浅谈 GIS 空间数据模型 姓名:蒲罗曼学号:2025612124摘要:空间数据模型是以计算机能够接受和处理的数据形式,为了反映空间实体的某些结构特性和行为功能,按一定的方案建立起来的数据逻辑组织方式,是对现实世界的抽象表达,反映了现实世界空间实体及其相互关系。国际 GIS 学术界和产业界对空间数据模型的讨论一直十分重视和关注。本文将首先介绍 GIS 空间数据模型讨论的重要性和意义,然后分别论述 GIS 的空间概念数据模型、逻辑数据模型和物理数据模型的基本概念和基本问题,继而介绍和讨论 GIS空间数据模型的国际学术前沿和当前在这方面的讨论工作。关键词:空间数据模型;GIS;空间实体;空间关系1 前言地理信息系统(GIS)有时又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。空间数据模型是关于 GIS 中空间数据组织的概念,反映现实世界中空间实体及其相互之间的联系,为空间数据组织设计提供基本的概念和方法。实践表明,对现有空间数据模型认识和理解的正确与否在很大的程度上决定着 GIS 空间数据管理系统研制或应用空间数据库设计的成败,而对空间数据模型的深化讨论又直接影响着新一代 GIS系统的进展。2 GIS 空间数据模型简介GIS 空间数据模型包括概念数据模型、逻辑数据模型和物理数据模型。概念数据模型是关于实体及实体间联系的抽象概念集,逻辑数据模型表达概念数据模型中数据实体及其间关系,而物理数据模型则是描述数据在计算机中的物理组织、存储路径和数据库结构。2.1 概念数据模型GIS 空间数据模型的概念模型的基本任务是,确定所感兴趣的现象和基本特性,描述实体间的相互联系,从而确定空间数据库的信息内容。目前广为采纳的是基于平面图的点、线、面数据模型和基于连续铺盖的栅格数据模型。基于平面图的点、线、面数据模型是一种面对空间实体的模型,其把现实世界的空间实体抽象地看作是由平面上的点、线、面空间目标组成的。这些点、线、面空间目标之间存在着一些空间关系,如点、线、面目标与其组成弧段、结点、坐标之间的相交、连接、连通和包容等拓扑空间关系。基于平面图的点、线、面数据模型的一个核心问题是描述和表达点、线、面空间目标及其相互间的拓扑空间关系。基于连续铺盖的栅格数据模型是将连续空间离散化。即用二维铺盖或...