空间数据模型设计与数据管理PPT课件.pptx

空间数据模型设计与数据管理 行业研究与应用推广部王晓岭 空间数据模型的概念Geodatabase数据模型特点及优势空间数据模型设计的思路和方法模型应用及总结 概要 一 空间数据模型的概念 什么是空间数据模型 对现实世界模拟 什么是空间数据模型 对现实世界抽象 空间数据模型是关于现实世界中空间实体及其相互间联系的概念 它为描述空间数据的组织和设计空间数据库模式提供着基本方法 空间数据模型的概念 CAD 功能简单的绘图软件 属性信息弱 无关系规则 Coverage 空间数据与属性数据相结合 有简单关系规则 无专业模型 Shapefile 存储简洁 属性丰富 无关系规则 Geodatabase 专业空间数据模型 空间数据模型的发展 二 Geodatabase模型特点及优势 Geodatabase中的元素 要素类数据集属性表影像拓扑关系类几何网络网络数据集 Geodatabase空间数据模型 特点 1 关系类的类型简单关系类 对象相互独立存在 1 1 1 M 复合关系类 目标对象依附于源对象而存在 1 1 1 M M N 2 建立关系类的方式Feature与FeatureFeature与TableTable与Table 基于Geodatabase空间数据建模 关系类 拓扑规则定义了点 线 面图层自身以及相互之间的空间关系约束面向实际应用 构建方便 大大减少代码编写的工作量 基于Geodatabase空间数据建模 拓扑 用于描述某个属性字段合法值的范围约束对象的属性 确保属性的完整性属性域的类型 范围域有效值在最大 最小值之间编码域有效值为一个枚举列表 例如0 国道 1 省道 2 乡道 基于Geodatabase空间数据建模 属性域 在对象类的属性表中区分出不同的子类型 例如道路类细分为国道 省道 乡道等子类型通过Long或Short类型字段进行标识子类继承父类行为 拥有自己的独立行为建模要点 子类型可独立参与关系类 几何网络和拓扑的构建 基于Geodatabase空间数据建模 子类型 创建独立对象类还是子类型 1 创建子类的依据 属性字段相同只是默认值和属性域不同只是连通规则或关系规则不同减少跨要素类 即跨表 的查询和编辑2 创建独立要素类的依据 属性字段不同行为独立 没有共性访问权限不同是否需要版本化 基于Geodatabase空间数据建模 OR 1 方向从网络节点中的 源点 流向 汇点 是进行几何网络追踪分析的决定性因素2 障碍和禁用用于处理阻碍网络连通的特殊情况可以任意设置障碍点或者对某个网络要素禁用3 权重用于表示通过边或交汇点所要花费的成本 例如长度 阻力 费用等等 主要用来进行网络路径分析 网络上溯路径分析和网络上溯累积追踪等 基于Geodatabase空间数据建模 几何网络 DEMO 交通 自然资源 基于Geodatabase空间数据建模 线性参考 利用沿线要素的相对方位来存储地理位置通过线性度量值 M值 来确定位置 而不是通过X Y坐标值例如交通事故发生在主干道距起点50米处依靠路径唯一标识码来连接线要素和属性表实现线性参考依靠两种数据结构 路径要素类 RouteFeatureClass 事件表 EventTable 基于Geodatabase空间数据建模 线性参考 1 事件与度量点事件 例如道路交通事故点距离起点累计度量值 offset 线事件 例如道路路况 限速路段起始点字段 from 和终止点字段 to 叠加事件2 动态分段基于同一线要素的多重属性显示与分析动态地完成显示与分析 基于Geodatabase空间数据建模 线性参考 DEMO 版本是地理数据库 GDB 的快照1 多用户编辑数据2 同步复制和更新适用于分布式数据库环境在线编辑与更新 增量更新 离线编辑与更新 增量更新 3 历史数据追溯保存和记录了随着时间发生变化的所有要素查询要素的历史变化状态 基于Geodatabase空间数据建模 版本管理 地址定位器宗地结构网络数据集逻辑示意图栅格数据管理Terrian数据集 Geodatabase更多特点 基于Geodatabase建模的优势 构建Geodatabase的方式 导入已有Geodatabase结构XMLArcCatalog构建UML构建Geodatabase结构VisioEnterpriseArchitectGeodatabase可视化建模工具ArcGISDiagrammer 基于Geodatabase的建模 工具 Viso 基于Geodatabase的建模 工具 Diagrammer10 2 基于Geodatabase的建模 工具 EnterpriseArchitect为ArcGISGDB创建可视化的UML模型将ArcGIS模型schema输出为ArcGIS10可读的XML工作空间文档将现有的ArcGIS数据库schema输入到EA模型中 基于Geodatabase的建模 工具 EnterpriseArchitect 基于Geodatabase的建模 工具 三 空间数据模型设计的思路和方法 要素空间要素实体 如点要素 线要素 面要素 注记要素等 属性对象具有的性质 即要素属性具体值 属性域 子类等 要素类相同或相似性质的空间要素实体的抽象 如要素类 图层 关联 链关联是建立类之间关系的行为 如拓扑 关系类等 链是对象间的关系体现 面向对象的空间数据模型 空间数据模型设计的思路 1 实体划分粒度一致 无冗余2 实体 属性 关系设计松耦合3 独立维度4 空间与业务分离且无缝衔接5 数据与应用相互独立 空间数据模型设计的原则 空间数据模型设计的思路与方法 实体定义及行为 要素分类体系 对象名称及含义 空间和业务关系 对象表结构 UML图和schema GDB数据结构 物理模型 逻辑模型 概念模型 空间数据模型的应用与完善 直接检查样例数据验证应用实例验证 四 模型应用及总结 防汛抗旱二期业务数据库热带气旋天气雷达实时雨水情防洪工程实时工情旱情历史大洪水历史洪灾社会经济洪涝灾情统计 空间要素类设计 对象关系包括空间关系和业务关系 对象关系设计 空间对象及关系表结构设计 不动产数据逻辑结构示意图 交通公路数据模型 最大化空间信息的价值保证完整性 规范数据结构和要素间的关系保障数据质量脱离应用程序的制约降低整个系统维护的难度和周期空间数据模型是实现GIS应用的基础 空间数据模型构建的意义 不存在绝对 正确 的模型 只能说某个模型适合还是不适合 要确认数据模型是否完全符合需求是非常困难的 可以回答以下三个问题 如果你的答案都是肯定的 那么意味着你所创建的模型已经很不错了 逻辑数据模型表现了所有数据 且没有