Page 1 of 1

两种模型的融合与应用

Posted: Wed May 28, 2025 3:46 am
by taniya12
矢量和栅格模型各有优缺点,在实际应用中常常结合使用。

相互转换: 矢量数据可以栅格化(将矢量要素转换为栅格单元),栅格数据可以矢量化(将像元边界转换为矢量线或面)。
混合应用: 在一个 GIS 项目中,通常会同时使用矢量数据(如道路、建筑物)和栅格数据(如遥感影像、DEM)。例如,将道路矢量数据叠加在卫星影像栅格底图上。
应用场景:
矢量: 地籍管理、城市规划、管线管理、交通网络分析。
栅格: 遥感影像分析、环境监测、地形分析、洪水模拟。
选择哪种数据模型取决于地理现象的性质、数据的来源以及分析的目的。现代的空间数据库通常能够同时支持这两种数据模型的存储和管理。

空间数据库的发展历程
空间数据库是专门用于存储、管理和查询地理空间数据的数据库系统。它的发展历程与地理信息系统 (GIS) 的演进、计算机硬件技术的进步以及对地理空间信息需求的增长紧密相连。

1. 早期探索与文件系统管理 (20世纪60-80年代)
在空间数据库的早期阶段,地理数据主要通过文件系统 特殊数据库 进行管理,缺乏统一的存储和查询机制。

文件系统存储: 地理数据(如地图数字化结果、属性表格)以独立的平面文件形式存储在计算机的文件系统中。常见的格式包括 Shapefile、DXF、ASCII 网格文件等。
与 GIS 应用紧密耦合: 数据管理功能通常内嵌在特定的 GIS 软件应用中,缺乏独立的数据库层。每个 GIS 软件有自己的数据格式和管理方式,导致数据共享和互操作性非常困难。
缺点: 数据冗余、一致性难以维护、查询效率低、并发访问能力差。这一阶段主要解决了地理数据的数字化和基本可视化问题。
2. 关系数据库的扩展 (20世纪80年代末-90年代)
随着关系型数据库 (RDBMS) 的成熟,人们开始尝试将其用于管理地理数据。

“几何即属性”方法: 早期尝试将空间几何信息存储为 RDBMS 中的一个属性字段,例如,将多边形的坐标列表存储为一个文本字符串或二进制大对象 (BLOB)。
GIS 软件与 RDBMS 结合: GIS 软件(如 ArcInfo)开始与 RDBMS 结合,将属性数据存储在 RDBMS 中,而几何数据仍以文件形式或简单的二进制格式存储在 RDBMS 的 BLOB 字段中,并由 GIS 软件进行解析和管理。
SQL 扩展的萌芽: 一些数据库厂商和研究机构开始探索向 SQL 语言中添加空间函数,以支持简单的空间查询。
标准化需求: 随着应用需求的增加,对统一的空间数据存储和查询标准的呼声越来越高。