的标志。
②具有多维结构的特征，即在二维空间的基础上实现多专题的第三维结构，而各个专题型实体之间的联系是通过属性码进行的，这就为地理系统各圈层之间的综合研究提供了可能。
③时序特征十分明显，因此可以按照时间尺度将地理信息划分为超短期的(如台风、地震)、短期的(如江河洪水、秋季低温)、中期的(如土地利用、作物估产)、长期的(如城市化、水土流失)、超长期的(如地壳变动、气候变化)等。
这对地理事物的预测、预报，从而为科学决策提供依据很重要。
认识地理信息的区域性、多层次性和动态变化的特征对建立地理信息系统，实现人口、资源、环境等的综合分析、管理、规划和决策具有重要意义。
2.地理信息系统简称为GIS，Geographical Information System。
是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为资源环境研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。
第1章MapGIS地理数据库
第 1 章MapGIS地理数据库1.1数据模型1.1.1模型的概念层次MapGIS 空间数据模型的概念分6个层次：地理数据库、数据集、类、几何元素、几何实体、坐标点，如图1.1-1所示。
非空间实体被抽象为对象，空间实体被抽象为要素；相同类型的要素构成要素类；相同类型的对象构成对象类；若干对象类或要素类组成要素数据集；若干要素数据集构成地理数据库。
要素在某个空间参照系中的几何特征被抽象为图形信息，图形信息由任意的点状、线状或面状几何实体组成，几何实体通过几何坐标点表达。
图1.1-1MapGIS 空间数据模型概念层次1.1.2模型的特点MapGIS 的空间数据模型将现实世界中的各种现象抽象为对象、关系和规则，各种行为（操作）基于对象、关系和规则，模型更接近人类面向实体的思维方式。
该模型还综合了面向图形的空间数据模型的特点，使得模型表达能力强，广泛适应GIS的各种应用。
该模型具有以下特点：真正的面向地理实体，全面支持对象、类、子类型、关系、有效性规则、数据集、地理数据库等概念。
对象类型覆盖GIS和CAD对模型的双重要求，包括：要素类、对象类、关系类、注记类、几何网络。
简单要素类可描述任意几何复杂度的实体，如水系、道路等。
完善的关系定义，可表达实体间的空间关系、拓扑关系和非空间关系。
拓扑关系支持结构表达方式和空间规则表达方式；完整地支持3类非空间关系，包括关联关系、继承关系(完全继承或部分继承)、组合关系（聚集关系或组成关系）。
支持关系多重性，包括1-1、1-M、N-M。
支持有效性规则的定义和维护，包括定义属性规则、关系规则、拓扑规则、边-边规则、边-结点连接规则。
支持多层次数据组织，包括地理数据库、数据集、数据包、类、图形元素，如图1.1-2所示。
图形元素支持向量表示法和解析表示法，包括折线、圆、椭圆、弧、矩形、样条、bezier 曲线等形态，能够支持规划设计等应用领域。
图1.1-2MapGIS 面向实体的空间数据模1.2系统特点1、分布式跨平台可拆卸的多层多级体系结构：最新的第四代多层结构体系具备完全支持“全球空间网格”能力.net 和j2ee 架构分布式全组件化的跨平台系统面向互连网的系统设计面向“服务”的最新思想基于GML的开放式接口适应异构数据库的多级服务器协同工作环境2、面向地理实体的空间数据模型：面向地理实体的抽象模型可描述任意复杂度的空间特征和非空间特征的地理实体特征完全表达空间、非空间、非空间的多重性、实体的空间共生性的关系面向实体语义关系的操作统一了GIS与CAD对模型要求的面向实体的信息可视化3、海量空间数据存储与管理：TB级的空间数据存储与处理能力矢量、栅格、三维、影像四位一体的海量数据存储异构数据库的多级服务器数据更新与同步完全一致的存储无关的概念模型（文件系统或RDBMS）基于版本和数据锁的长事务解决机制高效的空间索引（矩形索引、R树索引、聚集索引、格网拼合索引、四叉树索引）4、时空处理：采用“元组级基态+增量修正法”实施方案版本与增量相结合的时空数据模型元组级的时空数据控制粒度可实现单个实体时态演变“事件”作为时态追踪的参考点通过时态数据索引管理任意时刻的历史回朔多用户并发的历史事件的控制5、真三维建模与可视化：三维海量数据的有效存储和管理三维模型数据一体化管理（TIN、三维景观、三维地质）三维数据的LOD_RTree索引组织技术面向实体和拓扑的数据组织三维数据专业模型的快速建立高程数据TIN/GRD模型的建立、处理等基本功能三维地质构造建模、断层处理技术地质体内属性三维分布建模技术三维数码景观动态建模技术三维数据的综合可视化和融合分析基于拓扑的三维剖切分析基于拓扑的等值面提取三维体数据的面绘制技术三维体数据直接体绘制技术6、空间信息应用服务：提供基于SOAP和XML的空间信息Web Services遵循OpenGIS规范，支持WMS、WFS、WCS等标准，以及XML和GML3标准支持互联网和无线互联网，支持各种智能移动终端提供各类高速缓存、无状态的负载平衡策略，满足高速度访问的需要提供用户权限的控制和安全策略提供空间分析、以及应用逻辑分析等服务，满足对空间数据库的专业查询和分析7、版本与长事务处理：长事务期间，可以自由地编辑要素、执行地理分析、编辑地图长事务完时，如被实施，则更新到地理数据库中，否则丢弃使用乐观的并发访问控制技术，实现长事务机制，没有对要素加锁允许产生编辑冲突，当提交事务时，检测冲突，并协调解决冲突版本控制使多个用户可直接编辑数据而不用锁定要素或复制数据版本管理具有版本创建、删除、归并、冲突解决等功能和机制8、工作流管理：基于网络拓扑数据模型的工作流控制引擎实现了业务的灵活调整和定制，解决了GIS和OA的无缝集成符合国际工作流联盟制定的规范不同业务流程之间的交叉、融合历史案件的办理过程不受模板变化的影响通过拓扑关系能够自动实现条件判断、循环、会签等功能工作流“可扩充”性与动态表单可“自定义”性支持多级子表和数据字典9、空间元数据：元数据采集、编辑和录入元数据读取、查询和共享发布；面向Web的客户端操作界面；支持SRW协议（新一代Z3950协议），分布式检索能力强1.3地理数据库MapGIS 地理数据库（GeoDatabase，简称GDB）新概念，它集成了地理数据库创建、管理、浏览等多种功能。
地理信息复习资料
地理信息复习资料地理信息复习资料地理信息是指关于地球表面的各种信息，包括地形、地貌、气候、植被、土壤等。
在现代社会中，地理信息的应用已经非常广泛，涉及到城市规划、环境保护、农业生产等各个领域。
因此，对地理信息的学习和掌握变得尤为重要。
下面将从不同的角度介绍一些地理信息的复习资料，帮助大家更好地掌握这门学科。
一、地理图谱地理图谱是地理信息复习的基础，它包括地球表面的各个地区的地形、地貌、气候、植被等信息。
通过研究地理图谱，可以了解到不同地区的特点和差异，从而更好地理解地理信息的分布和变化规律。
在复习地理信息的过程中，我们可以选择一些经典的地理图谱进行研究，比如《世界地理图谱》、《中国地理图谱》等，通过对这些图谱的学习，可以更好地掌握地理信息的知识。
二、地理数据地理数据是指通过测量和观测得到的地理信息，包括地理位置、地形高程、气候数据等。
在复习地理信息的过程中，我们可以选择一些地理数据进行分析和研究，从而更好地理解地理信息的分布和变化规律。
比如，我们可以选择一些气象数据进行分析，了解不同地区的气候特点和变化规律；或者选择一些地形高程数据进行分析，了解不同地区的地形特点和变化规律。
通过对地理数据的研究，可以更加深入地理解地理信息的本质和意义。
三、地理案例地理案例是指通过实际事件和事例来研究地理信息的分布和变化规律。
在复习地理信息的过程中，我们可以选择一些经典的地理案例进行分析和研究，从而更好地理解地理信息的本质和意义。
比如，我们可以选择一些城市规划案例进行分析，了解不同城市的规划理念和实践；或者选择一些环境保护案例进行分析，了解不同地区的环境问题和解决方法。
通过对地理案例的研究，可以更加深入地理解地理信息的实际应用和意义。
四、地理实地考察地理实地考察是指通过实地考察和实地实践来研究地理信息的分布和变化规律。
在复习地理信息的过程中，我们可以选择一些地理实地考察进行参观和学习，从而更好地理解地理信息的本质和意义。
地理信息系统复习资料全
第一章主要内容1.地理信息系统，简称GIS。
是一种由计算机软硬件和不同的方法组成的，用来采集、管理、处理、分析、建模和显示空间数据，以解决复杂的规划和管理问题的系统。
2.空间数据：就是有坐标的数据。
GIS核心是数据，基础是坐标系统。
3.一般信息系统：只能存储、管理数据，不能将数据在空间上的分布表现出来。
4.地理信息系统：除了一般信息系统的功能外，还能显示数据的空间分布，并且有强大的空间定位数据处理（查询、分析、模拟、统计和预测等）功能。
5.GIS的基本结构：系统硬件，空间数据，系统软件，应用人员，应用模型6.地理数据：包括空间数据（如点、线、面等）、属性数据（如名称、类型、数量等）和时态数据（描述对象时空变化的状态、特点和过程）。
7.空间数据分为矢量数据和栅格数据两种类型。
8.GIS能满足人们对空间信息的要求，帮助人们进行各种辅助决策。
目前，GIS广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等人们生产生活的各个领域。
当前地理信息系统正向集成化、产业化和社会化发展方向迈进9.GIS发展趋势：1.地理信息系统已经成为一门综合性技术2.地理信息系统产业化发展势头强劲3.地理信息系统网络化已构成当今社会的热点4.地理信息科学的产生和发展10.(1)如果将GIS用来监测森林火灾，可以( D )A.用来分析、判断引起火灾的原因B.预测森林火灾的发生地点C.预测森林火灾后所造成的后果D.及时知道火灾地点、范围、分析火势蔓延方向，制定灭火方案第二章内容1.ArcGIS10平台：面向网络的、面向移动设备的、面向桌面端的（ArcMap、ArcCatalog、 ArcToolbox 等）。
2.数据分类：矢量数据（ SHP，EOO）、影像数据（栅格数据）（Grid，Img，JPG，TIF等）3.Shapefile：文件存储至少生成三个必需文件（.shp、.shx .dbf），其只有点、线、面。
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）））））））一、自然地理（一）宇宙中的地球1.天体和天体系统。
（1）天体。
1）天体。
天体是宇宙间物质存在的形式，包括恒星、星云、行星、小行星、卫星、彗星、流星体、行星际物质、星际物质等，其中最基本的天体是恒星和星云。
所有天体都是物质的，都在不停地运动着，并且有各自的特点。
除以上自然天体外，还有人造卫星、宇宙飞船等人造天体。
2）恒性。
恒星是宇宙中最基本的天体。
它是由炽热的气体组成、质量巨大、能自己发光发热的球状天体。
主要组成成分是氢和氦。
3）星云。
星云是宇宙中最基本的天体。
它是由气体和尘埃组成、呈云雾状外表的天体。
主要组成成分是氢。
同恒星相比，星云具有质量大、体积大、密度小的特点。
4）星座。
为了便于认识恒星，人们把天球分为若干个区域，这些区域叫做星座。
根据国际上规定，全天共分成88个星座。
每个恒星都有它所属于的一个星座，星座中所包括的主要亮星，构成各自独特的图形。
如大熊星座的七颗亮星构成勺子形（中国称其为北斗七星）。
（2）天体系统。
1）天体系统是宇宙间运动着的天体因相互吸引和相互绕转而形成的系统。
2）天体系统的层次表:太阳地球———月球太阳系行星和卫星其他八大行星和卫星小行星银河系彗星流星体（陨星）总星系行星际物质恒星世界（包括其他恒星、星云;星际物质）河外星系2.太阳和太阳系。
（1）太阳。
1）太阳概况。
太阳是由炽热的气体组成的球状天体，主要成分是氢和氦。
太阳是距离地球最近的恒星，日地平均距离约为1.5亿千米，即一个天文单位。
太阳的半径约为700 000千米，是地球半径的109倍多。
太阳的体积约为地球体积的130万倍。
太阳的平均密度是地球平均密度的1/4。
太阳的质量为地球质量的33万多倍。
太阳表面的重力加速度为地球表面重力加速度的28倍。
2）太阳的外部结构。
太阳的大气结构即为太阳的外部结构，从里向外分为光球层、色球层、日冕层。
3）太阳活动对地球的影响。
太阳活动的主要标志:黑子和耀斑。
太阳活动的周期:11年。
ArcGIS实战2、地理数据库
地理数据库（Geodatabase）是一种面向对象的空间数据模 型，它对于地理空间特征的表达更接近我们对现实世界的认 识。 地理数据库在一个公共模型框架下，对GIS处理和表达的空 间特征进行统一描述和存储。
1 Geodatabase概述 2 Geodatabase的数据管理
• 定义了要素数据集空间参考之后，在该数据集中新建要素时不需要 再定义其空间参考，直接使用数据集的空间参考。
• 如果在数据集之外即在数据库的根目录处新建要素类时，则必须单 独定义空间参考。
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创建要素类
• 在ArcCatalog目录树中创建要素类，可以在要素数据集中建立，也 可以独立建立，但在独立建立时必须要定义其投影坐标。
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创建地理数据库
• 创建地理数据库的操作步骤如下：
（1）在ArcCatalog目录树中，右击建立新地理数据库的文件夹，在弹出 菜单中，单击【新建】【文件地理数据库】，创建文件地理数据库。
（2）在ArcCatalog 目录树窗口，将出现名为“新建文件地理数据库”的 地理数据库，输入文件地理数据库的名称后按Enter键，一个空的文件 地理数据库就建立了。
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3.2.2 Coverang文件的创建
• Coverang模型是地理关系型数据类型的代表。主要特征：
（1）空间数据与属性数据相结合。空间数据存储在二进制索引文件中， 可使显示和访问最优化。
（2）矢量要素之间的拓扑关系也被存储。存储线的结点用以推算哪些 线在哪些地方相连，同时还包含线的右侧及左侧有哪些多边形。
• 在ArcGIS中可通过一个公用字段将一个表中的记录与另一个表中 的记录相关联。
• 此类关联方式有很多种，包含在地图中临时连接或关联表，或者在 地理数据库中创建可以保持更长久关联的关系表。
地理数据知识点总结
地理数据知识点总结地理数据是指地球表面上各种自然、人文现象所具有的数量和属性，它可以用来描述、分析和反映地球上的自然和人文现象，是地理信息系统的重要组成部分。
地理数据通过各种传感器、测量仪器和人工调查获取，然后经过处理和整理，形成数字化的数据,具有时空性、连续性和多样性等特点。
地理数据是地理信息系统分析和表达地理问题的基础，对于环境保护、规划设计、资源管理等方面有着重要的应用价值。
地理数据一般分为矢量数据和栅格数据两大类。
矢量数据是用点、线、面等几何要素来描述地理现象的属性和空间关系的数据，它可以精确的表示地理现象的位置和形状，适用于地图制图、规划分析等领域。
而栅格数据是以像元为基本单位的数据，它可以表达连续性地理现象的分布和变化特征，如地形、遥感影像等。
两者在地理信息系统中有各自的优势和应用场景。
地理数据的获取与更新是地理信息系统应用的前提和基础，它可以来自卫星遥感、空中摄影、GPS定位、测量绘图等多种途径。
不同类型的地理数据有着不同的获取手段和技术要求。
例如，卫星遥感数据可以获取地球表面的大范围信息，但其分辨率和精度受限；而GPS定位数据可以获取个体位置信息，但需要稳定的卫星信号和高精度的仪器。
地理数据的存储与管理是地理信息系统应用的关键环节。
地理数据的存储格式广泛应用于各种数据库系统，如关系数据库、面向对象数据库、时空数据库等。
地理数据的管理需要考虑数据的组织结构、数据模型、数据索引、数据更新等诸多方面，以保证数据的有效性、一致性和安全性。
地理数据的处理与分析是地理信息系统应用的核心内容。
地理数据的处理包括数据的预处理、数据的变换、数据的融合等多个方面，它可以用来提取地理现象的特征、分析地理空间的关系、模拟地理过程等。
地理数据的分析涉及到空间分析、网络分析、遥感分析等多种方法和技术，它可以用来解决地理问题、支持决策制定、促进科学研究等。
地理数据的表达与展示是地理信息系统应用的重要环节。
地理数据的表达方式多种多样，包括数学模型、地图表达、图形展示、多媒体展示等。
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地理数据库复习资料第一章数据库系统概论1.数据（1）定义：是指人们用来反映客观世界而记录下来的数字、字母或符号，可以存储在某一种媒体上。
是数据库中存储的基本对象。
（2）信息与数据的关系：信息是数据的内涵意义，是数据的内容和解释，是有用的、经过加工的数据。
数据是信息的素材、是信息的载体和表达形式。
2.数据库（1）定义：是指长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的大量数据的集合。
（2）数据库管理系统：是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。
（3）DBMS的功能：定义、操纵、数据库运行管理、数据库的建立和维护。
（4）数据库系统(DBS)：是实现有组织地、动态地存储大量关联数据、方便多用户访问的计算机硬件、软件和数据资源组成的系统。
一般由数据库、数据库管理系统（及其应用开发工具）、应用系统、数据库管理员和用户构成。
（5）DBS的特点：数据的结构化；最小的冗余度；数据集成化，物理存储上不存在重复；数据的共享；数据与程序独立；数据的安全性和完整性。
⭐3.数据库系统结构（1）从数据库管理系统角度看：三级结构模式（外模式、模式、内模式）是数据库管理系统内部的系统结构（2）从数据库最终用户角度看：单用户结构、主从式结构、分布式结构、客户/服务器结构、浏览器/应用服务器/数据库服务器多层结构是数据库系统外部的体系结构⭐4.数据库系统的三级模式结构5.数据库的二级映象功能与数据独立性（1）外模式/模式映象①模式是数据的全局逻辑结构，外模式是数据的局部逻辑结构，对应于一个模式可以有任意多个外模式。
②对于每一个外模式，数据库系统都有一个外模式/模式映象，它定义了该外模式与模式之间的对应关系。
③外模式/模式映象通常包含在各自的外模式的描述中。
④当模式改变时（增加新的关系、新的属性、改变属性的数据类型等），数据库管理员修改有关的外模式／模式映象，使外模式保持不变。
应用程序是依据数据的外模式编写的，外模式不变，应用程序就没必要修改。
⑤外模式／模式映像保证了数据与程序的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。
（2）模式/内模式映象①描述了数据全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系，比如，说明逻辑记录和字段在内部是如何表示的。
②当数据库的存储结构改变时（例如选用了另一个存储结构），由数据库管理员对模式/内模式映像作出相应的改变，可以使得模式保持不变，从而应用程序也不必改变。
③模式／内模式映像保证了数据与程序的物理独立性，简称数据的物理独立性。
6.空间数据库的定义及类型（1）空间数据库:是用来存储空间数据的数据库。
它实现对具有一定地理要素特征的相关空间数据集合的统一管理，空间数据间紧密联系共同反映现实世界中某一区域内综合信息或专题信息间的联系，主要应用于地理空间数据处理和分析。
（2）空间数据库的类型①根据空间数据库管理的空间数据的类型划分：矢量线化数据库栅格影像数据库栅格地图数据库航空影像数据库卫星影像数据库数字高程模型数据库数字地面模型数据库三维景观空间数据库②根据空间数据库管理的空间数据的性质划分：基础地理空间数据库：存储和管理基础地理空间要素（道路、河流、居民地、建筑物等）相关数据和信息的数据库，通用性最强，共享需求最大。
专题应用空间数据库：针对某一领域、行业、部门具体管理和应用需要所建的数据库。
土地利用空间数据库城市规划空间数据库道路交通空间数据库旅游管理空间数据库第二章数据模型与空间信息模型1.地理空间实体：指具有确定的位置和形态特征并具有地理意义的地理空间物体。
是地理信息系统中不可再分的最小单元现象。
2.空间实体的数据描述（1）空间实体的数据抽象现实世界经过抽象形成概念世界，然后形成数据世界。
把现实世界的地理事物表示成各种数字和字符形式，并记录在计算机中，形成数据世界。
如图：（2）实体对象的描述空间数据的概念模型分为三类：（根据GIS数据组织和处理方式来进行划分）①基于实体对象的描述—对象模型②基于场的描述—场模型③基于网络的描述—网络模型（3）概念模型的选择①场模型通常用于具有连续空间变化趋势的现象，如海拔、温度、土壤变化等。
在遥感领域，场模型占据主导地位。
②对象模型一般用于具有明确边界和独立地理现象的建模，如道路、土地利用、城市规划等等。
③对象和场可以在多种水平上共存，即在许多情况下需要采用对象模型和场模型的集成，对象模型和场模型各有长处，应该恰当地综合应用这两种模型对地理现象进行抽象建模。
3.空间数据结构的类型（1）矢量数据结构（隐式表示）—基于坐标：矢量结构是通过记录坐标的方式来表示点、线、面等地理实体。
包括：实体数据结构、索引数据结构、拓扑矢量数据结构A.拓扑关系：描述空间实体之间的相邻、连通、包含、相离和相交等空间关系；B.拓扑关系的表示：点文件、弧段文件、多边形文件（2）栅格数据结构（显式表示）—基于格点：指将空间分割成各个规则的网格单元，然后在各个格网单元内赋以空间对象相应的属性值的一种数据组织方式。
包括：栅格矩阵结构——直接编码方法游程编码结构四叉树数据结构八叉树数据结构十六叉树数据结构A.四叉树数据结构:将空间区域按照4个象限进行递归分割（2n×2n，且n>1），直到子象限的数值单调为止，最后得到一棵四分叉的倒向树。
特点：具有可变分辩率；编码效率高，可根据图形结构调整除去不必要的存储量；编码具有区域性，便于图形图象的分析运算；便于岛的分析；便于同栅格矩阵之间的转换；四叉树建立的方法：线性四叉树、常规四叉树（3）两种数据结构的对比：⭐4.数据模型（1）数据模型的定义：是现实世界数据特征的抽象和简化，是数据库系统用以提供信息表示和操作手段的形式构架。
（2）数据模型的组成：①数据结构②数据操作③数据约束①数据结构--对静态数据的描述a.主要描述数据的类型、内容、性质以及数据间的联系等。
是数据模型的基础，数据操作和约束都建立在数据结构上。
不同的数据结构具有不同的操作和约束。
栅格数据属性明显，位置隐含矢量数据位置明显，信息隐含优点 1.数据结构简单；2.空间数据的叠置和组合十分容易方便；3.各类空间分析很容易进行；4.数学建摸方便;5.技术开发费用低。
1.表示数据精度高；2.严密的数据结构,数据量小；3.用网络连接法能完全描述拓扑关系；4.图形输出精确美观；5.图形和属性数据的恢复、更新、综合都能实现。
6.它是面向目标的,不仅能表达属性编码,而且能方便地记录每个目标的具体的属性描述信息。
缺点 1.图形数据量大；2.用大象元减少数据量时,可识别现象信息量受损失；3.地图输出不精美；4.难以建立网络关系；5.投影变换花的时间多。
1.数据结构复杂；2.很难用叠置方法与栅格图形进行组合；3.显示和绘图费用高,特别是高质量的绘图,彩色绘图和晕线图等；4.数学模拟比较困难；5.技术复杂,多边形内的空间分析不容易实现。
压缩编码方式b.数据的逻辑结构：指反映数据元素之间的逻辑关系的数据结构（线性结构与非线性结构）c.线性结构：数据结构中的元素存在一对一的相互关系（集合、线性表）d.非线性结构：数据结构中的元素存在一对多或多对多的相互关系（树状结构、图形结构）e.数据的物理结构：指数据的逻辑结构在计算机存储空间的存放形式,又叫数据的存储结构。
f.在数据库系统中是按数据结构的类型来命名数据模型。
②数据操作--对数据动态特性的描述a.主要描述在相应的数据结构上的操作类型和操作方式。
b.本质上包括：检索：查询；为用户服务更新：增加、删除、修改；为数据库保持时效性，由系统操作人员或管理员进行操作。
③数据约束--对数据静态特性的描述a.主要描述数据结构内数据间的语法、词义联系、他们之间的制约和依存关系，以及数据动态变化的规则，以保证数据的正确性、有效性和相容性。
b.数据模型应规定该模型必须遵守的完整性约束条件。
c.数据模型应提供定义完整性约束条件的机制。
（3）数据模型的种类按不同的应用层次分成三种类型：概念数据模型、逻辑数据模型、物理数据模型。
①概念数据模型--是面向数据库用户的实现世界的模型，主要用来描述世界的概念化结构。
它使数据库的设计人员在设计的初始阶段，摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题，集中精力分析数据以及数据之间的联系等，与具体的数据管理系统无关。
概念数据模型必须换成逻辑数据模型，才能在DBMS中实现。
a.概念模型的名词术语实体：客观存在并可相互区别的事物，既可以是实际事物，也可以是抽象的概念或联系；属性：实体所具有的特性，一个实体可以有若干个属性描述；域：属性的取值范围；实体型：用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体；如：学生（学号，姓名，年龄，性别，系名）实体集：具有相同属性的实体的集合；键：能够唯一地标识出一个实体集中每一个实体的属性或属性组合，关键字或码；联系：现实世界中事物内部和事物之间是有联系的，这些联系在信息世界中反应为实体（型）内部和实体（型）之间的联系。
b.实体间的联系类型一对一联系、一对多联系、多对多联系c.概念模型的表示方法：E-R图，E-R模型包含三个基本成分，即实体、属性和联系。
②逻辑数据模型是用户从数据库所看到的模型，是具体的DBMS所支持的数据模型，此模型既要面向用户，又要面向系统，主要用于数据库管理系统（DBMS）的实现。
常见的逻辑模型如下：A.层次模型--树结构概念：用树形结构来表示实体间联系的模型称层次模型。
层次模型将数据组织成有向有序的树结构，可同时用于逻辑和物理数据的描述。
层次模型的物理实现：①物理邻接法②表结构法③目录法④位图法优点：将数据组织成有向有序的树结构反映了现实世界中实体之间的层次关系在一定程度上支持数据的重构层次分明、结构清晰，较容易实现缺点：层次结构的严格限制，查询效率低；更新删除操作繁杂由于结构严谨，在设计层次模型时要细心考虑存储路径，确定后很难更改模拟多对多的关系时，物理存储冗余数据独立性较差基本不具备演绎功能基本不具备操作代数基础B.网状模型--图结构概念：用网络数据结构表示实体与实体间联系的模型称网络模型。
C.关系模型--二维表结构定义：关系模型是根据数学概念建立的，它是将数据的逻辑结构归结为满足一定条件的二维表，数学上称为关系。
关系：关系模式中的一个具体的表，又称表（Table）关系模式：对关系的描述，又称表的框架或记录类型关系模式名（属性名1，属性名2，...，属性名n）元组：表中的一行，又称行（Row）或记录（Record）属性：表中的一列，给每一列取一个名称即属性名域：属性的取值范围主码：表中可唯一确定一个元组的某个属性组。
分量：元组中的一个属性值外键:如果关系R的某一个属性组不是该关系本身的主键，而是另一关系的主键，则该属性组是R的外键。
优点：建立在严格的数学概念的基础上；结构简单灵活；数据描述具有较强的一致性和独立性缺点：实现效率不高；描述对象语义的能力较弱；不适合于管理复杂对象的要求，模型的可扩充性较差；模拟和操纵复杂对象的能力较弱。