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空间数据库 数据库的三大任务（模型，存取方法，管理和控制） 数据库的三大任务： （1） 建立数据模型，描述信息结构，使数据组织有序； （2）设计数据存储方法，实现数据的三层独立； （3）实现统一管理和有效控制，提供高效安全的访问与共享。 空间数据库的概念？任务？空间数据库对数据进行哪些扩充？ 概念：空间数据库是地理信息系统在计算机物理存储介质上存储的、与应用相关的地理空间数据的总和 其任务是以数字形式表示各类空间的宏观和微观结构，建立空间数据模型并转化为有效 的存储结构，以最小空间和时间代价有效组织、存储、管理和控制各类空间数据，维护数据 的现势性和正确状态，提供一定的访问机制，安全、高效、准确的实现数据的共享。 扩充和发展体现在以下几个方面： (1)、空间数据模型：一般数据模型不能表达地理空间复杂的信息结构，研究空间数据库必须先研究空间数据模型及相关问题。 (2)、空间数据库的实现技术：要实现基本的空间数据管理功能，至少要在标准的数据库管理系统中定义新的空间数据类型，支持空间计算，建立空间索引，考虑空间数据访问的安全和并发问题，实现海量数据的管理等功能。 (3)、地理空间认知、空间数据模型、空间数据访问、海量数据管理、长事务处理、空间数据可视化、空间数据库管理和实现（空间索引、空间计算、空间数据结构）技术等很多内容还在不断变化和发展，空间数据库理论与技术是数据管理技术的发展与创新。 地理空间中的三种坐标系是什么？ 空间点位在三种坐标系中如何表示？ (1) 地心3维空间参照系统：以地心为原点，相互垂直的X，Y，Z为坐标轴的真3维空间直角坐标系统，任意点位表示成坐标矢量（X,Y,Z）。 (2)椭球面空间参照系统：将地球抽象为接近地球形状的旋转椭球，以椭球面为地球表面几何模型。任意点P的位置用（B,L）+大地高H表示。 (3)平面参照系统：研究区域范围不大时用平面作为地球表面的局部几何模型，任意点P的位置用 (x,y) +海拔高h表示 空间现象，空间要素，空间对象，几何对象，空间数据类型，专题等概念及这些概念之间的联系？ （1）空间现象：地理空间中占据一定的空间范围或位置，具有特定的几何形状，具有完整地理含义的各种自然地物、人工建筑物和构筑物、现象、区划、分布、实体、环境等称为空间现象 （2）空间要素：空间要素是空间现象经过人类大脑的认知和抽象，并结合应用目标提取其本质特征后，在概念世界中的信息表示形式。 （3）空间对象：将概念模型转化为某个DBMS支持的逻辑模型的过程中，需要将空间要素划分为具有均质属性的多个几何单元，每个具有相同属性的几何单元连同其主题属性一起定义为一个空间目标---面向对象表达方式中与空间目标对应的概念是空间对象 （3）几何对象： 面向对象空间数据模型中为每个空间对象定义一个几何对象，用来完整表达一个空间对象的所有空间特征（几何形状、空间关系、空间行为）几何对象由几何数据结构和几何方法两部分组成，几何数据结构是一组位置的集合或坐标序列，几何方法是对几何数据进行各种处理的一组函数。几何形状存储为几何属性，空间行为实现为几何方法，空间关系一部分存储为几何属性，另一部分实现为几何方法。 （4）空间数据类型：一种具有较强数据表达能力的对象型抽象数据类型（ADT Abstract Data Type)，定义中包含了几何数据结构和一系列用于维护几何数据、实现空间操作、表达空间关系的几何方法。（几何对象按形态可分为点、线、面、点集合、线集合、面集合等多种几何类型，同一种几何类型的几何对象属于一类，定义为一种具体的空间ADT。空间ADT是一个大类，包含Point、 Polyline、Polygon等许多不同形态的具体数据类型，要素表中每个空间属性域定义为一种具体的空间ADT） （5）专题：地图分层模型中具有相同属性和几何特征的一个图层的数据构成一个专题。面向对象数据模型中多个类依据其共有的特征归纳为一个专题。 （6）联系：将空间现象抽象化为空间要素，空间要素分解为多个空间目标和空间对象，每个空间对象定义一种几何对象，空间数据类型定义了几何对象的型，具有相同几何特征和属性的数据构成一个专题 空间要素的三类特征是什么？空间特征指什么？什么叫空间数据？ 特征：空间现象--------表达内容。空间实体--------数字形式 地图符号--------展现形式 空间特征：用以描述事物或现象的地理位置，又称几何特征、定位特征，如界桩的经纬度等 （1）定义：用平行于坐标轴的正方形网格将研究空间划分成N*M个具有一定分辨率的、大小均匀的、紧密相邻的、呈规则行列排列的正方形网格单元。每个网格单元称为像素或像元，用一对（X,Y）坐标表示像素的位置（地理空间中