地理空間數據庫建庫的若干關鍵技術研究

黃彩肖

（廣西鼎晟信息技術有限公司 廣西南寧 530007）

空間數據是對空間事物的描述，以地球表面空間位置作為參照，描述空間實體的位置以及形狀等數據?？臻g數據主要來源于測量和遙感以及GPS等，具體包括矢量數據和柵格數據等類型。構建數據庫，能夠實現各類數據的統一管理，提高數據信息利用率，發揮著重要的意義。這需要保證數據庫的功能，因此需要強化數據庫建庫技術。

1 地理空間數據庫建庫關鍵技術的應用意義

構建地理空間數據庫，合理運用關鍵技術，有著以下意義：①提高構建效率，增加數據信息運行以及計算速率。地理空間數據庫的應用，轉變了數據信息分析、存儲和應用程序對應關系。利用建庫關鍵技術，做好構建技術要點以及使用訴求的把控，能夠結合地理信息系統使用需求，構建高性能數據庫?；陉P鍵技術，構建空間數據庫，能夠提高構建效率，減少資源浪費。深度分析建庫技術，優化運行程序，能夠提升地理信息系統運行的效率，提高數據信息存儲以及處理能力，保證數據信息利用最大化。②減少數據庫構建和運行成本?；趥鹘y的建庫技術，形成的地理空間數據庫，其運用了多個獨立信息數據管理模式，占據了系統大部分空間，使得資源被浪費。空間數據庫構建關鍵技術的應用，借助計算機技術，構建數據庫，提高了構建效率，減少了時間成本，實現了數據庫的數字化，有效減少了空間占用率和能源費用成本。

2 地理空間數據庫建庫關鍵技術的具體應用

現結合SQL sever數據庫方法的具體應用，分析地理空間數據庫構建和應用，做如下論述：

2.1 Geodatabase空間數據模型

ArcSDE使用的是Geodatabase空間數據模型，將各類地理數據信息，匯集存儲到RDBMS，將主流數據庫技術，融合到Arclnfo，進而實現地理數據信息的中央化管理。Geodatabase地理數據的描述如下：①矢量數據。此類數據是描述要素，使用帶有一定屬性的有序坐標集，展現實體的形體，在Arclnfo中，被稱為要素。按照要素尺寸進行劃分，分為點要素、線要素以及多邊形要素。②柵格數據。此類數據主要描述影像和專題格網數據以及表面。其使用網絡形式組織，每一個像都是格柵某個具體像素要素，利用像元值，進行各類數據信息的描述[1]。在像元中，主要存儲的信息，包括光的發射率和圖像的顏色值等。③地理尋址的locator以及addresses。在地理空間數據庫建庫實際應用中，地址查找是基本任務，利用Geodatabase，能夠實現地址信息和其他位置信息的存儲，并且也能夠存儲定位器信息。

2.2 SQL Server空間數據庫建立

2.2.1 安裝SQL Server

在數據庫構建時，SQL Server的安裝，是配置數據庫引擎的過程。利用Arc SDE，能夠構建Arc Catalog管理以及SQL Server存儲空間數據，其為中間件。能否成功安裝和配置，直接影響著數據庫是否可以建立。

2.2.2 安裝Arc SDE

構建和SQL Server數據庫的連接。在地理空間數據庫構建時，完成此項安裝、構建和數據庫的連接，證明已經完成前期準備工作。在安裝時，按照軟件流程指導，執行具體的安裝流程即可。

2.2.3 空間數據庫操作以及管理

利用Arc Catalog，進行數據庫連接的構建，并且進行空間數據庫操作以及管理。具體操作流程如下：①啟動Arc Catalog軟件。②在左側，執行catalog-Database Connections-Add Spatial Database Connections操作。實現數據庫連接后，便能夠導入數據或者構建數據，實施數據管理[2]。

2.3 具體實踐

2.3.1 存儲地籍數據

利用地理空間數據庫，借助各類模型，能夠實現數據信息存儲。比如，使用ESRI模型，實現數據存儲。要素集中，含有多個要素類。利用Network，進行宗地總體信息描述，通過點和線構成網絡。利用Drainage，是將宗地以多邊形的形式進行描述，利用Time Series，能夠實現根據時間變化的數值的測量，例如價格。

2.3.2 空間數據入庫

使用SQLServer數據庫管理向導，構建數據庫，為了能夠提高數據庫系統運行的速度，要將臨時表空間以及索引表空間，放在兩個不同的驅動器內，并且增加表空間容量。數據庫的裝載以及啟動功能實現，在安裝Arc SDE期間，要輸入數據庫的全局數據庫名和空間數據引擎運行實例名，也就是出創建數據引擎的運行實例。當Arc SDE和SQL Server成功連接后，可利用ArcGIS Desktop中的相應功能模塊，比如Arc Catalog向導，實現空間數據導入。

2.3.3 制圖信息的屬性化

地理空間數據庫的原始數據中，包含著諸多制圖信息，具體包括地名和房屋結構等，此類數據信息，多以注記方式，分布在圖面上，在構建時，要依據數據庫標準，將其轉為地物要素屬性[3]。

2.3.4 數據質量檢測

數據庫中的屬性數據，主要為空間數據的相關屬性數據，或者是匹配時需要生成奇偶數校驗碼的數據。對移動單元，在構建時，需增加存儲空間。一般來說，固定系統的處理能力較強，主要負責生成校驗碼，同時進行數據失效管理。使用少量數據位，結合錯誤檢測技術和糾正技術，能夠保證其一致性。

2.3.5 無縫空間數據庫實現

完成數據規整、數據轉換和整理，并且經過數據質量驗收后，再開展數據轉換入庫。對于基礎地理空間數據，若想實現順利入庫，需要利用數據庫技術服務體系。將全部數據，都導入到之前構建的空間數據庫中，完成數據從臨時庫中轉出轉入到正式庫的操作[4]。

3 地理空間數據庫建庫關鍵技術的應用總結

在地理空間數據庫建庫時，主要利用以下關鍵技術：①數據分析技術。開展建庫前，要做好空間數據應用范圍以及工作重點的梳理工作，構建數據分析模型，保證空間數據構建的質量。操作人員要結合空間數據庫應用需求，確定數據處理范圍，識別原始數據，保證數據分析的順利進行。②邏輯設計技術。實現空間數據庫，進行邏輯設計，要將圖塊結構和圖層信息相互結合，促使邏輯設計的有效構建。為保證圖層信息構建的質量，要以空間要素為標準，科學劃分圖層信息，對各類空間信息，包括點和線以及面，開展圖層層面設計。按照用戶使用需求，來劃分圖層。③物理設計。在構建數據庫時，為保證構建的效果，需要進行物理設計。對各個結構功能區域，開展科學構建[5]。

4 結束語

綜上所述，地理空間數據庫的構建，需要關鍵技術的支撐，進而讓保證構建的效果。文中結合實際案例，分析了基于SQL Sever數據庫方法的應用，并且總結了空間數據庫構建的關鍵技術，形成了完善的技術分析體系，共享給行業人員。

[1]張一帆，王青山，郗篤剛，等.基于Arc SDE的機場地理空間數據庫構建[J].地理空間信息，2016，14（5）：51～54.

[2]高 歡.地理空間數據庫的建立與應用[J].科技風，2014（21）：75.

[3]趙紅偉，諸云強，楊宏偉，等.地理空間數據本質特征語義相關度計算模型[J].地理研究，2016，35（1）：58～70.

[4]孫凱，諸云強，潘鵬，等.形態本體及其在地理空間數據發現中的應用研究[J].地球信息科學學報，2016，18（8）：1011～1021.

[5]李威蓉，諸云強，宋佳，等.地理空間數據來源本體及其在數據關聯中的應用[J].地球信息科學學報，2017，19（10）：1261～1269.