arcgis空間數據庫的創建

張寧 李京京

【摘要】arcgis是一種集合多種功能于一體的處理軟件，通過將計算機、地理測繪、空間構圖及管理分析進行結合，逐漸取代了MAPGIS繪圖軟件，當前在地質學領域中廣泛應用。

【關鍵詞】arcgis；空間數據庫；創建

arcgis數據庫是地質地理學中制圖的重要組成部分，通過對地質地理信息地圖符號中的點、線、面等進行信息編輯，以符號為基礎創建模型庫和模型組件，最終實現集分析、測繪、構圖為一體的arcgis空間數據庫的創建。

1. arcgis空間數據庫概念

arcgis空間數據庫主要幫助地質研究進行構圖，是制圖過程中的重要組成部分。arcgis空間數據庫通過將地質巖性、地質性質、礦產資源、地質界線和年代等信息進行統一調配，數據庫建立成功后會在短時間內通過計算機構成大量完整的圖，提高制圖的效率。arcgis是一個功能強大的信息處理管理平臺，能夠對大量數據進行管理、編輯、分析，最終顯示出來。由于arcgis完全COM化，因此，在需要結構擴充和程序獨立多層次開放的高級應用來說，其潛在的價值還是非常大的，具有很大的靈活性。arcgis的功能核心的AO，同時也是其功能擴展的開發平臺，通過對AO進行嵌入式開發，在空間數據庫建立中引用模型開發和組件技術，不僅能夠提高空間數據庫的靈活性，更有利于數據庫的管理。

2. arcgis模型開發

2.1組件技術與GIS的結合

arcgis空間數據庫模型開發需要組件技術與GIS技術相結合，隨著GIS技術的發展，其軟件模式從功能模塊發展到包式軟件，再到核心式軟件，最終發展到組件式GIS和WebGIS。通過組件技術與GIS技術的結合，幫助GIS軟件向大眾化和集成化方向發展。組件技術具有一定的結構和功能，遵循接口標準，不僅能夠單獨完成規定功能設置，還可以與其他組件共同完成。組件技術開發方法以硬件設計理論為基礎，通過多個重要組件組合而成，其與結構化方法中的模塊和面向對象方法中的對象不同，其具有獨立的結構層次，在應用程序中是完全動態的。組件技術在重用性方面存在不穩定特性，與GIS技術結合后，通過對多種格式數據的解讀、圖形編輯多樣性的變化等，在遵循COM標準的基礎上，協調編輯環境，提高重用性。

2.2組件接口設計

arcgis模型組件的設計基本原則是模型算法與數據分離，但是模型的運行又與模型數據的應用息息相關，所以要想實現模型與數據的集合，組件接口設計非常重要。通常情況下，模型由三部分組成，分別是輸入、處理、輸出。輸入和輸出部分指各種數據參數的輸入及輸出結果的方式，處理部分是具體的計算過程。模型的輸入、輸出部分通過數據庫進行儲存和管理，并且為具體的模型算法提供統一的數據接口。組件接口設計可以通過子程序實現，以這種方式對數據庫進行管理能夠有利于整體系統的運行和實施，保證模型庫的獨立性和靈活性。組件接口設計的第一步是進行模型數據接口的設計，因為模型組件運行離不開模型數據，模型數據接口的作用就是對所需數據的分析和使用。模型運行接口是實現數據庫與主控程序連接的關鍵，通過對組件模型的集成，完成對組件模型的調換與更新。

2.3 AO組件庫

AO是arcgis空間數據庫的功能核心與開發平臺，是對開發者進行arcgis數據庫功能展現的重點。通過AO組件庫，能夠幫助開發者注意客戶程序所需要的細節部分，以微軟的COM技術為基礎，運用技術語言進行COM組件的編寫實現AO組件庫的擴展。AO組件庫開發有三種方式：首先，利用arcgis數據庫桌面程序內置的VBA宏進行客戶化。這種方式只是將arcgis桌面應用程序界面進行修改，或利用軟件進行內置環境的開發，通過客戶化能夠拓展功能，但是不能脫離桌面而獨自運行。其次，嵌入式開發COM組件。AO組件庫建立時，定義自己的接口和功能，通過COM組件的開發保證底層功能實現具有較大的靈活性。最后，開發獨立的EXE應用程序。獨立的EXE應用程序可以通過引入ArcObjects庫，實現特定代碼的編寫。開發獨立應用程序可以將需要的組件進行快速組裝，實現所需程序的構建，加快程序的應用與開發。而且能夠應用全新的用戶界面，不在引來arcgis桌面應用程序，可以獨立運行。但是AO組件庫的嵌入式開發方式工作量大且復雜，不易實現。

3. arcgis空間數據庫的構建

3.1數據庫模型字典的設計

隨著arcgis空間數據庫的建立與完善，對數據庫模型管理也趨于規范化，模型的特征描述與實際描述也逐漸分離開，通過模型字典進行模型特征的記錄。模型庫管理系統通過模型字典進行資源的高效管理，因此，數據庫模型字典設計非常重要。數據庫模型字典主要是用來存放和描述模型的信息及對數據、算法的存取方法說明的保存。其中模型信息主要包括模型功能、用途等文字介紹及基本的建立信息。模型數據、算法存取說明是對模型變量數及存放位置的介紹。此外，模型字典還能夠存放用戶學習使用模型的信息，例如模型結構、性能等。數據庫模型字典的設計會隨著數據流的增加而不斷復雜化，多層次的關系設計需要考慮數據管理的有效性，增加數據庫查詢的效率。

3.2數據庫模型文件庫的設計

數據庫模型文件庫建立的目的是將系統中的模型進行分類，建立四級目錄，使模型文件庫與字典庫一一對應。模型文件庫設計的第一步是建立文件庫目錄，使之成為存儲庫的總目錄，在其總目錄下建立通用模型庫和專用模型庫。第二步是在子目錄下再建立子目錄，存放具體的模型文件。專用模型庫子目錄可以不建立太多的子目錄，可以直接創建相應的模型文件，方便模型文件的查詢、修改和刪除，提高模型字典的運行速度。

結束語：

綜上所述，arcgis空間數據庫的建立能夠批量產生完整的地質效果圖，更加直觀的顯示地質特點，大大縮短的計算機的繪圖時間，提高了制圖效率，在地質學界應用非常廣泛。雖然在數據庫創建過程中還存在一定問題，相信隨著信息科技的不斷發展，arcgis空間數據庫能夠得到更好的發展。

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