基于Oracle Spatial多源异构空间数据一体化存储及管理方法研究

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青海 师范 大 学学 报 （自然科 学版 ）
２Ｏ１６年
２ Ｓｐａｔｉａ１空 间 数 据 存 储 模 型研 究
２．１ 矢 量 数 据 存 储 模 型 分 析 Ｏｒａｃｌｅ Ｓｐａｔｉａｌ按 照 ＯｐｅｎＧＩＳ规 范 定 义 定 义 了矢 量 数 据 的几 何 学存 储 模 型 ．通 过 引 入 对 象 数 据 类 型
１ Ｏｒａｃｌｅ Ｓｐａｔｉａｌ简 介
Ｏｒａｃｌｅ Ｓｐａｔｉａｌ是 Ｏｒａｃｌｅ的支 持 ＧＩＳ数据 存储 的空 间数 据 处理 系统 ，是 Ｏｒａｃｌｅ数 据库 强大 的核心 特 性 ， 遵 照 ＯｐｅｎＧＩＳ规 范定 义 了存储 矢量 数 据类 型 、栅 格数 据 类 型及 拓 扑 数 据 的数 据 库原 生 数 据 类 型 ，将 所 有 的 空 间数据 类 型 （矢 量 、栅格 、网格 、影像 、网络 、拓ｔｂ）统 一在 单一 、开放 的 、基于 标准 的数 据管理 环境 中 ，减少 了 管 理单 独 、分 离 的专 用系 统 的成本 、复杂 性 和开 销 ．Ｏｒａｃｌｅ Ｓｐａｔｉａｌ不但 具 有 传 统 ＧＩＳ的所 有 特性 ，而且 还 具 有关 系数 据 库 的特 性 ，使 得 我 们 能 够 在 一 个 多用 户 环 境 中 部 署 地 理 信 息 系 统 （ＧＩＳ）、位 置 服 务 （Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｂａｓｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，ＬＢＳ）以及 支持 位置 的业 务智 能．并且 与其 它企 业 数据 有 机结 合 起 来 ，统 一 部 署 电子 商务 、政 务 ．有 了 Ｏｒａｃｌｅ Ｓｐａｔｉａｌ之 后 ，即可 用标 准 的 ＳＱＬ查询 管理 我们 的空 间数 据．
文 献 标 识码 ：Ａ
文 章编 号 ：１００１—７５４２（２０１６）０１—００５１—０３
０ 引 言
随着计 算 机技 术 、网络技 术 、航天 航空 技术 、通 信技术 等高 新技 术 的发展 ，以地 理 信 息 系统 技 术 、遥 感 技 术 、卫 星导 航定 位技 术等 为核 心 的地理 信 息技术 在 众多行 业 中得 到广 泛应 用 ，ＧＩＳ在 各行 业应 用 的深 度 和广 度 正 在迅 速扩 大．但 是 ，由于数据 获取 手段 的多样性 、数 据 表达 的多尺 度 性及 数 据 处理 手 段 的差 异 性 导 致 多 源异 构空 间数 据 的产生 ．因此 ，需 要将 不 同来 源 、不 同格 式 的 空 间数据 ，通 过 技术 手段 进 行整 合 ，实 现 空 间信 息资 源 的一体 化存 储 管理 和集 约化利 用 ．目前 ，空 间数 据 的存 储 普遍 采 用 关 系 数 据库 ＋空 间数 据 引 擎 的方 式 ，ＧＩＳ平 台纷纷 推 出 了 自己的空 间数据 引擎 ，如 ＥＳＲＩ的 ＡｒｃＳＤＥ、ＳｕｐｅｒＭａｐ的 ＸＳＤＥ等 ，各 大数 据库 厂商 也意识 到 支持 空 间数据 的重 要性 ，在 原有 关 系数据 库 的基础 上 开发 了空 间扩展 模块 以支 持空 间数 据．甲骨文 公 司在 自己的 Ｏｒａｃｌｅ数 据 库 软 件 中增 加 了 Ｏｒａｃｌｅ ｓｐａｔｉａｌ组 件 ，通 过 扩 展 的 ＳＤＯ—ＧＥ０ＭＥＴＲＹ 和 ＳＤＯ— ＧＥＯＲＡＳＴＥＲ数据 类 型实 现 了矢量 、栅格 数据 的 一体化 管 理 ，基 于其 强大 的关 系数 据管 理能 力 ，为多源 异构 空 间数据 的一 体化 存储 和管 理 提供 了完 美 的解 决 方案 ．
张 朝 坤 ，欧 尔 格 力
（青 海 省 基 础 地 理 信 息 中心 ，青 海 西 宁 ８１０００１）
摘 要 ：本 文 分 析 Ｏｒａｃｌｅ Ｓｐａｔｉａｌ提 供 的 ＳＤＯ＿ＧＥＯＲＡＳＴＥＲ 和 ＳＤＯ—ＧＥＯＭＥＴＲＹ 两 种 数 据 模 型 ，研 究 了 Ｏｒａｃｌｅ Ｓｐａｔｉａｌ的 空 间数
２Ｏ１６卑 第 １期
青 海师 范大 学学 报 （自然科 学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｑｉｎｇｈａｉ Ｎｏｒｍ ａｌ Ｕ ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ）
２Ｏ１６ Ｎ Ｏ．１
基 于 Ｏｒａｃｌｅ Ｓｐａｔｉａｌ多源 异构 空 间数 据 一体 化存 储 及 管理 方 法研 究
基 金 项 目 ：青 海 省 自然 科 学 基 金 创 பைடு நூலகம் 团 队 项 目 ，项 目编 号 ：２０１４一 ＺＪ一 ９２１． 收 稿 日期 ：２０１５—０６—１０ 作 者 简 介 ：张 朝 坤 （１９７７一），男 ，山东 嘉 祥 人 ，硕 士 ，高 级 工 程 师 ，研 究 方 向 ：地 理 信 息 研 究 工 作
据 存 储 机 制 ，提 出 了基 于 ＯＤＰ．ＮＥＴ 空 间 数 据 管 理 方 法 ，为 空 间数 据 的一 体 化 存 储 与 管 理 提 供 了可 行 、优 化 的 解 决 方 案 ．
关 键 词 ：空 间 数 据 ；Ｏｒａｃｌｅ Ｓｐａｔｉａｌ ＯＤＰ．ＮＥＴ
中 圈分 类 号 ：ＴＰ３９３．０９
Ｏｒａｃｌｅ Ｓｐａｔｉａｌ是 函数 和存储 过 程 的集合 ，通 过 这些 函数 和 存储 过程 实 现 了对 空 间 数据 的存 储 、检 索 及 空 间 分 析 ，Ｏｒａｃｌｅ Ｓｐａｔｉａｌ有 以下 及 部 分 组 成 【１Ｊ：
（１）一 种称 为 ＭＤＳＹＳ的模 式 ，规定 了对 空 间数据 类 型 的存 储 、语法 、语义 方 面 的支 撑． （２）一种 空 间索 引机 制． （３）一 组 由于处 理空 间分 析 的操作 符 和 函数 ． （４）一 组管 理工 具．
ＳＤＯ ＧＥＯＭＥＴＲＹ 的字 段建 立 对 象一 关 系 模 型 ，实 现属 性 信 息 和 空 间信 息 的 一体 化存 储 和 管 理 ．Ｏｒａｃｌｅ —
Ｓｐａｔｉａｌ采 用分 层存 储技 术 将地 理信 息概 念 中的 图层用 一 张表来 存 储 ，将 表 中 的一条 记 录 表达 为 单 个几 何 实 体 ，又将 几何 实体 分解 为若 干个 点 、线 、面基 本元 素 ，Ｏｒａｃａｌ Ｓｐａｔｉａ１支持 由点 、线 等基 本 几 何实 体 及 由基 本 几 何 实体 组成 的 复杂空 间 实体 ．通过 元素 （Ｅｌｅｍｅｎｔ）、几何 实体 （Ｇｅｏｍｅｔｒｙ）及 层 （Ｉ ａｙｅｒ）所组 成 的层 次 结 构 （如 图 １所示 ）实现 了对 空 间矢 量数据 的映射 ．