空间数据管理与空间数据库的建设
空间数据库管理技术
空间数据库管理技术
空间数据库管理技术是指在数据库系统中存储和管理空间数据的
方法和技术。
随着地理信息系统（GIS）和遥感技术的发展，空间数据
成为数据管理的重要一部分。
空间数据库管理技术包括以下方面：
1. 空间数据类型的设计和实现。
空间数据类型包括点、线、面、多面体等，需要根据不同的数据需求设计合适的数据结构和数据模型。
2. 空间索引技术的应用。
空间数据的查询通常涉及到空间关系，如邻接、包含、相交等，需要利用空间索引技术对空间数据进行高效
的查询和检索。
3. 空间数据的可视化和分析。
空间数据的可视化和分析是GIS
的重要功能之一，需要利用空间数据的特性实现空间数据的可视化和
空间分析。
4. 空间数据的数据挖掘和分析技术。
空间数据的数据挖掘和分
析是GIS应用的重要方向，需要运用数据挖掘和分析技术对空间数据
进行深入的研究和分析。
5. 空间数据的安全和保护技术。
空间数据的安全和保护是数据
管理的重要任务之一，需要利用合适的安全技术和保护策略对空间数
据进行保护。
空间数据库设计
数据结构的描述为： 数据结构 =｛数据结构名， 含义说明，组成：｛数据项或数据结构｝｝．
数据结构反映了数据之间的组合关系。一个数据 结构可以由若干个数据项组成，也可以由若干个 数据结构组成，或由若干数据项和数据结构混合 组成。
数据字典及其表示
➢ 数据流
数据流是数据结构在系统内传输的路径。数据流 的描述通常为：
需求分析
（自顶向下）
概念模式
概念模式
概念模式1
概念模式 概念模式 概念模式2
概念结构设计
（自顶向下）
全局概念模式
３、概念结构设计的步骤：
第一步） 抽象数据并设计局部视图 第二步) 集成局部视图，得到全局的概念结构。
需求分析
数据流图 数据字典
数据抽象、局部 视图的设计
分E-R图
视图集成
总E-R图
No
4.物理数据模型
把数据库的逻辑模型在实际的物理存储设备上 加以实现，从而建立一个有较好性能的物理数 据库。
构造物理数据模型，包含所有的物理实施细节。
➢ 文件结构 ➢ 内存 ➢ 磁盘空间
二、数据字典及其表示
➢ 数据项
数据项是不可再分的数据单位。它的描述为：
数据项=｛数据项名，数据项含义说明，别名， 类型，长度，取值范围，与 其他数据项的逻辑 关系｝．
其中：“取值范围”和“与其他数据项的逻辑关 系”两项定义了数据的完整性约束条件，是设计 数据完整性检验功能的依据。
数据字典及其表示
概念结构设计的方法：
➢ 自顶向下的设计方法。 ➢ 自底向上的设计方法。 ➢ 逐步扩张的设计方法。 ➢ 混合策略设计的方法。
最常采用的策略是自底向上的方法，即顶向下 地进行需求分析，然后再自底向上地设计概念 结构。
三维空间数据库建库
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。
总结词
三维空间数据库需要定期更新和维护，以保 持数据的时效性和准确性。
详细描述
三维空间数据库中的数据会随着时间的推移 而发生变化，如建筑物的拆除、重建等。为 了保持数据的时效性和准确性，需要定期更 新和维护数据库，同时对变化的数据进行记 录和跟踪，以确保数据的完整性和准确性。 此外，还需要建立数据维护的规范和流程，
三维空间数据库建库
汇报人： 2024-01-02
目录
• 三维空间数据库概述 • 三维空间数据库的构建 • 三维空间数据库的应用 • 三维空间数据库的挑战与解决方案 • 三维空间数据库的未来展望
CHAPTER 01
三维空间数据库概述
定义与特点
定义
三维空间数据库是一种用于存储和管理三维空间数据的数据库系统。它能够存 储、查询、检索和管理三维空间数据，并提供高效的空间数据检索和可视化服 务。
促进数字城市建设
数字城市是城市信息化的重要方向，三维空间数据库能够 提供数字城市的空间数据存储、管理和可视化等功能，促 进数字城市的建设和发展。
提升空间信息应用水平
三维空间数据库能够提供高效的空间数据检索和可视化服 务，提升空间信息的应用水平，促进空间信息产业的发展 。
三维空间数据库的历史与发展
空间数据组织与管理概述
Clay
Plain
A1
Loam
Plain
A2
Sandy
Hill
A3
User_ID
Terrain
Slope
233
Plain
0
234
Plain
3
235
Hill
25
关系数据结构
面向对象的数据库模型： 把面向对象的方法和数据库技术结合起来可以使数据库系统的分析、设计最大程度地与人们对客观世界的认识相一致。 面向对象数据库系统是为了满足新的数据库应用需要而产生的新一代数据库系统。
1
空间数据组织与管理概述
第八章 空间数据组织与
管理
第一节 空间数据管理的特点
第二节 空间数据库管理技术的发展
第三节 空间数据的组织
第四节 空间索引
第一节 空间数据管理的特点
为什么空间数据需要管理？
空间数据特征
这些特征都决定了需要行之有效的方法去管理空间数据
1. 空间特体
7
B
55
C
54
C
60
C
26
A
48
A
15
A
…
…
实体
Peano码
A
26,48,50,15,37,39,14
B
7
C
55,54,60
…
…
B
A
C
四叉树索引
是指建立四叉树索引时,根据所有空间对象覆盖的范围，进行四叉树分割，使每一个子块中仅包含单个实体，然后根据包含每个实体的子块层数或者子块大小建立相应的索引表。
采用M：N连接关系描述的数据库存储方式。由于其空间关系复杂，因此，在GIS中并没有广泛应用。
空间数据库管理系统的概念与发展趋势
空间数据库管理系统的概念与发展趋势空间数据库管理系统的概念与发展趋势随着互联网的飞速发展和社会的不断进步，空间数据在各个领域中得到了广泛应用。
空间数据库管理系统（Spatial Database Management System，简称SDMS）是一种专门用于处理和管理空间数据的数据库管理系统。
它与传统的关系型数据库管理系统相比，具有更强大的空间数据处理能力和更高的数据存储效率，能够更好地支持地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）和位置服务（Location-based service，简称LBS）等应用。
空间数据库管理系统的概念可以追溯到上个世纪80年代，当时GIS开始被广泛应用于城市规划、土地管理、交通规划等领域。
然而，传统的关系型数据库管理系统无法很好地处理空间数据，这导致了对空间数据处理的需求。
因此，研究人员开始着手开发空间数据库管理系统，以满足各种空间数据处理需求。
随着科技的不断进步，空间数据库管理系统的功能和性能也得到了不断提升。
首先，空间数据库管理系统能够处理各种复杂的空间数据类型，包括点、线、面、多边形、栅格等，能够对这些数据进行高效的存储和查询。
其次，空间数据库管理系统提供了丰富的空间分析功能，可以对空间数据进行距离计算、叠置分析、缓冲区分析等操作，从而为用户提供更加全面准确的空间分析结果。
此外，空间数据库管理系统还支持多维索引技术，能够快速检索和查询大规模的空间数据，提高数据查询效率。
进入21世纪以来，空间数据库管理系统在应用领域得到了快速扩展。
除了传统的GIS和LBS领域外，空间数据库管理系统还广泛应用于天文学、地质学、生物学等科学研究领域。
在天文学中，天体观测数据被存储在空间数据库管理系统中，以支持天体运动的模拟和预测。
在地质学中，地震、火山活动等空间数据可以通过空间数据库管理系统进行有效管理和分析。
在生物学中，生物物种分布和迁徙等数据也可以通过空间数据库管理系统进行存储和分析。
如何进行空间数据库的构建与管理
如何进行空间数据库的构建与管理导语：随着科技的发展，地理信息系统（GIS）在不同领域的应用越来越广泛。
而空间数据库作为GIS的核心组成部分，其构建与管理变得尤为重要。
本文将从空间数据库的概念和重要性入手，探讨如何进行空间数据库的构建与管理，以提高数据的准确性和可用性。
一、空间数据库的概念和重要性1.1 空间数据库的概念空间数据库是指存储和管理地理空间数据的专门数据库，它将位置和属性信息相互关联，为用户提供多维度的空间查询和分析功能。
1.2 空间数据库的重要性空间数据库的重要性在于它对于GIS应用的支持和数据的管理起到基础性的作用。
它可以存储大量的地理空间数据，并通过索引、空间分析等功能，方便用户进行数据查询和分析。
空间数据库的构建和管理不仅直接影响到GIS应用的性能和准确性，还对决策和规划等方面具有重要意义。
二、空间数据库的构建2.1 数据需求分析在进行空间数据库的构建之前，首先需要进行数据需求分析。
这包括确定需要收集哪些地理空间数据以及数据的格式和精度要求等。
通过准确分析数据需求，可以为后续的数据库设计和数据收集提供指导。
2.2 数据模型设计根据数据需求分析的结果，进行数据模型的设计是构建空间数据库的关键。
常用的空间数据模型包括关系模型、对象模型和面向对象模型等。
根据具体应用需求和数据特点，选择合适的数据模型进行设计，以实现数据的高效管理和查询。
2.3 数据采集和更新数据采集是空间数据库构建的重要环节。
可以通过GPS定位、遥感影像解译和地理调查等方式，收集和更新地理空间数据。
数据采集时应注意数据的一致性和准确性，避免数据质量问题对数据库的影响。
2.4 数据处理和入库采集到地理空间数据后，需要进行数据处理和入库操作。
数据处理包括数据清理、数据编码、数据转换等步骤，以提高数据的一致性和规范性。
数据入库则是将处理完成的数据存储到空间数据库中，并建立适当的索引和关联关系，方便后续的查询和分析。
三、空间数据库的管理3.1 数据库维护和更新空间数据库的管理不仅限于构建阶段，还需要进行定期的维护和更新。
江苏省水利地理信息平台专题空间数据处理与数据库建设
第４２卷第８期２０１９年８月测绘与空间地理信息ＧＥＯＭＡＴＩＣＳ＆ＳＰＡＴＩＡＬＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ.４２ꎬＮｏ.８Ａｕｇ.ꎬ２０１９收稿日期:２０１８－０３－２６作者简介:李娇娇(１９８７－)ꎬ女ꎬ甘肃靖远人ꎬ工程师ꎬ硕士ꎬ２０１１年毕业于武汉大学大地测量学与测量工程专业ꎬ主要从事地理信息系统应用开发工作ꎮ江苏省水利地理信息平台专题空间数据处理与数据库建设李娇娇(江苏省基础地理信息中心ꎬ江苏南京２１００１３)摘要:为满足水利信息化对水利地理信息资源的需要ꎬ实现江苏省水利行业共用 一张图 的目标ꎬ江苏省进行了水利地理信息平台建设ꎬ空间数据建设为此提供基础数据支撑ꎮ本文对水利平台空间数据整合方法㊁数据组织与建库等展开讨论ꎬ并最终实施ꎬ形成了江苏省水利专题地理信息库ꎬ涉及水利信息化工作的方方面面ꎬ为江苏省水利地理信息服务平台建设奠定了坚实基础ꎬ极大地推动了水利信息化建设进程ꎮ关键词:水利地理信息ꎻ数据库ꎻ数据处理ꎻ地理信息平台中图分类号:Ｐ２０８㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１６７２－５８６７(２０１９)０８－０１６９－０３ＳｐａｔｉａｌＤａｔａＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄＤａｔａｂａｓｅＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆＪｉａｎｇｓｕＷａｔｅｒＣｏｎｓｅｒｖａｎｃｙＧＩＳＬＩＪｉａｏｊｉａｏ(ＪｉａｎｇｓｕＧｅｏｇｒａｐｈｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＣｅｎｔｅｒꎬＮａｎｊｉｎｇ２１００１３ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙｓｐａｔｉａｌｄａｔａｆｏｒｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙｉｎｆｏｒｍａｔｉｚａｔｉｏｎａｎｄｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｇｏａｌｏｆｓｈａ￣ｒｉｎｇ ｏｎｅｍａｐ ｉｎＪｉａｎｇｓｕｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙꎬｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆＪｉａｎｇｓｕｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙＧＩＳｉｓｌａｕｎｃｈｅｄꎬａｎｄｓｐａｔｉａｌｄａｔａｃｏｎ￣ｓｔｒｕｃｔｉｏｎｐｒｏｖｉｄｅｓｂａｓｉｃｄａｔａｓｕｐｐｏｒｔｆｏｒｔｈｉｓｐｕｒｐｏｓｅ.Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｉｓｃｕｓｓｅｄｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｓｐａｔｉａｌｄａｔａｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎꎬｄａｔａｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎａｎｄｄａｔａｂａｓｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙｐｌａｔｆｏｒｍꎬａｎｄｆｉｎａｌｌｙｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｉｔ.ＩｔｈａｓｆｏｒｍｅｄｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙｓｐａｔｉａｌｄａｔａｂａｓｅｏｆｔｈｅＪｉａｎｇｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅꎬｗｈｉｃｈｉｎｖｏｌｖｅｓａｌｌａｓｐｅｃｔｓｏｆＷａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｗｏｒｋ.ＴｈｅｄａｔａｂａｓｅａｎｄｉｓｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆＪｉａｎｇ￣ｓｕｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙＧＩＳ.ＩｔｉｓａｓｏｌｉｄｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙＧＩＳｏｆＪｉａｎｇｓｕ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙｓｐａｔｉａｌｄａｔａꎻｄａｔａｂａｓｅꎻｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇꎻＧＩＳ０㊀引㊀言江苏省水利地理信息服务平台按照 框架统一㊁逻辑一致㊁数据分级㊁互联互通 的建设思路ꎬ在已建江苏省水利地理信息系统的基础上ꎬ构建基于云服务环境的省级水利地理信息服务平台及示范建设市㊁县水利地理信息服务平台ꎻ基于网络为全省水利行业及政府部门㊁社会公众提供水利地理信息服务ꎬ以满足水利信息化对水利地理信息资源的需要ꎬ实现全省水利行业共用 一张图 的目标ꎮ水利地理信息平台空间数据的建设ꎬ包括整合全省水利专题数据㊁基础地理信息数据㊁高分辨率遥感影像及航片ꎬ建立全省水利基础地理数据库ꎻ建设全省水利地理信息在线服务数据集ꎬ为水利平台建设提供专业数据支持ꎮ１㊀概㊀述水利地理信息平台专题数据来源主要有三个:江苏省水利普查成果数据㊁江苏省水利一期成果数据㊁江苏省基础测绘成果数据ꎬ以及各水利单位自测的部分数据ꎮ不同数据源的数据自成体系ꎬ但同时用于本项目建设则各有优缺点ꎬ数据因为采集时间的差异和采集标准的不同ꎬ会存在重复或冲突的情况ꎬ所以需要对数据进行整合㊁集成和再组织ꎮ同时ꎬ由于数据整合和更新ꎬ需对水利要素间的空间关系通过数据处理和拓扑补建方式重新构建ꎮ水利地理信息加工整理是为了获取现势性好㊁数据组织规范的水利地理信息ꎬ规范数据分类编码体系ꎬ明确数据库结构ꎬ对原始成果数据需要进行信息的统一组织㊁统一标准的处理工作ꎬ以方便数据的有效组织和管理ꎮ水利地理信息的加工整理包括数学基础的统一㊁不同数据源数据整合㊁数据编码及分类㊁数据重组织及结构的规范㊁空间关系的建立㊁创建图元等ꎮ此外ꎬ对大比例尺自测数据ꎬ按照平台对大比例尺数据处理要求进行处理编辑工作ꎮ２㊀水利数据整合方法１)数据预处理主要包含两方面的工作:一是数学基础的统一ꎻ二是多源数据形成初级库ꎮ数学基础的统一是规范数据的坐标系ꎬ将所有用到的地理信息数据统一到ＣＧＣＳ２０００坐标系ꎮ江苏省水利地理信息平台建设的原始数据源有以下几个部分组成:省水利一期成果库㊁江苏省第一次全国水利普查空间数据成果库㊁国普河流成果㊁拓展河流成果㊁湖泊成果㊁水资源及水利分区数据成果等ꎮ形成初级库是针对多源数据结构及存储内容的不同ꎬ层级对应ꎬ定制保留字段ꎬ导入多源数据的过程ꎮ２)数据空间图形整合水利要素空间图形整合所涉及的水利要素对象层ꎬ是一期水利中含有空间数据的水利要素层ꎬ且对应水普成果中该类数据也含有空间要素的ꎮ不同数据源数据融合ꎬ是为了满足数据完整性㊁现势性要求ꎬ处理多源数据冲突或重复的情况ꎮ空间数据整合过程中ꎬ保留一期数据的属性信息与水普数据的唯一标示信息ꎬ使其满足与不同属性库的连接ꎮ对于一期数据与水普数据相互多出且不重复的部分ꎬ直接导入对应数据层中ꎬ不需要处理ꎮ对于一期数据与水普数据重复和冲突的部分ꎬ分情况处理:点层数据ꎬ保留水普的空间对象ꎬ将一期中所含属性填写在保留后的对象的对应字段中ꎮ线层数据和面层数据ꎬ一期数据与水普数据空间对象唯一对应的ꎬ保留水普的空间对象ꎬ将一期数据属性填写在保留后的对象的对应字段中ꎻ一期数据与水普数据存在多对一的情况ꎬ对水普数据进行分割ꎬ分段赋予一期数据对应属性ꎻ一期数据与水普数据存在一对多的情况ꎬ对一期数据进行分割ꎬ分段赋予一期数据对应属性ꎮ３)空间图形检查数据空间图形检查分３种情况:①点状要素的检查:检查点状要素对象取舍是否核实ꎬ属性保留是否正确ꎬ目视检查ꎬ逐一进行ꎮ通过唯一编码字段匹配ꎬ检查要素对象是否丢漏重复ꎮ②线状要素的检查:检查点状要素对象取舍是否核实ꎬ属性保留是否正确ꎬ目视检查ꎬ逐一进行ꎮ通过唯一编码字段匹配ꎬ检查要素对象是否丢漏重复ꎮ通过空间拓扑检查ꎬ对存在对象重叠㊁自相交㊁自重叠的要素对象进行图像修改ꎮ反复进行ꎬ直到无拓扑问题ꎮ③面状要素的检查:检查点状要素对象取舍是否核实ꎬ属性保留是否正确ꎬ目视检查ꎬ逐一进行ꎮ通过唯一编码字段匹配ꎬ检查要素对象是否丢漏重复ꎮ通过空间拓扑检查ꎬ对存在对象重叠㊁自相交㊁自重叠的要素对象进行图像修改ꎮ反复进行ꎬ直到无拓扑问题ꎮ３㊀水利数据组织与建库１)水利要素分类及编码水利专题要素的分类按照«江苏省水利专题地理信息分类规范»要求进行ꎬ数据的分层分类及几何特征均严格按照该规范执行ꎮ水利专题要素编码按照«江苏省水利工程代码编制规定»要求进行ꎮ水利数据的分类及编码方式ꎬ保证数据分类的一致性㊁全面性㊁合理性㊁逻辑性２)规范数据结构及补建空间关系水利空间要素层数据结构按«江苏省水利专题地理信息分类规范»文档中具体规范要求执行ꎮ与«江苏省水利地理信息服务平台数据库设计»文档中具体规范保持一致ꎮ水利空间要素层数据补建是对已有的业务关系进行继承ꎬ对目前没有确需建立的根据空间拓扑关系进行补建ꎮ逻辑关联举例如图１所示ꎮ图１㊀逻辑关联举例Ｆｉｇ.１㊀Ｌｏｇｉｃａｌａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｅｘａｍｐｌｅ３)图元创建图元数据创建以县行政区域为单元创建ꎬ对于跨越多个县级行政区域的实体要素对象ꎬ按县级行政界进行拆分ꎬ拆分后的图元对象赋予唯一标识码(县级行政区划编码＋原实体唯一标识码)ꎮ图元层数据结构及组织按«江苏省水利地理信息服务平台数据库设计»文档中设计要求进行ꎮ４)空间数据与属性关联水利厅之前已经建立了多个水利信息属性数据库ꎬ并有相应的数据库管理系统进行属性维护ꎮ在水利空间数据建设方案中已经指出ꎬ水利普查空间数据和厅以往信息化项目空间数据中的要素编码都予以保留ꎬ使之能够保持与水利类属性数据库的挂接关系ꎬ所以ꎬ水利属性库建设实际为多个相对独立的属性库建设ꎮ最终建成一套空间数据库ꎬ多套属性数据ꎬ根据使用者㊁用途㊁范围ꎬ确定所需要读取的属性信息ꎮ空间数据与属性库关联如图２所示ꎮ５)异构空间数据集成异构空间数据集成是针对多种底层数据ꎬ并考虑到与水利地理信息服务平台相关的其他地理信息系统空间０７１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀测绘与空间地理信息㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０１９年图２㊀空间数据与属性库关联Ｆｉｇ.２㊀Ｓｐａｔｉａｌｄａｔａｉｓａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈａｐｒｏｐｅｒｔｙｌｉｂｒａｒｙ数据的集成ꎮ基于已有异构空间数据结构和空间数据集成的复杂程度ꎬ本项目异构数据集成采用数据格式转换模式ꎮ在该模式下ꎬ其他数据格式经专门的数据转换程序进行格式转换后ꎬ复制到当前系统的数据库或文件中ꎬ这也是目前ＧＩＳ系统空间数据集成的主要方法ꎮ平台支持的空间数据格式有ＡｒｃＧＩＳ的ｓｈａｐｅｆｉｌｅ㊁ＭａｐＩｎｆｏｒ的ｍｉｆ/ｍｉｄ等ꎮ４㊀质量控制在江苏省水利地理信息服务平台水利专题数据整合的整个过程中ꎬ质量控制贯穿始终ꎬ从组织机构㊁作业程序㊁设备资源㊁人员配备㊁作业方式等各个方面上保证测绘产品质量目标的实现ꎮ１)加强项目的技术力量ꎮ项目部总负责人负责总体协调ꎬ并对作业员进行技术指导和技术培训ꎮ２)做好上岗考核工作ꎮ系统学习设计书ꎬ做好岗前培训ꎬ组织相关作业人员学习ꎬ统一认识ꎬ掌握作业技术规定ꎮ３)使用合格和成熟的作业软件ꎮ作业选择成熟的图形编辑及入库软件:Ａｒｃｇｉｓ１０.１㊁ＡｕｔｏＣＡＤ２００４㊁ＣＡＳＳ９.１㊁富慧断面编辑软件ꎮ４)实行项目质量责任制ꎮ要求各作业员严格按项目质量计划和技术标准进行作业ꎬ抓好每一道工序的细节ꎬ对自己的作业负责ꎮ５)成立项目质量检查组ꎮ项目部的督促检查工作与作业员的作业工程交互进行ꎬ强调测绘产品的过程及生产过程的跟踪管理ꎮ各作业员提交的资料必须全面进行检查验ꎮ检查参照国家标准局制定的标准和项目技术设计书等ꎬ实行二级检查ꎬ一级验收ꎮ５㊀主要技术特点１)多源㊁多时相水利专题数据融合ꎮ本项目具体采用 统一数学基础＋空间属性双向匹配 的方法ꎮ该方法是通过数据预处理环节ꎬ将多源水利空间数据统一转换为ＣＧＣＳ２０００坐标系ꎻ再利用标准分层分类方法ꎬ在对每类空间要素设定空间容差值的基础上ꎬ进行同类要素属性匹配ꎬ对于最终位置和图形的取舍ꎬ借助最新遥感影像进行辅助判读ꎮ２)水利地理数据空间关系重构ꎮ关系重构中ꎬ一种是对已有的业务关系进行继承ꎬ将原有业务关系通过新旧唯一编码对照表映射为现有数据关系表ꎻ另一种是根据空间拓扑关系进行补建ꎬ通过各水利要素与水系的空间位置关系ꎬ设定两者在对应关系表中的联系ꎮ３)多尺度水利专题数据融合ꎮ河湖勘测数据属于大比例尺自测数据ꎬ进行相应的格式转换㊁数学基础的统一ꎬ结构及编码按标准规范进行ꎬ纳入平台ꎬ使多尺度数据在平台中保持一致ꎮ４)水利专题数据编码整合ꎮ基于不同的业务应用对源数据编码的需求ꎬ对于分段不一致的河流等要素以最小颗粒分段为原则ꎬ保留了两套不同的编码ꎬ并按照以行政区为单元编码原则确定了各河段的唯一编码ꎮ水利专题数据编码整合后ꎬ既保留了原有两套数据的属性ꎬ便于与两套属性库的关联ꎬ也保证了每个水利要素的唯一性ꎮ６㊀结束语江苏省水利地理信息服务平台的数据资源在向上需要与水利部相关系统对接ꎻ向下需要集成市㊁县水利部门的数据ꎻ横向上ꎬ基础地理信息与测绘部门保持同步ꎬ并向其他政府业务部门提供水利相关的数据服务ꎮ因此ꎬ平台基础地理信息数据库㊁地理框架数据库㊁水利空间数据库均按照国家或行业标准规范设计ꎮ本项目在统一的空间参考体系下ꎬ根据水利业务具体需求建设ꎻ水利地理数据库具体包含水利公共类㊁水利工程㊁防汛抗旱㊁农村水利㊁水利规划㊁水文㊁水资源㊁水土保持等８大类水利要素空间数据及相关数据ꎬ同时构建大比例尺河湖勘测数据ꎬ共同形成江苏省水利专题地理信息库ꎮ项目工作形成的成果内容丰富㊁全面完整ꎬ数据溯源性好ꎬ涉及水利信息化工作的方方面面ꎬ为江苏省水利地理信息服务平台建设奠定了坚实基础ꎬ极大地推动了水利信息化建设进程ꎮ参考文献:[１]㊀江苏省人民政府办公厅.江苏省 十二五 水利发展规划(苏政办发[２０１１]１０３号文发布)[Ｇ].南京:江苏省人民政府办公厅ꎬ２０１１.[２]㊀江苏省水利厅.江苏水利现代化规划(２０１１－２０２０)(水利部与省政府以水规计[２０１２]２０９号文联合批复)[Ｇ].南京:江苏省水利厅ꎬ２０１１.[３]㊀江苏省水利厅.江苏省水利信息化发展 十二五 规划(苏政复[２０１１]８０号文批复)[Ｇ].南京:江苏省水利厅ꎬ２０１１.[４]㊀江苏省水利厅.江苏省水利地理信息服务平台可行性研究报告(代项目建议书)(苏发改投资[２０１２]１７９６号文批复)[Ｇ].南京:江苏省水利厅ꎬ２０１２.[５]㊀江苏省水利厅.江苏省水利地理信息服务平台初步设计报告(苏发改投资[２０１３]１６９５号文批复)[Ｇ].南京:江苏省水利厅ꎬ２０１３.[编辑:张㊀曦]１７１第８期李娇娇:江苏省水利地理信息平台专题空间数据处理与数据库建设。
地理空间数据的模型构建与管理
地理空间数据的模型构建与管理地理空间数据的模型构建与管理是地理信息系统（GIS）中的核心内容之一。
随着科技的发展和信息时代的到来，地理空间数据的应用范围逐渐扩大，对于不同行业的决策和规划起着重要的作用。
在建立和管理地理空间数据模型时，需要考虑数据的准确性、一致性和可持续性等因素。
一. 地理空间数据模型的分类地理空间数据模型可以分为两大类：矢量数据模型和栅格数据模型。
矢量数据模型使用点、线、面等几何要素来描述地理空间实体，适用于具有明确几何特征的地理现象，如道路、河流等。
而栅格数据模型则是将地理空间划分为一系列的网格，将每个网格单元作为一个地理单位，适用于连续变化的地理现象，如气温、降雨量等。
二. 地理空间数据模型的构建地理空间数据模型的构建过程包括数据收集、数据预处理、数据建模和数据评估等环节。
首先，需要收集相关的地理空间数据，可以通过地面调查、遥感技术等手段获取。
然后，对数据进行预处理，包括数据清洗、数据匹配和数据转换等操作，以确保数据的准确性和一致性。
接下来，根据具体的要求和目标，进行数据建模，选择适当的数据结构和分析方法，构建出合理的地理空间数据模型。
最后，对所建模型进行评估，验证其在实际应用中的有效性和可靠性。
三. 地理空间数据模型的管理地理空间数据模型的管理包括数据输入、数据存储、数据查询和数据更新等方面。
在数据输入方面，需要考虑数据的来源和获取方式，以及数据的质量控制和完整性检查。
数据存储则包括数据的组织和存储结构的选择，可以采用数据库等技术来进行管理。
数据查询则是指按照特定的条件和要求，对地理空间数据进行检索和提取，可以通过地理信息系统的查询功能来实现。
数据更新则是指对已有数据进行更新和维护，以及添加新的数据内容，确保数据的实时性和可靠性。
四. 地理空间数据模型的应用地理空间数据模型的应用广泛涵盖了各个领域，如环境保护、城市规划、交通管理等。
在环境保护方面，可以利用地理空间数据模型来分析土地利用、水资源分布等情况，从而制定合理的保护措施。
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空间数据管理与空间数据库的建设
随着技术的不断进步，空间数据的数量和质量也在快速增长，这给空间数据的
管理和利用带来了巨大的挑战。
空间数据管理是指对大量的空间数据进行存储、组织和处理的过程。
而空间数据库的建设是空间数据管理的核心环节，目的是为空间数据提供可靠的存储和查询功能。
一、空间数据管理的挑战
1. 数据量庞大：随着卫星遥感技术的发展和地理信息系统的广泛应用，空间数
据的数量呈指数级增长。
仅卫星遥感数据每天就产生海量数据，如何高效地存储和管理这些数据成为了一个亟待解决的问题。
2. 数据质量要求高：空间数据的质量直接影响到后续的分析和应用结果。
而空
间数据的质量问题往往包括数据精度、数据完整性、数据一致性等方面。
如何确保空间数据的质量，保证数据能够得到可靠分析和应用，是空间数据管理的重要挑战。
3. 数据多源融合：空间数据来自不同的来源和不同的传感器，如何将多源数据
进行有效融合，以提供更全面的地理信息，是空间数据管理的关键问题之一。
数据多源融合不仅涉及数据格式的统一和融合方法的选择，还需要解决数据集成和数据转换的技术问题。
二、空间数据库的建设
空间数据库的建设是解决空间数据管理问题的核心环节，包括空间数据的存储、组织和查询等功能。
1. 空间数据的存储：空间数据库需要提供可靠的存储功能，支持大规模数据的
存储和管理。
传统的关系型数据库在存储空间数据时存在一定的局限性，因此需要采用专门的空间数据库管理系统来解决这个问题。
空间数据库管理系统包括空间数
据模型、索引结构和存储引擎等多个组成部分，以满足对空间数据的高效存储和管理需求。
2. 空间数据的组织：在空间数据库中，空间数据需要按照一定的规则和结构进行组织。
常见的空间数据组织方式包括栅格数据模型、矢量数据模型、网络数据模型等。
不同的数据组织方式适用于不同的应用场景，需要根据具体需求选择合适的数据模型。
3. 空间数据的查询：空间数据库需要提供高效的查询功能，以满足用户对空间数据的各种查询需求。
空间数据的查询可以是基于地理位置的查询，也可以是基于属性的查询。
为了提高查询效率，空间数据库通常采用索引结构来加速查询过程，常见的空间索引包括R树、八叉树等。
三、解决空间数据管理问题的方法
1. 数据挖掘技术：数据挖掘是从大规模数据中自动发现有用信息的过程。
对于空间数据管理来说，数据挖掘技术可以帮助发现地理信息中的潜在规律和趋势，为空间数据的管理和利用提供更多可能性。
2. 云计算技术：云计算是一种基于互联网的计算模式，可以提供按需的计算和存储资源。
对于空间数据管理来说，云计算可以解决存储和计算资源的扩展问题，提高空间数据的处理效率和可拓展性。
3. 人工智能技术：人工智能技术包括机器学习、深度学习等，可以帮助处理和分析大规模的空间数据。
通过人工智能技术，可以从庞大的空间数据中提取出有用的信息，为空间数据的管理和利用提供更多价值。
总结：
空间数据管理与空间数据库的建设是解决空间数据管理问题的重要途径。
通过合理的空间数据库的建设和技术手段的运用，可以有效管理和利用大规模的空间数据，提高地理信息的挖掘和应用效果。
随着技术的不断进步，空间数据管理和空间
数据库的建设将面临更多的挑战和机遇，需要不断探索和创新，以提高空间数据的管理水平和应用能力。