黄成[1]2008年在《基于Oracle的空间数据库引擎的研究与实现》文中研究指明空间数据库是地理信息系统研究的热点,而空间数据库引擎则是空间数据库的核心,使得传统数据库能高效处理和分析多维空间数据,使得空间数据有序化,并从中挖掘各类信息,在地理信息高速发展的今天,高性能空间数据库引擎的研制具有重大的理论和实际意义。本文从空间数据与空间数据库切入,阐述了国内外空间数据库引擎的发展现状、发展趋势,详细解析了空间数据库引擎的功能定义和特征,并选择了具有代表性的Oracle Spatial作为研究对象。文中深入研究了Oracle Spatial的物理与逻辑存储原理,包括矢量数据、栅格数据的存储模型与空间数据索引机制,并利用Oracle Spatial技术设计实现了中国土地勘测规划院《数据存储管理系统》的空间数据转换接口与土地数据发布功能。空间数据转换接口通过Oracle Spatial Java API与开源工具实现了矢量数据和栅格数据与Oracle Spatial格式的互相转换;空间数据发布功能在Oracle GIS服务器MapViewer的基础上实现了Oracle Spatial数据的Internet发布功能。最后,将Oracle Spatial与其他空间数据库引擎进行了对比,分析了Oracle Spatial技术优缺点,并总结了今后的工作方向以及应如何在实际应用中选择合适空间数据库引擎来构建自己的项目。
吴政, 李成名, 武鹏达, 沈建明, 孙伟[2]2017年在《Oracle数据库矢栅数据一体化存储与管理》文中研究表明当前多源异构空间数据存储和管理存在流转难度大、存储不统一、效率不高等问题。本文将关系数据库与空间数据引擎技术结合,提出了一种基于Oracle的面向对象的矢栅数据一体化存储与管理方法。该方法首先建立了矢栅一体化存储模型并优化了检索方法,然后据此构建了数据无缝流转框架,实现了多源异构矢栅数据的统一存储与高效管理。通过与国际领先的同类软件ArcSDE进行测试对比,该方法具有更高的数据流转性能及更优的查询检索效率。
赵彦荣[3]2004年在《基于ORACLE的空间矢量数据存储异构问题的研究》文中进行了进一步梳理本文主要是对Map与MapInfo在Oracle Spatial中存储空间数据形成的异构进行了的详细研究与探讨。在对Map与MapInfo在Oracle Spatial中存储空间数据的过程和数据库中存储结构详细研究的基础上,通过修改数据库中各软件的元数据表的方法,解决了Map与MapInfo在Oracle Spatial中空间数据存储的异构问题,实现了两种软件对Oracle Spatial中存储的空间数据(通过Map与MapInfo入库的空间数据)的互访。 本文最后对修改元数据的方法实现对数据库中空间数据的互访中存在的问题与制约型进行了总结,进一步提出了解决空间数据存储异构的中间件的设想。
何原荣[4]2011年在《矿区环境高分辨率遥感监测及其信息资源开发利用的方法与应用研究》文中研究表明矿产资源是工业的“血液”和“粮食”,是国民经济与社会发展的重要物质基础。然而,由于长期大规模和超强度的矿产资源开发,加上历史生态欠账较多和对矿产资源需求日益增加都给当前矿区环境保护工作带来了前所未有的压力。环境监测是环境管理的耳目,是环境管理最基础、最基本的支撑力量。面对尖锐复杂的矿区环境问题,如果监测业务跟不上,就会使得保护和治理工作措手不及、应对无方、贻误战机。为了实现《先进的环境监测预警体系建设纲要(2010-2020年)》提出的“天地一体的环境监测系统,和谐统一的环境监测格局”的升级转型,这就对现有的矿区环境监测系统的信息获取、处理、集成和综合服务等提出了新的要求。进入21世纪以来,随着遥感技术的快速发展及其商业数据销售的一些限制相继解除,高分辨率遥感影像已成为矿区环境信息获取的重要载体。特别是2006年以来,高分辨率遥感调查与监测在全国主要成矿带及矿集区的工程化实施使得矿区环境监测数据得到了内容的极大丰富以及数据量的急剧累积,但是相应的监测分析和开发利用的研究力度却存在明显的滞后和不足。为此,本文从监测分析与信息资源开发利用两个层面展开一系列的研究工作。首先,针对现有监测分析研究主要局限于空间信息提取与统计分析的问题,围绕矿区环境问题产生源头的土地破坏以及非污染和污染问题分别展开监测分析方法研究。具体内容包括：①确定矿区土地破坏遥感分类体系,建立开采面、尾矿库、固体废弃物、工矿建筑、工矿道路5类土地破坏的解译标志系统,在3S技术支持下进行室内解译和野外验证,构建传统二维图件所难以表述的遥感叁维数据模型、坡度叁维数据模型、汇水叁维数据模型,在多源数据支持下以土地破坏生态补偿评估为应用指向研究属性信息配赋的内容和方法,引入土地利用变化测度模型建立以叁维量算面积为参数的土地破坏动态变化分析模型。②设计针对矿区复合生态系统的景观分类系统,采用高分辨率遥感数据和决策树分类方法获取景观分类影像,利用Fragstats景观指数计算软件自动提取研究9个生态子区的LPI、LSI、MPS、PSSD、FD、CONTAG、AWMPFD、SHDI等8个景观指标,选择主成分多元统计分析模型实现矿区景观生态质量综合量化评价与主导因子分析,进行分区评价结果的差异性比较与实证研究。③以大气环境、水污染、土壤污染以及生物污染地面监测数据为集成与分析内容,研究叁维遥感数据模型与地面调查及监测数据可视化集成及其统计分析、综合预警的技术方法。其次,针对监测信息应用指向主要局限于矿业秩序监督、矿产资源规划管理及其地质减灾防灾等矿政管理领域,以提供数据与功能服务给矿区和社会研究群体为需求导向,通过监测分析系统与服务平台构建和展开矿区环境监测信息资源的开发利用应用研究。具体内容包括：①借助VRMap SDK开发矿区土地破坏测度及非污染模型分析叁维可视化系统,开发实现地面污染监测数据与遥感监测数据集成的后台管理以及数据查询、统计分析、综合预警计算的通用化前端分析3D GIS工具。顾及矿区居民的主要环境利益诉求,搭建面向社区服务的触摸式矿区环境污染信息平台。②采用Oracle llg作为存储和管理技术平台,以MapBuilder llg作为空间数据的接收转化工具研究多源异构监测空间数据库构建与可用性校验方法,设计分类编码体系和元数据描述方法,借助Oracle Map llg实现集后台管理和前端服务为一体的矿区环境监测数据Web共享可视化集成系统。最后,总结了本文的研究成果,并展望本文后续研究工作,主要集中在：①在矿区土地破坏监测数据的基础上进一步迭加非污染、污染的监测成果并进行统计分析与空间分析,为达成环境问题致因分析的清晰化以及源头控制有效实施的应用目标提供更加深层次的决策信息。进一步区分研究区域矿产资源开发和矿业旅游开发对土地利用变化及其环境影响分析。②进一步分析多时相景观生态质量变化以及各景观指数变化对矿区环境所造成的影响。③在污染监测管理与分析3D GIS工具中集成无线传输的污染自动监测及野外调查数据PAD采集数据,提升自动测报能力。④集成在线监测分析模型库并且提供监测数据在线模型处理服务,提升监测数据的在线处理以及多学科协同e-Science研究能力,构建矿区环境遥感监测虚拟研究中心。
袁兰兰[5]2007年在《海量地理空间数据库管理及在土地资源调查中的应用》文中认为海量地理空间数据库管理已成为制约GIS技术发展的一个瓶颈，是当前地理信息科学领域研究的重要前沿课题之一。传统GIS由于在地理空间数据模型、空间数据管理模式等方面存在缺陷，已不满足海量地理空间数据管理的需要。本文立足于土地资源调查领域海量地理空间数据的管理，尝试探索一套海量地理空间数据库的高效管理方案，具体包括以下四个方面的研究内容：(1)分析现有地理空间数据模型利弊，在面向对象地理空间数据模型Geodatabase的基础上，引入时空一体化思想，借鉴扩展的基态修正模型，自主设计时空数据模型。(2)根据海量地理空间数据多源异构等特点，深入剖析海量地理空间数据管理的相关技术，包括海量空间数据集成管理、矢量栅格一体化存储、多源空间数据无缝集成、空间数据库引擎、空间数据多重表达等关键技术。(3)为满足省级土地利用更新调查成果数据库建库的各种需求，根据土地利用数据库设计的基本原则，提出数据库开发总体方案，详细设计省级土地利用更新调查成果数据库的逻辑结构、物理结构、存储方式、索引方式及数据处理与融合方式，探讨实现该设计拟采用的关键技术。(4)将上述技术理论与设计方法应用于土地资源调查中，介绍了系统运行实例——浙江省土地利用更新调查省级成果管理信息系统。实践表明，本文所探讨的海量地理空间数据库管理技术在一定程度上提高了海量地理空间数据库管理水平，较高效地实现了海量地理空间数据的存储、组织与管理。
沈龙凤[6]2007年在《基于GIS煤矿监测系统空间数据库的研究》文中认为本文以GIS技术为基础,对煤矿监测系统空间数据库的应用进行了研究。空间数据库的飞速发展突破了传统的数据库基于文字、数字信息应用的限制,可用于存储和分析大量具有复杂结构的信息。煤矿监测系统的数据具有海量和实时的特点,因此,本文对煤矿监测数据的存储模型及索引方法进行了优化研究,实现对煤矿监测数据的快速存取。这将利于对煤矿监测信息进行分析预测,为煤矿决策分析提供技术支持。本文采用Oracle spatial来实现对煤矿监测数据的存储,并利用Visual Basic 6.0及MAPX完成了煤矿监测系统主要功能模块的开发。本文详细介绍了该空间数据库的设计过程,全文共分为以下几个部分:第一,介绍了GIS的概念及国内外的研究现状,并分析了空间数据库在煤矿监测系统上的应用意义。第二,针对空间数据库建设面临的问题,详细分析了空间数据库建设过程中所需要解决的关键技术。第叁,阐述了空间数据库平台的构建,并分析了空间数据的获取方法。第四,论述了空间数据库的建库原则,需求分析,详细分析了空间数据库的建立过程,包括概念模型设计、逻辑模型设计和物理模型设计。系统采用Oracle建立了空间数据库,并进行了数据库中表结构的设计、数据通信部分的设计以及空间数据索引的设计。第五,阐述了本系统的软件设计与实现。
何骏[7]2010年在《空间数据库集群中间件技术研究与实现》文中进行了进一步梳理空间信息获取与处理技术的快速发展,使得空间数据量急剧增长,空间数据库系统在各行各业有了广泛的应用。面对分布式存储的海量空间数据,传统的单机数据库已经难以满足多用户频繁访问、复杂地理计算等管理需求,数据库集群技术成为了人们关注的热点,它以高性能、高可用和高可信为目标,在高效能数据访问、海量数据存储和处理、多用户并发数据服务、电子商务等领域有着广泛的应用。对于通过网络连接起来的空间数据库集群,需要处理大量的用户请求。负载均衡技术是集群系统提高资源利用率和系统性能的有效手段,它在后端数据库间分发客户请求,以达到减少系统瓶颈,降低系统的响应时间。有效地空间数据存储和分片策略是提高系统可用性的关键技术,空间数据库集群中间件还需要能够完成矢量和栅格等多种格式的地理空间数据存储管理。本文主要研究空间数据库集群中间件技术。首先,分析了空间数据库集群管理技术研究现状,比较了基于数据库引擎的集群技术和基于数据库中间件的集群技术的两种技术体系。在负载均衡方面,对数据库集群产品的负载均衡技术进行了详细分析,在开源数据库集群中间件的基础上,设计了支持空间数据的数据库集群中间件体系结构;基于负载信息的动态监测和度量,提出了动态负载均衡算法,设计并实现了数据库集群管理动态负载均衡系统,通过实验的方法验证了动态负载均衡的可行性和有效性。在空间数据存储方面,结合空间数据的特征和数据库集群中间件的特点,提出了基于集群的空间数据的分片策略,实现了空间数据在集群中间件中的存储。最后,实现了集群管理控制器、空间数据存储工具和空间数据可视化工具。
邹金秋[8]2011年在《农情监测数据获取及管理技术研究》文中进行了进一步梳理农情信息在国家粮食安全保障、农业结构调整、农业资源开发和保护、农产品市场拓展、农业防灾减灾、农业可持续发展等方面已经并将继续发挥积极的科技支撑作用,开展农情监测意义重大,必须坚持长期业务化运行。监测农情需要及时、准确的农田参数数据支持,同时离不开高效的数据管理与处理方法。因此,论文主要围绕农田数据采集、数据综合管理和预处理叁个关键内容开展研究。及时准确地获取农田参数及其时空动态变化信息是农情监测的前提和关键,针对农田参数获取技术的现状和问题,本文进行了系统的研究。首先确定了农情监测需获取参数类型和田间采集方法；然后研究数据传输技术,疏通了数据传输流、采集业务流等关键问题；最后在可行、经济和稳定的原则下架构农田参数获取体系,并利用现有平台搭建了两套采集系统,借助无线传感网技术及成果开发了数据入库系统,实现了定点农田参数的自动采集,同时通过共享平台和移动终端实现移动模式下农田参数采集更新。农情监测所用数据具有海量、多源、异构、多时空尺度等数据特征,同时具有多业务、多元化的应用需求,目前单文件管理模式下存在数据安全性差、查询检索慢等缺陷和问题。建设海量、安全、高效、规范的数据管理系统是农情监测的重要基础。本文通过综合利用和集成用户角色权限、数据加密及备份、空间数据模刑、元数据和数据字典等关键技术,利用Oracle10g和ArcGIS9.2等平台,搭建了集影像、栅格、矢量、属性和多媒体等数据为一体的国家级农情监测数据库。为了延伸农田数据的综合利用能力,开展数据预处理技术研究。在系统研究监测参数空间化表达方法的基础上,提出了基于影像分类结果的农田土壤温度、湿度数据空间插值方法；此外,针对栅格数据产品时空分辨率差异,初步研究了空间栅格数据融合同化技术。最后通过系统集成,可以完成农情所需数据的业务化预处理。本文的研究成果可为农情监测提供可靠的数据支撑服务,同时取得了一定的技术创新：1.基于无线传感网与WebGIS技术实现了农田参数实时采集和在线更新应无线网络定点采集系统构建的需求,开发了农田数据自动入库平台,实现了定点采集数据的实时采集和数据校正。现阶段采用无线网络采集农田数据存在一次性投资成本过高的门槛,且移动采集是必不可少的方式,因此,本文利用WebGIS和互联网等技术,构建采集、传输环节中多源数据访问与操作的中间件,屏蔽多源数据的异构性和传输接口的复杂性,以在线服务形式为用户提供农田参数的共享和互操作,实现数据实时采集更新。2.利用特色元数据和数据字典等技术实现数据高效管理首先,利用空间矢量、影像栅格等时空对象关系数据模型,实现了海量多源数据的高效组织和存储。同时,通过元数据目录技术实现数据的统一管理和高效检索,系统设计了属性、矢量、栅格、原始影像、影像产品等数据的元数据,有效解决了数据冗余、输入信息困难等难题,实现了真实数据与元数据目录灵活关联。最后,定制了特色的数据字典,通过严格定义数据关系、数据类型和安全级别等,保证了数据扩充性和安全性。3.提出了改进的农田观测数据空间插值流程本文提出了一种基于影像分类结果介导的空间插值流程,在分类控制下进行空间插值,克服了传统空间插值的盲目性,进一步提高了农田观测数据的空间插值精度。
钟德伟[9]2015年在《基于云GIS的国土多源异构数据共享应用研究》文中认为2015年国土资源部提出加快构建覆盖全国的“国土资源云”,加快推进国土资源信息化建设,为不动产登记提供计算、存储、安全和应用服务。国土资源数据是构建国土资源信息化最重要的基础资源,不仅具有多数据来源、多数据格式、多时空等特点,同时也存在系统异构、结构异构、语法异构和语义异构等异构问题。目前在国土应用中,主要以数据报备、汇交等拷贝方式实现数据共享,但这些方式都不能实现数据的实时共享而且共享程度较低。因此国土多源异构数据共享问题已经成为国土资源信息化建设的一个研究热点问题。研究首先分析国土数据的多源性和异构性,从数据格式、文件组成结构、支持的几何类型、默认的属性表结构、存储方式上分析广西国土常用的ArcGIS、SuperMap数据的多源异构性,总结多源异构数据共享的技术难点,并对常用的矢量数据、栅格数据进行标准化整合,最后以ArcSDE+Oracle的数据管理模式,对ArcGIS格式的数据进行入库管理。然后研究基于Flex的客户端聚合方法,并详细对ArcGIS API for Flex构建的WebService应用的地图文档创建、服务调用、服务聚合的方法和基于SuperMap iClient for flash构建的WebService应用的工作空间创建、服务调用、服务聚合方法进行研究,并分析这两个API所能调用和聚合的服务类型,以及验证服务调用和服务聚合的结果。其次,研究SuperMap iServer的服务器端聚合,并验证SuperMap iServer对ArcGIS REST的聚合能力,以及验证SuperMap iExpress的服务代理后的服务是否存在图形错误。最后在SuperMap平台的基础下,定制开发广西国土云门户,并应用广西国土云门户测试省级国土单位和防城港市国土局能否在SuperMap平台上实现多源异构数据共享,并对研究中遇到的问题进行探讨分析。研究结果表明:(1)创建ArcGIS API for Flex和SuperMap iClient for flash的WebService应用,通过服务调用和服务聚合能够实现多源异构数据的共享。经过验证ArcGIS API for Flex能够调用和聚合SuperMap iServer发布的OGC服务,而且聚合结果没有出现偏移和图形错误;SuperMap iClient for flash不仅能够调用和聚合ArcGIS Server发布的OGC服务,也能调用和聚合ArcGIS REST服务,而且聚合结果也没有出现偏移和图形错误。(2)在SuperMap iServer中通过配置服务提供者,聚合ArcGIS平台发布的服务,使SuperMap平台能够读取和共享ArcGIS REST服务,经过验证聚合结果没有出现偏移和图形错误;SuperMap iExpress能够通过代理ArcGIS REST服务,实现与ArcGIS的互联互通,并且代理后的服务无图形错误。(3)结合SuperMap iServer、SuperMap iExpress、SuperMap iPortal的功能,定制开发iPortal,通过服务注册、地图制作的方式整合多源异构数据,能够实现国土多源异构数据的实时共享。
高伟[10]2007年在《地理空间数据库引擎的设计与实现》文中研究表明由于空间数据具有复杂性的特点,对于地理信息系统软件的开发和使用、空间数据的共享和互操作带来了很大困难。空间数据库引擎的出现为解决上述问题提供了可能。空间数据库引擎屏蔽了空间数据的复杂性,使地理信息系统软件更易于开发、有效的实现功能共享和数据共享。本文以空间数据库引擎为研究对象,设计和实现了适用于地理空间数据库的空间数据库引擎——地理空间数据库引擎(GeoSpatial DataBase Engine,G-SDE)。主要工作包括以下几个方面;1.介绍了空间数据库引擎的概念;分析和探讨了其遵循标准及研究主要内容;介绍并比较了几种典型的空间数据库引擎产品。2.分析了空间数据模型现状和发展,介绍了几种典型的空间数据模型,在此基础上设计了G_SDE数据模型,以适应海量地理空间数据的存储和管理;详细分析了可排序线性四叉树,针对其扩展性差的问题,设计了G_SDE的空间索引机制并分析了其优势;在探讨关系型地理空间数据库中的两种存储模型的基础,对G_SDE的空间数据存储结构进行了设计;为提高空间数据传输的效率和安全性,设计了G_SDE空间数据传输的数据压缩策略和数据缓存策略。3.分别从G_SDE的功能结构、体系结构、数据访问对象和空间数据表结构四个方面进行了详细设计。4.依据设计方案,运用ADO技术实现G_SDE了对多种数据库的操作,并针对ADO对Oracle数据库访问效率低的问题,使用OCI实现了对Oracle数据库的高效操作。使用G_SDE,开发了试验系统GSDE_Test。
参考文献：
[1]. 基于Oracle的空间数据库引擎的研究与实现[D]. 黄成. 中国地质大学（北京）. 2008
[2]. Oracle数据库矢栅数据一体化存储与管理[J]. 吴政, 李成名, 武鹏达, 沈建明, 孙伟. 测绘学报. 2017
[3]. 基于ORACLE的空间矢量数据存储异构问题的研究[D]. 赵彦荣. 武汉大学. 2004
[4]. 矿区环境高分辨率遥感监测及其信息资源开发利用的方法与应用研究[D]. 何原荣. 中南大学. 2011
[5]. 海量地理空间数据库管理及在土地资源调查中的应用[D]. 袁兰兰. 浙江大学. 2007
[6]. 基于GIS煤矿监测系统空间数据库的研究[D]. 沈龙凤. 河北工程大学. 2007
[7]. 空间数据库集群中间件技术研究与实现[D]. 何骏. 国防科学技术大学. 2010
[8]. 农情监测数据获取及管理技术研究[D]. 邹金秋. 中国农业科学院. 2011
[9]. 基于云GIS的国土多源异构数据共享应用研究[D]. 钟德伟. 广西师范学院. 2015
[10]. 地理空间数据库引擎的设计与实现[D]. 高伟. 解放军信息工程大学. 2007
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