空间元数据

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空间数据库复习资料最终版

空间数据库复习资料最终版

一、名词解释1.空间数据库:描述与特定空间位置有关的真实世界对象的数据集合。

2.数据库:统一存储和管理数据的基地3.空间数据:指以地球表面空间位置为参照,用来描述空间实体的位置、形状、大小及其分布等诸多方面信息的数据4.空间认知:对现实世界的空间属性包括位置、大小、距离、模式、运动和物体内部关系的认知,是通过获取、处理、存储、传递、和解译空间信息,来获取空间知识的过程5.矢量数据结构:利用欧式几何学中的点、线、面及其组合体来表示地理实体空间分布的一种数据组织方式6.栅格数据结构实际实质就是像元阵列,即像元按矩阵形式的集合7.空间关系:空间目标在一定区域上构成的与空间特性有关的联系。

8.四面体网格:将目标空间用紧密排列但不重叠的不规则四面体形成的网格来表示,其实质就是2D TIN结构在3D空间上的拓展9.空间数据库系统:指带有数据库的计算机系统,采用现代数据库技术来管理空间数据。

10.空间数据引擎:用来解决如何在关系数据库存储空间数据,实现真正的数据库方式管理空间数据,建立空间数据服务器的方法11.空间索引:指在存储空间数据时依据空间对象的位置和形状或空间对象之间的某种空间关系,按一定顺序排列的一种数据结构,其中包含空间对象的概要信息。

12.空间链接查询:是空间数据库系统一种重要的多路查询,即从两个数据集合中检索出所有满足某一条件的空间对象。

13.元数据:是关于数据的数据,用于描述数据的内容、质量、表示方式、空间参照系、管理方式、数据的所有者、数据的提供方式以及数据集的其他特征14.空间元数据:描述地理信息数据集内容、表示、空间参照、质量以及管理的数据二、填空1.空间数据特征包括:时空特征、多维特征、多尺度性、海量数据特征2.空间数据库的作用:①空间数据处理与更新②海量数据存储于管理③空间分析与决策④空间信息交换与共享3.空间数据库的特征:综合抽象特征、非结构化特征、分类编码特征、复杂性与多样性4.空间数据管理的五种方式:基于文件管理方式、文件与关系数据库混合型空间数据库、全关系型空间数据库、对象-关系型空间数据库、面向对象空间数据库5.空间类型的表现形式:感知空间、认知空间、符号空间6.空间认知模式:空间特征感知、空间对象认识、空间格局认知7.空间认知的三层模型:空间概念数据模型、空间逻辑数据模型、物理数据模型8.矢量数据结构主要有spaghetti结构和拓扑矢量数据结构9.最基本的拓扑关系:关联、临接、包含10.栅格数据结构实际实质就是像元阵列,即像元按矩阵形式的集合11.栅格数据取值的四种方法:中心归属法、面积占优法、长度占优法、重要性法12.四叉树编码的方式:规则四叉树、线性四叉树、一对四式四叉树13.栅格数据的存储:全栅格式存储、链式编码、行程编码、块式编码、四叉树编码14.空间关系可分为:拓扑关系、度量关系、顺序关系15.面向对象的数据模型涉及四个抽象概念:分类,概括,聚集,联合、以及继承和传播两个语义模型工具16.TIN常用的算法:逐点插入法、分治算法、三角形生长法17.空间构模方法可归纳为:基于面模型、基于体模型、基于混合模型18.根据模型所具有的主要特征大致可以将其分为4类:三维矢量模型、三维体元模型、混合或集成数据模型、面向实体的数据模型19.图形数据与专题数据的链接基本上有4种方式:图形数据与专题属性数据分别管理、对通用DBMS扩展以增加空间数据库的管理能力、属性数据与图形数据有统一的结构、图形数据与属性数据自成体系20.目前空间索引技术超过50多种,可概括为树结构、线性映射和多维空间区域变换三种类型,从应用范围上可以分为静态索引和动态索引21.典型的空间索引技术包括:R树索引、四叉树索引、网格索引22.四叉树索引的方法有:点四叉树索引、MX四叉树索引、PR四叉树索引、CIF四叉树索引、基于固定网格划分的四叉树索引、线性可排序四叉树索引23.SQL查询语言的优点:非过程化语言、统一的语言、所有关系数据库的公共语言24.SQL查询语言的功能:查询、操纵、定义、控制25.SQL可细分为:DDL、DML、DCL26.主要的空间查询包括:点查询、区域查询、最邻近查询27.空间查询采用的算法:过滤筛选步骤、细化步骤28.查询分析的类型:属性查询、空间查询、空间分析29.空间数据交换的方式:①外部数据交换模式②直接数据访问模式③基于空间数据转换标准的转换④空间数据互操作模式30.空间数据库的设计可分为:需求分析,概念设计,逻辑设计,物理设计,数据库的实现,数据库的运行和维护6个阶段31.空间数据库需求分析主要包括三方面内容:用户基本需求调研、分析空间数据现状、系统环境/功能分析三、问答题1.空间数据库与传统数据库的差异:①信息描述差异。

3.1GIS数据及元数据

3.1GIS数据及元数据

行政规模
镇: 1 区: 2 县: 3 市: 4

省会: 5

直辖市: 6

<10万: 1

<50万: 2

人口规模 <100万: 3
<200万: 4
<500万: 5
>500万: 6
面积规模
<1000km2 :1 <2000km2 :2 <5000km2 :3 <10000km2 :4 >10000km2 :5
空间数据的时态特征
二、元数据
元数据(Metadata)是关于数据的数据,换 句话说,即是描述数据的数据,如数据的 内容、质量、状况和其他有关特征的背景 信息;
常见的元数据:图书馆卡片、磁盘的标签、 地图的制图元素(图名、图例、比例尺、 制图单位、制图时间等)等;
空间元数据:是关于地理空间数据和相关 信息的描述性信息。
第3章 GIS基础
冯娟
中国地质大学长城学院信息工程系 2008.09.11
3.1 GIS数据及元数据
一、空间数据和属性数据的概念 二、元数据 三、GIS数据的获取与收集
3.1 GIS数据及元数据
一、空间数据和属性数据的概念
概念:空间数据指地球表面空间位置为参照,描述
自然、社会和人文经济的数据,包括数字、文字、图
编码的一致性 编码的标准化和通用性
属性数据编码的方法: 层次分类编码法 多源分类编码法
层次分类编码法
土地利用类型
林地 1
园地 2
耕地 3
草地 4
……….
玉米地 小麦地 水稻地
31

晚稻地 332
未利用地

第5讲-空间数据组织与空间数据库-加密

第5讲-空间数据组织与空间数据库-加密
南京师范大学地理信息科学江苏省重点实验室 盛业华教授
四、面向对象式(Object Oriented) 面向对象式 )
除了将数据对象实体化以外,并将相同性质或相关联的 对象(Object)的数据及处理方法(Method)封装在类 (Class)中,而这些对象和类应符合O-O的原则,如: – – – – 封装(Encapsulation) 聚合(Classes) 继承(Inheritance) 多态性(Polymorphism) 20
4
南京师范大学地理信息科学江苏省重点实验室 盛业华教授
一、数据分层式(Data Layer) 数据分层式
将同区域的数据分成不同的类型或层级储存,例如依不同 地类、专题、年代等,各储存类别称作“图层” ; 传统纸质地图通常依不同的专题,如人口分布图、地质图、 地形图等,来表现不同的人文活动或是地表现象,这些图 称作专题图 (Thematic Map) ; 目前大多GIS数字图则以数据项目分层,称作数据层(Data Layer),但也常被称作图层或专题图层。 5
数据组织

x-axis
现 实 世 界
空 间 数 据
数 据 模 型
数 据 结 构
空 间 数 据 库 3
南京师范大学地理信息科学江苏省重点实验室
盛业华教授
5.1 空间数据的组织方式 间数据的组织方式
数据分层式(Data Layer) 空间分区式(Data Tiling) 实体式(Entity Based) (Entity 面向对象式(Object Oriented) 依照不同应用目的及数据类型,将资料以适合 的组织方式储存,并依某种连接方式架构成一 个适合于存取及管理的结构体。
拓扑文件
ID Link
属性文件

基础空间信息成长型元数据的研究与设计

基础空间信息成长型元数据的研究与设计
黄 雁
( 武汉市测绘 研究院 。 湖北 武汉 4 3 0 0 2 2 )

要: 当前 , 随着 3 S ( G I S , R S , G P S ) 技术 的广泛应 用, 基础 空 间信 息 已经从一 个专题信 息发展 到 了和其 他信 息
资源全 面整合的程度 , 其 中元数据就是数据整合的前提 和基础 。本 文在 当前通用元数据的基础上 对元数据进行 分级 管理 , 将 空间信息元数据 与业务环 节紧密关联 , 提 出了“ 成长型元数据” 模型 , 并将该模 型成 功整合到基础信 息框 架下, 有效推动空间信息的交换和共 享。
g r e a t d e v e l o p me n t f r o m t h e s i n g l e t h e ma t i c i n f o ma r t i o n t o t h e mu l t i —s o u r c e i n t e g r a t e d i n f o ma r t i o n,a n d me t a d a t a i s p r e mi s e a n d b a s i s o f d a t a i n t e ra g t i o n .T h i s p a p e r h a s r e v i e w e d t h e c l a s s i i f e d ma n a g e me n t f o r me t a d a t a b a s e d o n he t c u r r e n t c o mmo n me t a d a t a a n d t h e s t r o n g b o n d b e t we e n s p a t i a l i fo n ma r t i o n me t a d a t a a n d b u s i n e s s l i n k ,a n d h a s p u t or f w a r d a mo d e l o f ro g w i n g me t a d a t a .T h e mo d e l h a s b e e n s u c c e s s f u l l y i n t e ra g t e d i n t o f o u n d a t i o n i fo n ma r t i o n f r m e a w o r k .T h e n i t h a s e f e c t i v e l y p r o mo t e d e x c h a n g e a n d s h a r i n g o f s p a t i l a i n —

基于信息可视化技术的地理空间元数据可视化研究

基于信息可视化技术的地理空间元数据可视化研究
徐 少坤 , 宋国民 , 王海葳 , 陈令 羽
( 1 _ 信息工程 大学 地理空 间信息学院 , 河南 郑 州 4 5 0 0 5 2 ; 2 . 7 5 7 1 9部队 , 湖北 武汉 4 3 0 0 7 4 )

要: 元数据在地理空间数据服务 中发挥着 重要作用 。但 现有 的元数 据检索方 法效率 不高 、 形式 单一 , 将可 视化
第2 2 卷第 3期
2 0 1 3年 6 月




Vo 1 . 2 2, No . 3
En g i n e e r i n g o f S u r v e y i n g a n d Ma p p i n g
J u n ., 2 0 1 3
基 于信 息 可视 化 技 术 的地 理 空 间元数 据 可 视 化 研 究
XU S h a o - k u n ,S ONG Gu o - mi n ,W ANG Ha i — we i ,CH EN L i n g — y u
( 1 . S c h o o l o f Ge o s p a t i a l I n f o r ma t i o n,I n f o r ma t i o n En g i n e e r i n g Un i v e r s i t y ,Z h e n g z h o u 4 5 0 0 5 2 ,Ch i n a ; 2 . Tr o o p s 7 5 7 1 9, Wu h a n
4 3 0 0 7 4 , C h i n a )
Ab s t r a c t : Me t a d a t a p l a y s a n i mp o r t a n t r o l e i n t h e g e o s p a t i a l me t a d a t a s e r v i c e . Bu t t h e c u r r e n t wa y o f me t a d a t a r e t r i e v a l i s i n e f f i c i e n t a n d i n a s i n g l e f o r m . Th e a p p l i c a t i o n o f v i s u a l i z a t i o n t o t h e d a t a r e t r i e v a l wi l l i mp r o v e t h e a v a i l a b i l i t y a n d u s a b i l i t y o f me t a d a t a s e r v i c e .Fi r s t ,i t i n t r o d u c e s t h e c o n c e p t s a n d c o n t e n t

简述空间元数据及其作用

简述空间元数据及其作用

1、简述空间元数据及其作用。

138空间元数据是指在空间数据库中用于描述空间数据的内容、质量、表示方法、空间参考和管理方式等特征的数据,是实现地理空间信息共享的核心标准之一。

元数据的类型:标志信息:是惟一标志数据集的元数据信息,比如数据集名称、发布时间、空间分辨率、法律限制等数据质量信息:是数据集质量的总体评价,包括数据集的完整性、逻辑性、位置精度、时间精度、属性精度等方面的综述以及说明数据质量的保证措施,以及数据源、数据处理过程。

空间参照系统的信息:对于空间数据信息参照的说明。

空间数据的组织信息、内容信息、分发信息和核心参考信息等作用:帮助用户了解、分析数据;空间数据的质量控制;在数据的集成中的运用;数据存储和功能的实现;空间数据质量控制;能够保证数据逻辑与科学的集成;有足够的说明数据来源加工处理的过程、数据翻译。

2、3s集成的意义和作用“3S”集成技术是指RS、GPS和GIS借助于通讯技术、计算机技术有机结合起来的技术。

RS:Remote Sensing-遥感GPS:Global Positioning System-全球定位系统GIS:Geographic Information System-地理信息系统3s集成科用于科学研究、政府管理、政府生产以新一代的观测手段和描述语言作为工具。

3s的联合运用取长补短,是一个自然发展的趋势,3s相互作用形成以个大的镜框。

Rs和gps向gis提供区域及空间位置,gis用于相应的空间分析;rs提供的浩如烟海的数据中提取出有用的信息并进行综合的集成,使之成为决策的科学依据。

在实际运用中,表现为3s两两之间的集成,gis、rs的集成,gis、gps的集成。

Rs、gps的集成。

3、简述数字城市的框架以及数据共享需要解决的关键数据问题。

功能体系分为3个层次:基础层、专题层、综合层。

基础层包括:城市的地理环境、城市的资源环境、城市的社会经济人文环境。

专题层包括:(1)社会:人口、教育、科技、文化、体育、卫生、公安、司法、劳动、民政(2)经济:规划、房产、国土、供水、供电、供热、供气、供水、工业农业、商业财税收、金融(基础层再专题化)综合层:政府的综合决策系统。

网格环境下空间元数据目录服务

网格环境下空间元数据目录服务

间件 将 已有 的分 布式 空 间元数据 库 节点 构 建成 网格分 节 点 , 管理 中心 节点 上部 署 目录服 务和管理 模块 , 在 实现 了分布 式元
数 据存 储 、 布 式元 数据 查询 、 一 的 目录服 务 、 数据 管理 等功 能 , 效地 整合 了网络 中分 散 的空 间元 数据 , 用户提 供 分 统 元 有 为 无缝 的一体 化 目录服 务 。测试 结果表 明 , 方法 简单 易行 、 该 系统可扩 展 性强 。 关键词 : 网格 ; 空 间元 数据 ; 目录服 务; 空 间信 息资 源;元数 据 管理
( 国科 学院遥 感 应 用研 究所 数 字地 球 与导 航 实验 室,北 京 10 0 ) 中 0 11
摘 要 : 对 网 络 环 境 中分 布 式 空 间 元 数 据 库 整 合 问题 , 出 了采 用 网格 技 术 来 实现 空 间 元 数 据 集 成 的 方 法 。 利 用 网格 中 针 提
空 间元 数 据 是 “ 述 空 间 数 据 的 数 据 ” 是 关 于 空 间 数 据 描 ,
息 服 务 共 享 的 需 求 进 一 步 扩 大 ,局 限于 各 单 位 内部 的 元 数 据 目录 服 务 已经 不 能 满 足 用 户 的需 求 。特 别 是 网 格 空 间信 息 服
中图 法分类 号 : P 1 T 31
文献标 识码 : A
文章 编号 : 0072 2 1) 30 0—4 10.04(0 10 —9 1 0
Ca ao u e v c f p t l t d t rd t l g es r ieo ai s a me a aei g i n J N n Z U X a —o g Y NG C o g u , R N Yn —ho I GJ , H i dn , A hn- n A u o j E igca

元数据与空间数据目录【精选】

元数据与空间数据目录【精选】
2)提供有关数据生产单位数据存储、数据分 类、数据内容、数据质量、数据交换网络及 数据销售等方面的信息,便于用户查询检索 地理空间数据;
3)帮助用户了解数据,以便就数据是否能满 足其需求做出正确的判断;
4)提供有关信息,以便用户处理和转换有用 的数据。
8-1 地理空间元数据
五、元数据的获取
8-1 地理空间元数据
二、元数据的内容
1)对数据集的描述,对数据集中各数据项、 数据来源、数据所有者及数据序代(数据生 产历史)等的说明;
2)对数据质量的描述,如数据精度、数据的 逻辑一致性、数据完整性、分辨率、元数据 的比例尺等;
3)对数据处理信息的说明,如量纲的转换等; 4)对数据转换方法的描述; 5)对数据库的更新、集成等的说明。
3)底层元数据(要素、属性的类型和实例Metadata), 包括最近更新日期,位置纲量,存在问题标识(如数据 的丢失原因),数据处理过程等。是元数据体系中详细 描述现实世界的重要部分。
8-1 地理空间元数据
四、元数据的作用
1)帮助数据生产单位有效地管理和维护空间 数据、建立数据文档,并保证即使其主要工 作人员离退时,也不会失去对数据情况的了 解;
8-1 地理空间元数据
通过元数据可以检、访问数据库,可以有效 利用计算机的系统资源,可以对数据进行加工 处理和二次开发等。
传统的图书馆卡片、出版图书的版权说明、磁 盘的标签等都是元数据。纸质地图的元数据主 要表现为地图类型、地图图例,包括图名、空 间参照系和图廓坐标、地图内容说明、比例尺 和精度、编制出版单位和日期或更新日期、销 售信息等。用户通过它可以非常容易地确定该 书或地图是否能够满足其应用的需要。
数据收集后,根据需要产生的,包括数据处理过程描述、数 据的利用情况、数据质量评估、数据集大小、数据存放路径 等。
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5
§9.1 元数据的基本概念
二、数据存储
我们所讨论的元数据是以数据的形式存储的,这 不同于以往的元数据。它应尽可能多地反映数据集自 身的特征规律,以便于用户对数据集的准确、高效与 充分的开发与利用。不同领域的数据库,其元数据的 内容会有很大差异。通过元数据可以检索、访问数据 库,可以有效利用计算机的系统资源,可以对数据进 行加工处理和二次开发等。 科学界关于元数据认识的共同点是:元数据的目 的就是促进数据集的高效利用,并为计算机辅助软件 工程(CASE)服务。
层 (Stratum) :在有序系统中数据层、级别或梯度 序列; 纬度 (Latitude) :在中央经线上度量,以角度单位 度量离开赤道的距离;
经度 (Longitude) :经线面到格林尼治中央经线面 的角度距离;
12
§9.1 元数据的基本概念
四、空间元数据概念列举
经圈(Meridian):穿过地球两极的地球的大圆圈; 坐标(Ordinate) :在笛卡尔坐标系中沿平行于 X 轴和 Y轴测量的坐标值;
图形 (Graph) :与预定义的限制规则一致的零维(如 node )、一维 (link 或 chain) 和二维 (T多边形 ) 有拓扑 相关的对象集;
11
§9.1 元数据的基本概念
四、空间元数据概念列举
数据层(Layer):集成到一起的面域分布空间数据集, 它用于表示一个主体中的实体,或者有一公共属性 或属性值的空间对象的联合;
投 影 (Projection) : 将 地 球 球面坐 标 中的空 间 特 征 (集)转化到平面坐标体系时使用的数学转化方法;
投影参数 (Projection Parameters) :对数据集进行 投影操作时用于控制投影误差、变形实际分布的参考 特征; 地图(Map):空间现象的空间表征,通常以平面图形 表示;
10
§9.1 元数据的基本概念
四、空间元数据概念列举
矢量(Vector):有方向线的组合; 栅格(Raster) :同一格网或数字影像的一个或多个叠 加层; 像元(Pixel):二维图形要素,它是数学影像最小要素; 栅格对象(Raster Object):一个或多个影象或格网, 每个影象或格网表示一个数据层,各层之间相应的格 网单元或像元一致且相互套准;
第九章
空间元数据
1
主要内容:
元数据的基本概念 元数据的内容及标准 元数据的表达 元数据系统 元数据应用

§9.1 元数据的基本概念
实例
数据存储 空间元数据 空间元数据概念列举
3
§9.1 元数据的基本概念
元数据(Metadata) 是关于数据集的数 据,是数据集的说明或描述。在地图数据库 和地理信息系统中用于描述地理数据集的内 容、质量等数据的一些特征。它可以帮助人
9
§9.1 元数据的基本概念
四、空间元数据概念列举
环(Ring):封闭状不相切链环或弧段序列; 多边形 (Ploygon) :二维平面中由封闭弧段包围的区 域; 外多边形(Universe Polygon):数据覆盖区域内最外 侧的多边形,其面积是其它所有多边形的面积之和; 内部区域(Interior Area):不包括其边界的区域; 格网(Grid) :组成一规则或近似规则的棋盘状镶嵌表 面的格网集合,或者组成一规则或近似规则的棋盘状 镶嵌的点集合; 格网单元(Grid Cell):表示格网最小分为要素的二维 对象;
13
§9.1 元数据的基本概念
四、空间元数据概念列举
现象(Phenomenon):事实、发生的事件、状态等; 分辨率(Resolution):由涉及到或使用的测量工具或 分析方法能区分开的两个独立测量或计算的值的最小 差值; 质量 (Quality) :数据符合一定使用要求的基本或独 特的性质;
6
§9.1 元数据的基本概念
三、空间元数据
空间元数据( GeoMetadata )是关于地理相关数据 和信息资源的描述性信息。它通过对地理空间数据的内 容、质量、条件、位置和其他特征进行描述与说明,帮 助和促进人们有效地定位、评价、比较、获取和使用地 理相关数据。对空间数据某一特征的描述,称为一个空 间元数据项。 空间元数据是一个由若干复杂或简单的元数据项组成 的集合。空间元数据是对地理空间数据的一个抽象映射。 从这个意义上来说,空间元数据和地理空间数据是对地 理空间实体不同抽象层次的描述,是对地理信息的不同 深度的表达,它们统一于它们所反映的客观内容。
们查找和理解数据。
4
§9.1 元数据的基本概念
一、实例
元数据并不是一个新的概念,以下各例均可以看成 是元数据:
传统的图书馆卡片; 出版图书的版权说明; 磁盘的标签; 纸质地图的元数据表示为: 地图类型、地图图例、图名、空间参照系统和图 廓坐标; 地图内容说明、比率尺和精度、编制出版单位; 日期或更新日期; …………
7
§9.1 元数据的基本概念
四、空间元数据概念列举
空间数据 (Geospatial Data) :用于确定具有自然特 征或者人工建筑特征的地理实体的地理位置、属性及 其边界的信息; 类型(Type):在元数据标准中,数据类型指该数据能 接收的值的类型;
对象 (Object) :对地理实体的部分或整体的数字表达;
实体类型(Entity Type):对于具有相似地理特征的地 理实体集合的定义和描述;
点(Point):用于位置确定的零维地理对象;
结点(Node):拓扑连接两个或多个链或环的一维对象;
8
§9.1 元数据的基本概念
四、空间元数据概念列举
标识点 (Label Point) :显示地图后用于特征标识的 参考点; 线(Line):一维对象的一般术语; 线段(Line Segment):两个点之间的直线段; 串(String):由相互连接的一系列线段组成的没有分 支线段的序列,它可与自身或与其它线相切; 弧(Arc) :由数学表达式确定的点集组成的弧状曲线; 链(Link):两个结点之间的拓扑关联; 链环(Chain):非相切线段或由结点区分的弧段构成 的有方向无分支序列;
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