Schema的地理信息元数据管理系统研究与实现
- 格式:pdf
- 大小:3.64 MB
- 文档页数:72
测绘技术中的地理数据库设计与管理方法随着社会的发展,地理信息系统(GIS)在各个领域的应用越来越广泛。
而地理数据库作为GIS的基础,扮演着重要的角色。
它是存储、管理和查询各种地理信息的关键,对于测绘技术的发展至关重要。
本文将探讨测绘技术中的地理数据库设计与管理方法。
地理数据库设计是一个复杂而繁琐的过程,需要考虑多个方面。
首先,要明确数据库使用的目的和目标。
不同的应用场景有不同的需求,例如城市规划、环境监测、农业管理等。
根据不同的需求确定数据库的结构和功能,以便为用户提供准确、及时的地理信息。
其次,要考虑地理数据库的数据源。
测绘技术依赖于各种数据源,比如卫星影像、地面调查、传感器数据等。
这些数据需要经过预处理和格式转换,以适应数据库的需求。
同时,要注意数据的准确性和一致性,确保数据库中的地理信息可靠可信。
地理数据库的管理方法也非常重要。
一个好的管理方法可以提高数据的使用效率和安全性。
首先,要建立合理的数据存储策略。
根据数据的特点和使用频率,将其分为热数据和冷数据,并采用不同的存储介质进行管理。
热数据可以存储在高速存储介质中,以便快速查询和更新。
冷数据可以存储在较便宜的存储介质中,以节省成本和空间。
其次,要设计合理的数据访问和权限控制机制。
地理数据库通常有多个用户,他们有不同的权限和操作需求。
为了保护数据的安全性和完整性,应该对用户进行分类,并为每个用户设置相应的访问权限。
此外还要制定数据备份和恢复策略,以应对意外事件和错误操作。
另外,地理数据库的性能优化也是不可忽视的。
一个高效的数据库可以提高工作效率和用户体验。
优化地理数据库的设计和存储结构,减少数据冗余和冗长字段,以提高查询和更新性能。
使用索引和分区等技术,加速数据的访问和处理。
同时,要注意数据库的硬件设备和网络环境,以保证系统的稳定和性能。
总的来说,地理数据库设计与管理是测绘技术中必不可少的一部分。
它对于地理信息的获取、处理和应用起着至关重要的作用。
测绘技术中的地理数据库管理方法随着科技的不断进步,测绘技术在地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)中扮演着重要的角色。
而地理数据库的管理方法对于有效利用测绘数据和提供准确的地理信息至关重要。
本文将介绍测绘技术中地理数据库的管理方法,并探讨其在实际应用中的意义。
一、地理数据库的概念与特点地理数据库是指存储地理现象和地理数据的计算机系统,它包含了地理实体的空间位置、属性和拓扑关系等信息。
地理数据库管理方法是指对地理数据库进行建立、组织、维护和查询等操作的技术手段。
地理数据库具有以下特点:1. 空间数据:地理数据库存储的是与地理位置相关的数据,例如地理坐标、地图等。
与传统的关系型数据库不同,地理数据库需要支持空间数据类型以及相应的空间分析操作。
2. 多源异构数据:地理数据来自不同的测绘设备和传感器,涉及到多个数据源和数据格式。
因此,地理数据库管理方法需要考虑如何对多源异构数据进行整合和统一管理。
3. 大数据量和高并发性:地理数据库中通常包含大量的数据,如大型地理信息系统涉及的地理实体较多。
此外,地理信息的更新频率也较高,因此地理数据库管理方法需要具备高效的数据查询和更新能力。
二、地理数据库的建立和组织方法1. 数据模型的选择:根据应用需求和数据类型,可以选择不同的数据模型来建立地理数据库。
常用的数据模型包括层次模型、网络模型和关系模型等。
关系模型是目前应用最广泛的数据模型,其使用表格和关联来组织地理数据。
2. 数据库设计原则:地理数据库的设计应遵循数据一致性、数据完整性和数据安全性等原则。
数据一致性是指地理数据的逻辑结构和空间关系与实际地理现象一致;数据完整性是指地理数据的完整性与正确性;数据安全性是指在地理数据库管理方法中采取相应的安全策略,保护地理数据的安全。
3. 空间索引与查询:由于地理数据的特殊性,需要建立有效的空间索引和查询机制,以提高数据查询的效率。
地理信息技术专业地理数据库研究地理信息技术专业地理数据库的设计和管理地理信息技术专业地理数据库的设计与管理地理信息技术(Geographic Information Technology, GIT)是一门研究地理现象、地理信息获取、处理、分析和应用的学科。
在地理信息技术领域,地理数据库起着至关重要的作用。
地理数据库是存储和管理地理数据,供地理信息系统(Geographic Information System, GIS)进行数据查询、分析和可视化的一种技术工具。
本文将探讨地理信息技术专业地理数据库的设计与管理。
一、地理数据库的概念和重要性地理数据库是指存储地理数据的集合,包括地理实体、属性和关系。
地理实体可以是地形要素、地理要素、地理区域等,属性包括位置、名称、面积等信息,而关系描述了实体之间的联系。
地理数据库通过结构化的方式组织地理数据,方便地理信息的管理和利用。
地理数据库的重要性不容忽视。
首先,地理数据库为地理信息系统提供了数据基础,使得GIS能够进行空间分析和地理数据可视化。
其次,地理数据库还为地理信息技术专业的研究提供了可靠的数据来源,支持地理信息技术在城市规划、农业管理、环境保护等领域的应用。
二、地理数据库的设计原则地理数据库的设计需要考虑以下原则:合理性、一致性、完整性、灵活性和可维护性。
1. 合理性:地理数据库的设计应符合实际需求和使用习惯,以利用户的查询和分析。
合理性包括数据的组织结构、数据间的关系等方面。
2. 一致性:地理数据库中的数据应保持一致性,即同一类型的数据在不同表中应具有相同的定义和格式。
这有助于减少数据错误和冗余。
3. 完整性:地理数据库应具备数据的完整性,即真实反映地理现象。
缺失或不完整的数据会影响地理信息的准确性和可靠性。
4. 灵活性:地理数据库应具备较强的灵活性,即能够适应不同的操作需求和数据变化。
应采用可扩展的数据模型和数据结构。
5. 可维护性:地理数据库的设计需要考虑到后续数据的更新、维护和管理。
地理信息技术专业中的地理数据库设计与管理地理信息技术(Geographic Information Technology,简称GIT)是一门应用地理学、计算机科学、数据库管理和软件工程等多学科知识的交叉学科,其主要目标是通过收集、存储、管理、分析和可视化地理数据,为地理研究、规划和决策提供支持。
在GIT专业中,地理数据库的设计与管理是一个重要的课题,本文将探讨地理数据库设计与管理的相关内容。
一、地理数据库的基本概念与特点地理数据库是指用于存储和管理地理空间数据的数据库,它具有以下几个基本概念和特点:1. 地理空间数据:地理空间数据是指与地理现象和地理位置相关的数据,如地图、卫星影像、行政边界等。
2. 地理数据模型:地理数据模型是用于描述地理现象的数据结构和规则,常见的模型包括层次模型、对象模型等。
3. 空间索引与查询:地理数据库通过空间索引和查询实现对地理空间数据的检索和分析,提供空间分析功能。
4. 数据一致性和更新:地理数据库需要保证数据的一致性和更新性,及时反映地理现象的变化。
二、地理数据库设计的基本原则在地理数据库设计中,需要遵循以下基本原则:1. 数据规范化:采用规范化的方法对数据进行分解和组织,减少数据冗余和不一致性。
2. 空间数据模型选择:选择合适的空间数据模型,根据实际需求确定数据结构和关系。
3. 数据完整性与可访问性:确保数据的完整性,设置合适的约束和索引,提高数据的可访问性。
4. 空间数据采集与处理:采用适当的技术和工具对地理数据进行采集、处理和清洗。
5. 设计可扩展的数据库结构:考虑到地理数据的增长和变化,设计可扩展的数据库结构,以便满足未来的需求。
三、地理数据库管理的关键技术地理数据库管理涉及到多个关键技术,下面介绍其中几个核心技术:1. 数据库软件选择:选择适合地理数据库管理的软件平台,如Oracle Spatial、PostGIS等。
2. 数据库安全与权限管理:保护地理数据的安全性,设置合理的权限和访问控制策略。
基础地理信息数据库管理系统设计与实现刘海红发布时间:2021-08-23T03:43:32.990Z 来源:《防护工程》2021年13期作者:刘海红1 刘国泰2 董晓成3[导读] 当前地理信息行业的核心已经从数据生产转为数据更新,为了将数据更新与实际工作结合起来,做到按需更新、适时更新、快速更新、快速成图,提高测绘成果的现势性,完善地理空间信息数据库的更新体系,需要不断优化内业数据处理技术流程和技术手段。
1.青海省基础测绘院青海西宁 810000;2.青海省柴达木综合地质矿产勘察院青海格尔木 816000;3.西宁市城市投资管理有限公司青海西宁 810000摘要:现如今,大数据被广泛应用在各个领域中,地理信息数据库应运而生。
本文研究了数字城市基础地理信息数据库管理系统的设计与开发,以满足基础地理信息数据存储与管理的实际需求。
系统采用C/S结构,基于ArcGISEngine,依托ArcSDE空间数据引擎,使用Oracle数据库对基础地理信息数据进行统一有效的管理。
系统实现了文件管理、数据管理、数据浏览、查询与定位、原数据管理、打印输出以及系统安全管理等功能,满足了数字城市基础地理信息数据高质量、高效率、合理应用管理的要求,可为数字城市建设提供坚实的基础地理信息数据保障。
关键词:基础地理信息;数据库;管理系统;设计引言当前地理信息行业的核心已经从数据生产转为数据更新,为了将数据更新与实际工作结合起来,做到按需更新、适时更新、快速更新、快速成图,提高测绘成果的现势性,完善地理空间信息数据库的更新体系,需要不断优化内业数据处理技术流程和技术手段。
目前,省级基础测绘地理信息数据主要分为1∶10000基础测绘数据和大比例尺基础测绘数据的生产,前者主要采用数字正射影像图采集法,在原有数据成果基础上,结合最新的卫星影像资料,基于正射影像发现要素变化及数据的预采集,结合外业调绘、行业专业数据等资料,经过内业数据处理生产地形数据库成果、标准地形图数据及其附属产品;后者一般采用航空摄影测量方法,针对不同的影像数据源确定不同的相控点采集、空三加密等技术方案,基于立体模型进行要素的采集。
测绘技术中的地理信息系统数据库设计地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是一种利用计算机技术进行地理空间数据管理、分析和可视化的工具。
在测绘技术领域中,GIS扮演着重要的角色,能够帮助测绘工作者高效地存储、查询和分析地理空间数据。
而地理信息系统的核心就是数据库设计,本文将就测绘技术中的地理信息系统数据库设计进行探讨。
地理信息系统数据库设计的首要任务是确定数据结构。
在测绘技术中,地理空间数据主要包括点、线、面和栅格等要素,因此需要建立相应的数据表来存储这些要素的空间位置和属性信息。
通常来说,一个GIS数据库会包括多张表,每张表对应一个要素类型。
例如,可以有一个点要素表、一个线要素表和一个面要素表等。
在设计地理信息系统数据库时,应考虑数据的精度和准确度。
测绘工作者所采集的地理空间数据,如地点的经纬度、线要素的长度等,都需要保持一定的精度。
因此,在数据库中应使用适当的数据类型和字段长度来存储这些数据。
另外,为了提高数据的准确度,可以在数据库中设置约束条件,限制特定数据字段的取值范围或规定某些字段之间的关系。
此外,地理信息系统数据库设计还需要考虑数据的组织结构。
合理的数据组织结构可以提高数据查询和分析的效率。
在测绘技术中,常用的数据组织结构包括栅格模型和矢量模型。
栅格模型将地理空间数据分割成规则的像素网格,适合处理连续变化的数据,如高程模型等。
而矢量模型则将地理空间数据以点、线、面等要素的形式进行存储,适合处理几何形状和拓扑关系等问题。
在数据库设计过程中,需要根据应用需求选择合适的数据组织结构。
此外,地理信息系统数据库设计还需考虑数据的扩展性和灵活性。
随着技术的进步和数据规模的增大,数据库需能够满足日益增长的数据需求。
因此,数据库的设计应充分考虑到数据的扩展性,使得数据库能够支持更多的数据类型和更大的数据存储量。
同时,灵活的数据库设计可以满足不同用户和应用的需求。
作者简介:王艳芳(1981-),女,湖北鄂州人,中国地质大学(武汉)信息工程学院硕士研究生,研究方向为空间数据库。
基于MapGIS 数据中心元数据管理系统的研究与实现王艳芳(中国地质大学信息工程学院,湖北武汉430074)摘要:介绍了元数据的基本内容和MapGIS 数据中心的基本概念;重点说明了基于MapGIS 数据中心二次开发的元数据管理系统的基本思想与实现方案。
关键词:元数据;数据中心;消息机制;功能配置;插件中图分类号:TP311.13文献标识码:A文章编号:1672-7800(2009)06-0153-031元数据概述随着计算机技术和GIS 技术的发展,产生了大量的地理空间数据,地理空间数据内容繁杂且数据量庞大;元数据是关于数据的数据,空间元数据是描述空间数据的数据,是在地理信息系统中用于描述地理数据集的内容、质量、表示方式、空间参考、管理方式以及其它特征的数据,可以用来组织、维护、定位、发现、转换和挖掘地理空间信息资源。
建立地理空间元数据是对控件数据进行管理及共享的有效、可行的方法。
目前元数据管理系统存在两种模式:一种是以国外的GIS 软件ESRI 公司研发的ArcInfo 为代表开发的元数据管理模式,元数据作为空间数据的附属,依赖于空间数据。
元数据的查询检索效率很高,结构简单清晰,但是元数据作为描述数据的数据,不具有其自身的组织结构,不能有效地管理元数据。
另一种是国内的GIS 软件以中地数码有限公司研发的MapGIS7x 为代表开发的元数据管理系统模式,MapGIS7x 创新地将元数据与分空间数据离开来,元数据可以单独存在,并形成了元数据库、元数据标准、元数据集的数据组织层次来管理元数据。
元数据以xml 和txt 文件形式存储在文件或关系数据库中,通过MapGIS7x 元数据管理系统,能够实现空间元数据的管理并通过同步将空间数据和元数据关联起来,实现空间数据的共享和检索。
2基于MapGIS 的数据中心2.1数据中心的产生数据中心首先是一个可以管理多源异构数据的资源管理器,包括文件资源(如doc ,excel ,word ,xml ,html …)、数据库资源(Access ,Oracle ,SQL )、地理数据库资源(MapGis67数据,MapGis70数据,ArcGIS 数据,影像遥感数据)、空间元数据资源(txt ,xml )等;它也是存放对这些多源异构数据进行管理的功能的有序集合,即功能仓库;另一方面,搭建系统的融入可以根据数据中心提供的符合数据访问标准的访问方式,以及灵活的数据管理框架,将数据表现与操作联系起来。
地理信息管理系统的设计与实现地理信息管理系统(Geographic Information System,简称GIS)是一种涵盖地理信息获取、处理、分析、展示和交流的计算机系统。
GIS以地理空间位置为核心,结合图像技术、数据处理、统计分析等技术,帮助人们更好地理解和应用地理信息。
本文将探讨地理信息管理系统的设计与实现,涉及数据采集、数据库设计、系统开发以及应用案例等内容。
一、数据采集地理信息管理系统的数据来源主要有两种:实地采集和数字化转换。
实地采集是指通过测绘工具、GPS等设备,现场对地理信息进行测量和记录。
数字化转换是将纸质地图、图形图像等转化为数字信息。
这些数据需要经过格式和坐标系转换、质量检查等工序,以确保数据的准确性和完整性。
数据采集是GIS系统的基础,它直接影响着后续的数据处理和分析工作。
在实际操作过程中,需要根据系统功能和应用场景选择不同的数据采集方式。
例如,对于城市规划等需要高精度数据的场景,就需要进行实地采集;而对于路网、地形等常规地理信息,可以通过数字化转换的方式获取。
二、数据库设计GIS系统的数据管理是基于数据库的,因此,数据库的设计和优化是系统开发的重点。
为了方便数据管理和查询,数据库要通过规范化等手段,将数据分解为合适的层次,在保证数据完整性的前提下,最大限度地提高查询效率。
地图数据一般包括地物、地形、地名等信息,它们的空间属性和属性信息需要分别进行存储。
在设计时,需要根据具体业务需求,综合考虑系统性能、数据完整性等因素,选择合适的数据库类型和数据管理方式。
三、系统开发GIS系统的开发是建立在数据采集和数据库设计基础之上的。
系统开发需要根据具体业务场景和数据需求,制定系统逻辑和功能模块。
系统的核心功能包括数据处理、数据分析、数据展示等方面,需要根据实际需求进行调整和优化。
在开发过程中,需要考虑系统的扩展性和可维护性,尽可能避免代码耦合度高和代码重复的情况。
同时,也需要根据系统的安全要求,加强系统的数据安全、用户权限等方面的设计。
基于GIS的土地资源管理信息系统研究随着城市的快速发展以及人口的日益增长,土地资源的使用与管理变得越来越重要。
为了更好地管理土地资源,GIS(地理信息系统)成为了一种强大的工具。
基于GIS的土地资源管理信息系统也逐渐成为了土地资源管理领域中的热门话题。
一、GIS的基本原理GIS是一种能够将地理空间信息与属性信息相结合的软件系统,它以空间坐标系为基础,将各种地理数据进行存储、管理、分析、展示等,从而提供更加直观、全面、准确的地理信息。
GIS的基本原理包括三个方面:1.数据采集:包括图像采集、GPS采集、地图扫描、数字化等方式。
2.数据处理:包括建立空间数据模型、地图投影转换、数据结构整理、属性数据建模、地理数据库构建等方式。
3.数据应用:包括地图制图、GIS分析、空间查询、网络分析、空间模拟等方式。
二、基于GIS的土地资源管理系统的特点基于GIS的土地资源管理系统以空间信息为核心,整合了土地资源、土地利用、土地覆被、地形地貌等多种数据,达到了统一管理、方便查询、快速分析、多种展现等多种功能。
具体特点包括:1.数据共享:不同部门、不同单位的土地数据可以共享,提高数据的利用率和数据处理效率。
2.数据一体化:将土地数据整合到一个平台中进行管理,方便查询和分析。
3.分析能力:通过GIS分析工具,可进行土地利用规划、土地利用评价、土地资源评估等分析工作。
4.可视化:通过GIS专业软件,可达到地图的制作和展示,直观地看到土地资源的分布和变化。
5.决策支持:通过GIS的综合分析能力,提供决策支持及规划指导等功能。
三、基于GIS的土地资源管理系统的应用案例1.浙江省基于GIS的土地资源管理系统浙江省基于GIS的土地资源管理系统建立了完整的土地资源数据库和简洁的GIS操作界面,可进行土地资源开发、土地利用监管、土地资源评价等多个方面的管理工作。
2.云南省基于GIS的土地资源管理系统云南省基于GIS的土地资源管理系统主要实现了土地利用变化监测、土地资源调查与监测、土地利用规划等多种功能,为土地资源管理和规划工作提供了有力的支持。
如何应用测绘技术进行地理信息系统数据库设计与管理地理信息系统(Geographical Information System,简称GIS)是一种综合了地理信息采集、管理、分析和显示等功能的技术系统,可以有效地整合、存储和处理各类空间数据。
而地理信息系统数据库的设计与管理是GIS应用的重要环节。
本文将探讨如何应用测绘技术进行地理信息系统数据库的设计与管理。
一、测绘技术在地理信息系统数据库设计中的作用测绘技术是地理信息系统数据库设计与管理中不可或缺的重要工具之一。
首先,测绘技术可以对地理要素进行准确、全面的采集和测量。
通过使用全站仪、GPS等设备,可以实时获取地理要素的坐标、高程等属性信息,提供了可靠的基础数据支持。
其次,测绘技术可以对地理要素进行分类、归类和编码,为数据库的组织和管理提供有效手段。
例如,将不同类型的土地按照用途划分为农田、林地、建设用地等,将各类设施按照功能划分为交通、水利、电力等。
最后,测绘技术可以实现地理要素的可视化展示和空间分析。
通过将测绘的地理要素数据与地图进行叠加和配准,可以直观地显示各类地理要素的分布情况,进而进行空间分析,如缓冲区分析、路径分析等,为决策者提供科学依据。
二、地理信息系统数据库设计的步骤与原则地理信息系统数据库设计是一个复杂而关键的过程,需要遵循一定的步骤与原则。
首先,需要明确需求和目标,明确地理信息系统数据库的用途和使用者的需求,确定数据库的功能和应用范围。
其次,需要进行数据采集和处理。
使用测绘技术进行数据的采集和记录,包括地理要素的几何形状、属性信息和拓扑关系等。
同时,对采集的数据进行质量控制和清理,确保数据的准确性和一致性。
接着,进行数据组织与设计。
将采集到的数据按照一定的逻辑结构和数据模型进行组织,建立实体关系模型和属性表,采用合适的数据存储格式和编码方式。
然后,进行数据的存储和管理。
利用数据库管理系统进行数据的存储、查询和管理,包括数据的录入、更新、删除和查询等。
使用测绘软件进行地理信息系统数据库设计与管理地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是一种利用计算机和相关软硬件技术来收集、管理、处理、分析和展示地理信息的技术系统。
而GIS 数据库则是GIS系统中最重要的组成部分之一,负责存储和管理各类地理数据。
为了实现高效的数据库设计和管理,使用测绘软件是一种行之有效的方法。
一、GIS数据库设计GIS数据库设计是指根据实际应用需求,确定数据库的结构和内容,并进行相应的模型设计。
这一过程需要充分考虑数据的组织形式、关联关系、存储方式以及数据的可维护性和可查询性。
1. 数据组织形式GIS数据库中的数据通常以图层(Layer)的形式组织和管理。
图层是GIS中最基本的组成单元,类似于地图的不同图层,例如道路图层、建筑物图层、水系图层等。
通过合理的图层组织,可以方便地对不同类型的地理信息进行管理和查询。
2. 数据关联关系在GIS数据库设计中,合理的数据关联关系是至关重要的。
例如,道路图层与建筑物图层可以通过空间关系进行关联,通过建立空间索引,可以快速查找某个特定位置周围的建筑物信息。
此外,属性关联也是数据库设计中常用的手段,通过字段关联实现多图层数据之间的连接。
3. 数据存储方式GIS数据库的数据存储方式多种多样,常见的有关系型数据库、对象数据库和文件型数据库等。
不同的存储方式适用于不同的应用场景和数据规模。
选取合适的存储方式可以提高数据库的性能和可扩展性。
4. 数据可维护性和可查询性良好的GIS数据库设计应该考虑数据的可维护性和可查询性。
数据的可维护性包括数据的更新、修改和删除等操作,应该确保数据的一致性和完整性。
数据的可查询性是指用户可以通过指定条件对数据库中的数据进行查询和分析。
二、GIS数据库管理GIS数据库管理是指对GIS数据库进行日常维护和管理工作,确保数据的可靠性和安全性,同时提供高效的查询和分析功能。
1. 数据导入和导出GIS数据库通常需要从外部数据源导入数据,并将数据导出到其他系统进行使用。
TECHNOLOGY AND INFORMATION98 科学与信息化2022年2月上测绘地理信息资源目录管理系统设计与实现探讨冯川 魏诚山东元鸿勘测规划设计有限公司 山东 济南 250014摘 要 近年来,随着科技学技术的发展,诸如大数据、云计算与网络技术等,在各个行业中都能够看到测试绘地理信息资源的开发与应用效果。
测绘地理信息资源目录管理系统是测绘地理信息大数据共享交换平台组合成的重要部分,该系统能够进一步提升测绘地理信息成果的应用质量,为做好测绘地理信息资源编目工作和信息管理工作奠定更为良好的基础,促进地理信息服务水平的持续提升。
关键词 测绘地理信息;资源目录管理;系统设计与实现Discussion on Design and Realization of Surveying and Mapping Geographic Information Resource Catalog Management System Feng Chuan, Wei ChengShandong Yuanhong Survey Planing and Design Co., Ltd., Jinan 250014, Shandong Province, ChinaAbstract In recent years, with the development of science and technology, such as big data, cloud computing and network technology, the development and application effects of surveying and mapping geographic information resources can be found in various industries. The surveying and mapping geographic information resource catalog management system is an important part of the surveying and mapping geographic information big data sharing and exchange platform. This system can further improve the application quality of the surveying and mapping geographic information results, lay a solid foundation for the cataloging of surveying and mapping geographic information resources and information management, and promote the continuous improvement of geographic information service levels.Key words surveying and mapping geographic information; resource catalog management; system design and implementation引言测绘地理信息资源目录管理系统作为一个重要平台,能够实现对资源信息的有效发布与共享,其设计开发与社会实际需求相符,也是组成档案信息化建设的一个重要部分。
MySQL中的数据字典与元数据管理方式在数据库管理系统中,数据字典和元数据是非常重要的概念,它们用于描述和管理数据库的结构、属性和关联关系等信息。
MySQL作为一种常用的关系型数据库管理系统,也提供了一些方式来管理数据字典和元数据。
本文将深入探讨MySQL中的数据字典和元数据管理方式,探讨其原理和应用。
1. 数据字典的概念与作用数据字典(Data Dictionary),也被称为元数据(Metadata),是描述数据库中各种对象(表、字段、索引等)的定义、属性和关系的数据集合。
它是数据库管理员和开发人员用来理解和管理数据库的重要工具。
数据字典包含了数据库中所有对象的详细信息,如表名、字段名、数据类型、长度、索引、约束条件等。
通过数据字典,用户可以快速了解数据库的结构,方便对数据进行查询和修改。
此外,数据字典还可以用于数据迁移、系统集成和性能优化等方面。
2. MySQL数据字典的组成MySQL中的数据字典主要由系统表和视图组成。
系统表是存储数据库对象信息的表,而视图是通过查询系统表得到的虚拟表,为用户提供不同层次的元数据信息。
(1)系统表MySQL中有多个系统表用于存储数据库的元数据信息,包括但不限于以下几个表:- information_schema:包含了所有当前数据库的元数据信息,如表、列、索引、权限等。
- mysql:包含了MySQL服务器本身的元数据信息,如用户、权限、角色等。
- performance_schema:包含了数据库运行时的性能统计信息。
这些系统表存储了数据库对象的元数据信息,用户可以通过查询这些表获取数据库结构和性能方面的信息。
(2)视图MySQL还提供了一些视图,以提供更便捷和易读的元数据信息。
这些视图是通过查询系统表得到的,包含了一定的计算和整理过程。
例如,information_schema数据库中有一些视图,如TABLES、COLUMNS、STATISTICS等,分别用于展示数据库的表、列和索引的元数据信息。
地理信息技术专业学习教程地理信息系统的数据库设计与管理地理信息系统的数据库设计与管理地理信息技术(Geographic Information Technology)是一门综合性学科,涵盖地理学、计算机科学、测绘学等多个学科的知识。
随着信息技术的不断发展,地理信息系统(Geographic Information System)在各个领域得到了广泛应用。
地理信息系统的核心是数据库的设计与管理,本文将介绍地理信息系统数据库的基本概念、设计原则和管理方法。
一、地理信息系统数据库的基本概念地理信息系统数据库是存储和管理地理空间信息数据的一种数据库系统。
它不仅仅存储了地理空间数据,还可以存储与地理空间数据相关的属性数据。
地理信息系统数据库的基本概念包括以下几个方面:1. 空间数据模型:地理信息系统数据库中的数据模型与传统的关系数据库模型有所不同。
常见的空间数据模型有点模型、线模型和面模型等。
这些模型可以描述地理现象的几何特征,并将其与属性数据进行关联。
2. 数据结构:地理信息系统数据库的数据结构应具备存储地理空间数据的能力。
常见的数据结构有网格模型、拓扑模型和层次模型等。
3. 数据库查询:地理信息系统数据库的查询操作与传统的数据库查询有所差异。
地理空间查询可以基于地理位置、距离、邻近关系等进行。
二、地理信息系统数据库的设计原则地理信息系统数据库的设计应遵循一些基本原则,以保证数据库的稳定性和查询效率。
以下是地理信息系统数据库设计的几个原则:1. 合理划分数据表:根据地理空间数据的类型和属性,将数据划分为不同的数据表。
每个数据表应包含清晰明确的字段,避免冗余数据。
2. 设计索引:对于常用属性字段和空间字段,可以创建索引以提高查询效率。
常见的索引包括B-树索引、R-树索引等。
3. 空间数据存储优化:地理信息系统数据库中的空间数据量通常很大,需要采取存储优化策略。
例如,可以使用多分辨率存储、空间数据压缩等方法。
地图学中的地理信息数据库设计与管理研究地理信息是一种基础性数据,在现代社会中得到了广泛的应用。
而地图学是地理信息的重要分支领域,它涉及到地图的设计、生产、分析等各个方面。
而在地图的制作过程中,地理信息数据库的设计与管理可以说是非常重要的。
本文将从地图学的角度,探讨地理信息数据库的设计与管理。
一、地理信息数据库的概念地理信息数据库是指一种用于存储、管理、查询和分析地理信息数据的软件系统。
它通过将地理信息数据整合到一个中心型数据库中,使得这些数据得以方便地查询和使用。
在地图的制作过程中,地理信息数据库起着至关重要的作用。
二、地理信息数据库的设计地理信息数据库的设计非常重要,一个好的设计可以大大提高工作效率,减少出错率。
在地理信息数据库的设计中,关键是要考虑到数据的结构和表达方式。
一般来说,地理信息数据可以按照矢量和栅格两种模式进行分类。
矢量数据指的是基于点、线、面等几何元素进行描述的地理信息数据。
在矢量数据模式下,地图信息可以分为点状、线状和面状三种类型。
这种数据结构通常使用关系型数据库进行存储,地图上每个要素都对应一个记录(行),其属性值被存储在这个记录中的字段(列)中。
矢量数据的数据结构清晰,使用方便,能够体现空间实体之间的相互关系,因此可以被广泛应用于地理信息系统中。
栅格数据是按照网格格式存储的地理信息数据。
在栅格数据模式下,地图信息被分成若干个等大的像素块,每个像素块都有唯一的位置编号,而像素值则用于描述该位置的特征。
这种数据结构使用的是非关系型数据库进行存储,其特点是存储空间较大,但是对于像素值的处理效率高。
栅格数据模型适合描述变化较为连续的空间现象,如高度、温度、降雨量等。
根据不同的地图信息需求,可以根据其特点选择矢量或栅格数据模型,同时也可以将矢量和栅格数据结合使用。
在地理信息数据库的设计中,还需要考虑到数据的完整性、一致性、合规性等方面的问题,确保数据的可靠性和准确性。
三、地理信息数据库的管理地理信息数据库的管理主要包括数据的存储、查询、更新和删除等各个方面。
如何进行地理信息数据库的建立和管理地理信息在现代社会中扮演着重要的角色,它提供了各种有关地球表面特征的数据,从而帮助我们理解和解决与地理相关的问题。
而地理信息数据库的建立和管理则是构建健全地理信息系统的重要一环。
本文将讨论如何有效地进行地理信息数据库的建立和管理,并介绍一些相关的技术和方法。
一、地理信息数据库的建立地理信息数据库的建立是一个复杂而繁琐的过程,它依赖于多种数据源和技术。
首先,我们需要确定数据收集的范围和内容,包括地名、地貌、土地利用、气候等方面的信息。
然后,我们可以利用现有的地图、卫星图像等数据源进行数据的收集和整合。
同时,还可以利用GPS和遥感技术进行地理数据的采集和处理。
最后,通过将采集到的数据进行分类、标注和组织,建立起完整的地理信息数据库。
二、地理信息数据库的管理地理信息数据库的管理包括数据的存储、更新、查询和分析等方面。
首先,数据的存储是一个基础而关键的环节。
我们可以利用关系数据库管理系统(RDBMS)来存储和管理地理数据,如Oracle Spatial、PostGIS等。
这些系统提供了强大的数据组织和查询功能,使得我们能够高效地存储和检索地理数据。
同时,为了提高数据的安全性和可靠性,我们还可以进行数据备份和恢复等措施。
其次,地理信息数据库的更新是一个持续而重要的任务。
由于地理信息是动态变化的,地理数据库需要保持与时俱进。
我们可以利用定期的调查和监测,更新地理数据的内容和精度。
此外,还可以利用WebGIS等技术,使得更新后的数据能够及时反映在地理信息系统中,供用户查询和使用。
对于数据的查询和分析,我们可以利用地理信息系统提供的各种工具和功能。
例如,通过地理编码和空间分析,我们可以快速定位特定地点,并进行数据的查询和比对。
同时,地理信息系统还可以为我们提供各种图表和统计报告,帮助我们更好地理解地理数据,发现其中的规律和问题。
三、地理信息数据库的应用地理信息数据库的应用涉及的领域广泛,包括城市规划、环境保护、交通管理等。
测绘中的地理数据库设计与管理方法引言:在当今数字化时代,地理信息系统(GIS)在各个领域扮演着至关重要的角色。
而作为GIS的核心组成部分之一,地理数据库的设计与管理方法对于准确、高效地获取和分析地理信息至关重要。
本文将探讨测绘中的地理数据库设计与管理方法,旨在帮助读者深入了解地理数据库在测绘中的应用。
一、地理数据库的概念和特点1. 地理数据库的概念地理数据库是指用于存储和管理地理数据的数据库系统。
地理数据是指与地球表面相关的各种信息,如地理位置、地貌、地理特征等。
2. 地理数据库的特点(1)空间数据和属性数据的结合:地理数据库不仅存储空间数据,还包括与之相关的属性数据,如地点的名称、人口统计数据等。
(2)数据的地理关系:地理数据库能够存储和处理地理要素之间的空间关系,如距离、相交等。
(3)多源数据的处理:地理数据库能够整合来自不同数据源的数据,实现数据的共享和交互操作。
二、地理数据库的设计方法1. 数据需求分析:在地理数据库设计过程中,首先需要进行数据需求分析,确定需要存储的地理数据类型和结构。
这可以通过与用户的沟通和需求调研等方式获得。
根据数据需求分析的结果,选择适当的数据模型进行地理数据库的设计。
常用的数据模型包括层次模型、关系模型和对象模型等。
选择合适的数据模型有助于提高地理数据库的性能和可扩展性。
3. 数据结构设计:在地理数据库设计中,数据结构的设计是一个重要的环节。
常见的地理数据结构包括点、线、面等,需要根据不同的地理数据类型选择合适的数据结构。
4. 数据规范化:数据规范化是地理数据库设计中的关键步骤。
通过对数据进行规范化,可以提高数据的一致性和准确性。
例如,可以将属性数据划分为不同的表,以避免数据冗余和不一致。
5. 空间索引设计:为了提高地理数据库的查询效率,需要设计合适的空间索引。
常用的空间索引方法包括四叉树、R树等。
选择合适的空间索引方法可以加快地理查询的速度。
三、地理数据库的管理方法1. 数据采集:地理数据库的管理首先需要进行数据采集工作。
蓬蒴辩学控拳夫学鞭究生蕊学传论文【)数据类型单一,通常无法满足文档的可理解性和数掘交换作用。
2)DTD虽然支持对子元素苇点的顺序撼述,毽没舂提供怼于无序’囔援鲍搓述e蠹鞋哭一定溪完成这一任务,就必须采用穷举元素番种可能如现的挤列顺序的方式束实现,不仅繁琐,而且在某些情况下是不观实的。
∞会名室润的健爱是为了熊够在一个勰L文楼中搜鹗葵宅XML文氆中一塑曩煮逶霸经的定义(通常是一撩元素或者数据类型的定义),并保证语义上不会产生冲突。
但XMLDTD不☆&支持这一特性,使其邋用范围进一步降低。
《)DTD文毯并不蒋合XML文档要求,瑟强杰报多清况下,对予黼L文挡簸理葙当有效静工县对DTD文档却无效,必须对其羹新开发处理工具,增加了不必漂的工作负担。
5)DTD对于属性出现愤况的限制容易馊人产生模糊感,普通用户使用趣来可能邈提理解商一定难度。
6)叶D对数据库支持¨不够。
这一点将在下章详细论述。
因此,本文使耀勰L-Schema!采液示遣璞售悬元数攥。
2.3.2基予x皿的域理信息元数据Schema表达XML用来描述文档合法结构、内容和限制。
由1.自描述,_SchemaXMLXMLSchemaXML0并融使用了命名空间,有丰富的内嵌数据类型和极其强大的数据绐梅定义功能,宽分地改造了荠盈辍大篓亟扩菇了潞Ds(传统疆述XML文档结构窬内容限制瀚机箭)的能力,将逐步替代DTDs,成为XML体系中正式的擞型语言,同XML规范、Namespaee规范一起成为XML体系的爆实基础。
煳L—SchemaJ{]XML语法写戍,糖予理鼹秘甍写,罄于使瘸,龛许绽薅多令念名空闯,可以自行定义多种数据类型,实现了继承和复用,易于扩展。
因此,利用XMLSchema来表达地理信息元数据是非常有效和合适的。
利用XMLSchema表达地理信息元数据首先要产生X鲢L_Sehema羲元豢、屡羧、元素数据类羹秘数据结麴,本章涛澍鞠UML王其辗攒缝瑾信息数据字飙完成这一工作。
2.3.2.i簿j弼溉翅建逮蘧信息元数据Schema谲汇激11]。
檄述现在已经出疆了一骧翻建DTDs和X}lILSche【【|as的软件包,钢如跚LSpy和瑚LAuthority,这些软件包采用的是一种图形化、基于树的方法。
使用这样的软件包,可咀睨传统的蘩于文本缡嚣爨瓣剁建方式更有效汹㈣,。
但是,基于树的方法也有~定的缺陷,即采用这种方式使得用户只能站在低级剐的执行缀的角度上来创建词汇袭,因此这些方法对于一些小型的词汇鬏的创建寐说是有效的,蠢对予菲紫复杂的数据来淡,采瑶罄予薅鹣方法缀难设诗滋正确的{霹汇表。
并置,采用鏊于树的方法所创建的词汇袭,由于遵循的不是一个统一的标准,因此使得词汇表与词汇表之划的共事与交换比较困难,不利于在Internet上靛数据共享和交换。
随著稀囱对象技术在设计中靛大量往阕,特潮是在鞭念和逻辚设计过程中采用面向对象的方法,可以较好地分析对象之间的逻辑关系,因此更多的面向对象的方法和技术在设计过程中不断被使怒积改遴。
统一建模逶富,UML(UnifiedModelingLanguage)是一静建模语言.是第三代甩来为面向对象开发系统的产晶进行说明、可视化和编制文档的方法。
现猩,U讹已经成为设计软件的流行方法,并且在数据建模方面尤其适用。
UML的另一优点藏建UML其畜霉扩袋谴,它缝羁UMLProfile中熬叛炎进嚣扩震,这辅意昧誊使角不网的0溉建模工具创建XML—Schema词汇表的方法具有~定的兼容性“州。
、—“…”’———。
”—。
—’—‘—”’——。
—“”—+。
’——’。
“h”—‘—1—。
—”—’—~—1’+—’一—-。
_m———一ll——i五百五爵毒玎F■可西焉趸丽蔷面■蠢曩丽可以完备的表示一般关系模式的数据缝梭售息;笺三条戆{表示了数据终索条件之一——数据类型;p-,笼,露,t分剐表示了数据约束条件之一——难一性约束、可空约束、默认值豹束,冀它域值约束;后两条剐分剐表示了实体完整性约束、参照完整性约束。
为了表达土豹瀵旗和纛戏,绘蠢一令关系搂式黪镶子,铡子笼歌鸯圭l羹鹱痿怠元数据管理系统数据库,关系数据库IMSSQLserver2000。
如图4也至4—4。
需要说明的是,图4—2剐图4.4三个图所示三个袋若非地理信息元数据库中三个表的全部内容,其是一部分。
实际上,在逑理信惠元数据库中,有缀多自定义的数据类登和复杂的外键。
但为了例子的简化,且本文出于描述定义的目的,只对有代表性的关系进行了示铡,实际迭三个表中的关系是i0较复杂的。
图4—2地理信息冗数据库Mdmetadata表图4.3地理信息元数据库mdContact表三个表露竣分澍写{蔽:t鹫dmetadata越,mdLang,mdChar,mdDateSt,图4w4地理信息元数据库datalnfo表mdStanName,mdStanVer,mdContact,datainfo),T_mdContactI(璎,rplndename,rplndeSex,rpOrgname,rpPosName,role),TJatalnfo(ID,Ident,idAbs,idPurp,idCitation,descKeys)。
箕中,下翊线栎滚为主键,确TJdmetadata』dConatact稍Tdatalnfo—IdPoc分羽为表TMdmetadata和TdataInfo的外键,均参照T_mdContact表的ID列,T_Mdmetadatadatainfo参熙datainfo1D由~般关系模式定义,上述示俪的关系模式衮示为R一(T,C,F,PK,FK),其中:1)T=(TMdmetadata,TmdContact,Tdatainfo):2’e(TMdmetadata)。
(mdFi|elD,mdLang,mdChar,mdDateSt,mdStanName,mdStanVer,mdContact.datainfo)匝翌…-[雪豹数羹),重笺Step2,褥到蘩本关系分蔫豹绪鬃。
对于本文上小节例子,不存在基本关系,只存在复杂关系。
如图4—5所示。
t—.....。
.........-w—----——l‘—————————w————-----・—-—一臣塑、、、./””。
?、。
,/l:竺竺竺:j图4--5关系分离简化模式有向图摄基本关系扶关系模式中分蕊之嚣,簸哥鞋滚行属性黧鹚工馋。
疆蛙蘧校工佟靛耍懿就是将一般关系模式定义中的c和F,即列和列对J藏属性,灌构并表示为有向图结构。
其具体算法如下:Stepl:黠关系模式溺一般关系模式遂行搐述,褥NR=(彳,C,F,PK,FK)。
T在基本关系分离中已经得剐,可以令R.T—N.T,建立表节点t.,节点名称与N中的相同;Step2:对于R中的每一个裹t。
《T{t。
,t。
,…,t,,…,t。
}(1≤i≤k,j(为R中的关系数)做循环,分别得到列节点C..《C(t,),以有向线段连接表节点t.与列节点C。
(1≤j≤n,n为t;黪具有的裂的数基)上,方向攒彝到节点,其中捌节点名穆与C;。
相同:Step3:对于每~个C;j∈C(t。
)(1≤i≤k,l≤j≤n),以i,j做循环,F(c;j)=a。
分别建立a,。
对应分曼戆节熹≮,咎,X,耳,q,并吸有潮线段逡菝o“稻粕对应戆各分濑节点,方向指向分量节点。
如槊元素的某个分疑为£,则不在脊向图上表示。
完戒了一般关系模式定义中静e帮F静璃性重稳工终,在R=<T,C,F,PK,FK)中运宵完整性建立的工作,RPPK和FK的重构工作,称为之为“宪整性建立”。
完整性建立的工佟分为两块,~块是建立主键约柬,一块是建立乡}键约柬。
这弧块懿工终帮可鞋出R=(罩,C,F,PK,FK)中的PK和FK描述狠容易得到,其体算法可以参见豳4—6。
在图4—6中省略了非主键和外键的C,F描述示意部分。
如果想了解主键和外键以外的c,F描述可以参考主键秘荧键戆e,F攒述示意。
幽4—6简化的模式霄向幽4l国防科学技术人学研究生院号:1市论文在上图中,各表的列除了主键和外键列出外,其它列均未列出。
只在T』dmetadata驰膏囱鬻孛列警了薹涎mdFileId完全有自鹫,其它残及冀它表夔鑫列均可以参照mdFileIDl霾l融商向图。
另井本强中,还弼出了完整的辨键约柬有简图。
外键的完全有向图也可戳与主键有向图一致。
§4。
3一般关系模式刹XML._Schema的映射算法关系模式到)(MLSchema的模式映射算法将模式有向圈映射为XMI。
模式。
从严格意义来讲,关系模式至I]XMLSchema的映射算法的输入为关系重构而得到的模式有向图,由于该有向图是为了方便程序实现和关系模式结构分析而生成的,因此其实质还是代表了服柬的关系攘式。
关系模式到臻LSchema躲模式敬麓算法静竣滋鹰该是x醚Ljchema趱述。
毽是,XMLSchema的谮法是十分蔓絷的,要求实现关系模式和XML_Schema之间的完整的对应关系魑比较困难的,所以映射算法的目标应该熄完成关系模式扁平数据N11XML—Schema滕状数据的转换。
因此,在该算法中,本文将通过建立输出模型,即映射模板模型,完成这种转换。
4.3。
1浚囊|穰凝骥墼XML—Schema是由模式组件(SchemaComponent)组成的集合,模式组件是组成模式抽象数据模型的基本组分。
模式组件共有13瓣,通过运用这13种基本模式组件昶楣关的秘Ljchema语浚,将建立竣爨模式馥攘蔽。
该搂援羧裁了转换结栗熬缝擒,楚纯了浚瓣过强,易于算法酌实现和更好嘏控制转换邋程。
映射模板的基本结构可以用树形结构袭示,如图4~7所示。
匿4—7浚瓣模扳缝穆示慧麓假设己存在一个XML数据淡型集合TY={string,boolean,float,double,number,datatime,duration,time,date,gMonth,gMonthDay,gDay,gYear,gYearMonth,hexBinary,base64Binary,anyURI,decimal,normalizedString,token,language,N辩鳆£K,N鹾TOKEMS,Name,NCName,ID,IDREF,int,byte,long,IDREFS,ENTITY,ENTITES,integer,nonPositiveInteger,nonnegativeInteger,positiveIntegenon,NegativeInteger,unsignedLong,unsignedShort,unsighedbyte},集合U={Optional,required,prohibited}则映射模板定义如下:映辩搂投如图4—7所示,映射模板可以用树形结构表示,设M代表关系模式R映射生成的XMLSHCMEA文件,则M可以表示为1l元组M(XSD,TS,CP,XSC,CPX,K,XK,UN,XUN,KR,XKR),其中:1)XSD为浃瓣摸扳中鞠t鬏元素名爨缀残豹专疆鬃含,懿图4-7艨示;2)Vxsd,《XSD,刚TS(xsd、)是xsd,Nxsd衙有子元素名称集合彳sc的映射:。