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空间数据库 | 概述

Snake与Gis 2021-07-25
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由于近期某个项目需要空间数据库引入,因此打算一边学习和总结空间数据库的相关简单内容,大多数是涉及具体的操作和说明,细节的原理就不再深入了解,等后续有时间,可以再补充。

空间数据存储的发展

参考:

  • https://zhuanlan.zhihu.com/p/62034688;

  • http://www.cad.zju.edu.cn/home/ybtao/sdb/

空间数据存储经历三个阶段:

  • 第一阶段,所有的空间数据都存储在平面文件(flat files),需要专业的GIS软件来解释和操作这些空间数据。

  • 第二阶段,引入关系数据库(RDBMS),将空间信息和属性信息拆分,对于空间信息部分的数据依然需要相关GIS数据引擎来辅助。

  • 第三阶段,随着关系数据库支持可变长度文本字符的大二进制(BLOB)字段,逐渐将空间信息作为一个二进制数据类型,由关系数据库进行存储,同时开发空间数据引擎(Spatial Database Engine,SDE)来支持空间数据的操作和管理。


    常见空间数据引擎:

    • ESRI的ArcSDE
    • SuperMap的SDX
    • 中地的MapGIS SDE
    • 开源的TerraLib
  • 第四阶段,利用对象关系型数据库管理系统(ORDBMS)具有面向对象的特性,能够直接存储和管理非结构化的空间数据,其对各种空间对象、操作函数及其索引进行预先定义,形成不同的空间数据类型,支持空间数据的存储、管理和分析。

    常见空间数据库:

    • Oracle Spatial
    • IBM的DB2 Spatial Extender
    • 微软的SQL Server Spatial
    • 开源的PostGIS

空间数据库系统三要素

空间数据库系统的三大要素为空间数据类型、空间索引和空间分析函数。

  • 空间数据类型:用于指定空间对象为点(point)、线(line)和面(polygon)。
  • 空间索引:用于高效空间对象检索和查询等。
  • 空间分析函数:用于确定空间对象的相互转换、拓扑关系和空间比较等。

现有国内外空间数据库系统

国外空间数据库管理系统产品

国内空间数据库管理系统产品

  • 国内数据库引擎开发团队

  • 国内自主开发数据库

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