第五章 GIS空间数据库.pptVIP

第五章 GIS空间数据库 第一节 数据库概述 一、数据库 二、空间数据库 第二节 传统数据库系统的数据模型 一、层次数据模型 二、网络数据模型 三、关系数据模型 四、传统数据库系统管理地理空间数据的局限性 第三节 GIS中空间数据库的组织方式 一、混合结构数据模型 二、扩展结构模型 三、开放式数据结构 第四节 面向对象数据库 一、面向对象技术概述 三、面向对象方法的数据抽象技术和数据抽象工具 五、面向对象的属性数据模型 六、面向对象数据库系统的实现方式 第五节 元数据 一、元数据概念与分类 二、空间（数据）元数据的概念和标准 三、空间数据元数据的获取与管理 四、空间元数据的应用 相关术语 思考题 3、继承 子类包含有超类（或父类）的所有属性和操作，这种性质称为继承。 继承有单个继承和多个继承。 4、联合与组合对象 在定义对象时，将同—类对象中的几个具有部分相同属性值的对象联合起来，称为组合对象。为了避免重复，设立一个更高水平的对象表示这些相同的属性值。 有联合关系的对象叫成员，所以联合就指的是“成员(member —of)”关系。 5、聚集与复合对象 聚集有点类似于联合，但聚集是将几个不同特征的对象组合成一个更高水平的对象。 每个不同特征的对象与复合对象的关系是Parts-of的关系。 6、传播 传播是作用于联合和聚集的工具，它通过一种强制性的手段将子对象的属性信息传播给复杂对象。就是说，复杂对象的某些属性值不单独存于数据库中，而是从它的子对象中提取或派生。 四、面向对象的几何抽象类型 GIS中的各种地物，在几何性质方面表现为四种类型，即点状地物、线状处物、面状地物以及由它们混合组成的复杂地物，因而这四种类型可以作为GIS中各种地物类型的超类 在关系数据模型和关系数据库管理系统的功能基础上，在某些方面加以扩展，增加面向对象模型的封装、继承、信息传播等功能。 1、扩充面向对象程序设计语言(OOPL)，在OOPL中增加DBMS的特性 （1）优点： （2）缺点：是没有充分利用现有的DBMS所具有的功能。 能充分利用OOPL强大的功能，相对地减少开发工作量； 容易结合现有的C十十(或C)语言应用软件，使系统的应用范围更广。 2、扩充RDBMS，在RDBMS中增加面向对象的特性 （1）优点： （2）缺点 数据库I／O检查比较费时，需要完成一些附加操作，所以查询效率比纯OODBMS低。 能充分利用RDBMS的功能，可使用或扩展SQl查询语言； 采用OOPL扩展RDBMS时，能结合二者的特性，大大减少开发的工作量。 3、建立全新的支持面向对象数据模型的OODBMS （1）优点： （2）缺点： 数据库结构复杂，并且开发工作量很大。 用常规语言开发的纯OODBMS全面支持面向对象数据模 型，可扩充性较强，操作效率较高； 重视计算完整性和非过程查询。 1、元数据概念 “meta”是一希腊语词根，意思是“改变”，“Metadata”一词的原意是关于数据变化的描述。到目前为止，科学界仍没有关于元数据的确切公认的定义。但一般都认为元数据就是 “关于数据的数据”，即由各类纯数据通过调查、推理、分析和总结得到的有关数据的数据，例如数据来源、数据权属、数据产生的时间、数据精度、数据分辨率、比例尺和数据转换方法等。 1.1 定义 1.2 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需求作出正确的判断； （5）提供有关信息，以便用户处理和转换有用的数据。 2、元数据的常用形式和类型 2.1 形式 （1）元数据的传统形式是填写了数据源和数据生产工艺过程的文件卷宗，也可以是用户手册（数字或纸质）。 （2）更主要的形式是与元数据内容标准相一致的数字形式。 （3）超文本链接标识语言(Hyper Text Markup language，HTML)编写的超文本文件。 （4）用通用标识语言(Standard for General Markup language，SGML)建立元数据。 2.2 类型 内容 科研型元数据 评估型元数据 模型元数据 描述对象 数据层元数据 属性元数据 实体元数据 在系统中的作用 系统级别元数据 应用层元数据 作用 说明元数据 控制元数据 1、空间元数据的概念 空间数据元数据指对于