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《空间数据库》(升级版） 什么是空间数据、非空间数据 空间数据查询处理，简单查询语言(P168) 时态GIS数据库，采用什么样的方法进行组织：时间作为新的一维、基态修正法、时空复合法；时间粒度、时间尺度概念。 时态GIS数据库: 许多应用领域要求GIS能提供完善的时序分析功能，高效地回答与时间相关的各类问题，在时间与空间两方面全面处理地理信息系统，即称为时态GIS（Temporal GIS）。目前已有时空数据的三种组织方法：1.时间作为新的一维。使用三维的地理矩阵(geographics matriix)，以位置、属性和时间分别作为矩阵的行、列和高。用四叉树表达二维格数据，八叉树表示立方体，则可用十六叉树表GIS的空间—时间模型。2.基态修正法。不存储研究区域中每个状态的全部信息，只存贮某个时间的数据状态(称为基态)，以及相对于基态的变化量。3.时空复合法。将空间分隔为具有相同的时空过程的最大单元，称为时空单元，每个时空单元在存贮方法上被看成静态的空间单元，而该时空单元中的时空过程则作为属性来存储。 时间粒度：现实世界的是无限的，没有开始也没有结束，它可看成是两段无限的实数轴，轴上的每一点代表所处的某一时刻，从某一时刻到另一时刻看成是两段无限的实数轴，轴上的每一点代表所处的某一时刻，从某一时刻到另一时刻看成是一段时间，用于度量时间的尺度具有多样性。具有相同长度的时间段，称之为时间粒度。 时间尺度：上网查 什么是Metadata（元数据），元数据的作用 空间元数据是关于数据的数据；它在地理信息中用于描述地理数据集的内容、质量、表达方式、空间参考、管理方式以及数据集的其它特征，它是实现地理空间信息共享的核心标准之一。 元数据的作用：1．元数据对数据生产者和用户的作用 （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退休或调离时，也不会失去对数据情况的了解。 （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）提供通过网络对数据进行查询、检索的方法或途径，以及与数据交换和传输有关的辅助信息。 （4）帮助用户了解数据，以便就数据是否能满足其要求作出正确的判断。 （5））提供有关信息，以便用户处理和转换有用的数据。 （6）帮助数据所有者查询所需空间信息。比如，它可以按照不同的地理区间、指定的语言以及具体的时间段来查找空间信息资源。 2．元数据对地理信息共享的作用 从地理信息共享的角度上看，元数据可以为所有用户提供包括数据内容、质量、状态及相关特性的数据编目，并且当数据转换时，元数据可以提供处理和解释数据所必须的必要信息。总之，元数据及其标准为地理信息共享提供了指示路标和入门的钥匙。 空间数据库设计的主要过程 1.需求分析阶段，2.概念设计阶段，3.逻辑设计阶段，4.物理设计阶段，5.数据库实现阶段，6.数据库运行与维护阶段 数据流图与数据字典 数据流图（Data Flow Diagram）：简称DFD，它从数据传递和加工角度，以图形方式来表达系统的逻辑功能、数据在系统内部的流向和逻辑变换过程，是结构化系统分析方法的主要表达工具及用于表示软件模型的一种图示方法。 GIS技术和数据仓库技术相结合的产物，是数据仓库的一种特殊形式。是面向主题的、集成的随时间不断变化的和非易失性的空间和非空间数据集合，用于支持空间辅助决策和空间数据挖掘。 栅格数据取值 ① 中心归属法 ② 面积占优法 ③ 长度占优法 ④ 重要性法 矢量数据结构与栅格数据结构比较 优点 缺点 矢量 1、结构紧凑，冗余度低，便于描述线或边界。 2、空间位置精度高 3、利于网络、检索分析，提供有效的拓扑编码，对需要拓扑信息的操作更有效。 4、 图形显示质量好，精度高。 1、数据结构复杂，各自定义，不便于数据标准化和规范化，数据交换困难。 2、多边形叠置分析困难，没有栅格有效，表达空间变化性能力差。 3、不能直接处理数字图像信息 4、软硬件技术要求高，显示与绘图成本较高。 栅 格 结构简单，易数据交换。 2、叠置分析和地理（能有效表达空可 变性）现象模拟较易。 3、利于与感遥数据的匹配应用和分析，便于图像处理。 4、输出快速，成本低廉。 1、图形数据量大，数据结构不严密不紧凑，需用压缩技术解决该问题。 2、现象识别效果不如矢量方法，难以表达拓扑。 3、