地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫（第二版）
定 價：42 元
叢書名：普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材
- 作者：張新長，馬林兵，張青年編著
- 出版時間：2010/3/1
- ISBN：9787030268648
- 出 版 社：科學(xué)出版社
- 中圖法分類：P208
- 頁碼：312
- 紙張：膠版紙
- 版次：2
- 開本：16開
《地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫（第2版）》全面、系統(tǒng)地論述GIS數(shù)據(jù)庫的基本原理、應(yīng)用方法、最新理論與發(fā)展趨勢，以及在國土規(guī)劃與管理、水資源規(guī)劃與管理等方面的許多應(yīng)用實(shí)例，所涉及的主要內(nèi)容和相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)是目前GIS數(shù)據(jù)庫研究與開發(fā)最需要考慮的技術(shù)問題之一。全書共七章，內(nèi)容包括：緒論；空間數(shù)據(jù)的表達(dá)與管理；GIS數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)；WebGIS數(shù)據(jù)庫技術(shù)；GIS數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)化；GIS數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)應(yīng)用；GIS數(shù)據(jù)庫發(fā)展前沿。
《地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫（第2版）》可作為地理信息系統(tǒng)、軟件工程、測繪工程等專業(yè)高年級本科生和研究生的教材，亦可供城市規(guī)劃、國土管理等相關(guān)專業(yè)研究和開發(fā)人員參考。
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《地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫（第2版）》詳細(xì)論述了地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的基本理論、技術(shù)方法、實(shí)踐應(yīng)用、最新理論與發(fā)展趨勢。 內(nèi)容全面、針對性強(qiáng)，所涉及各方面的主要內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)是當(dāng)前地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫研究與開發(fā)主要考慮的核心問題。 貫穿了知行并舉，實(shí)踐與理論并重的原則，既重視理論知識的完整性與實(shí)用性，又重視實(shí)踐操作的可行性與互動性。
隨著地理信息技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，地理信息系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)庫正在融入IT技術(shù)的主流，成為IT技術(shù)的重要組成部分。
目前，人類正在步入以知識經(jīng)濟(jì)為特征的信息社會，世界各國都把發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)、信息基礎(chǔ)建設(shè)和培養(yǎng)信息建設(shè)人才作為重要的發(fā)展戰(zhàn)略。面對信息技術(shù)的快速發(fā)展，面對地理信息系統(tǒng)充滿生機(jī)與活力的前景，近年來，我國很多高等院校設(shè)立了“地理信息系統(tǒng)”本科專業(yè)，很多與地理信息系統(tǒng)相關(guān)的專業(yè)，如城市規(guī)劃、國土資源、土地利用、環(huán)境保護(hù)、水文水利、農(nóng)林規(guī)劃、交通規(guī)劃等，紛紛開設(shè)了地理信息系統(tǒng)系列課程。在研究生教學(xué)中，很多學(xué)科把地理信息系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)庫技術(shù)作為學(xué)位課程和選修課程。由于地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是本學(xué)科重要的核心課程之一，與空間信息打交道的各行各業(yè)在建立本部門地理信息系統(tǒng)時，首先需要解決的問題就是如何建立地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫平臺，而目前我國還沒有一種比較全面和系統(tǒng)地介紹地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫方面的適合高等院校學(xué)生使用的教材。在這種形勢下，加速對地理信息系統(tǒng)學(xué)科全面建設(shè)，培養(yǎng)能全面掌握地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫理論和技術(shù)方法的人才，已成為高等院校地理信息系統(tǒng)領(lǐng)域的教師義不容辭的責(zé)任。
本書為第二版是在第一版基礎(chǔ)上增補(bǔ)、修改和刪除了部分章節(jié)編寫而成，更貼合實(shí)際應(yīng)用。全書共七章。第1章：緒論，首先從GIS數(shù)據(jù)庫概念人手，論述了GIS數(shù)據(jù)庫的基本特征、對它的認(rèn)知、作用及研究意義；簡單介紹了GIS數(shù)據(jù)庫研究的歷史發(fā)展過程，以及GIS數(shù)據(jù)庫的DBMS概念和RDBMS的基本特征；同時著重論述了GIS數(shù)據(jù)庫突出特點(diǎn)和目前所面臨的主要問題。第2章：空間數(shù)據(jù)的表達(dá)與管理，主要包括空間分布的基本概念、空間數(shù)據(jù)表達(dá)、空間結(jié)構(gòu)與組織、空間索引、空間數(shù)據(jù)管理和GIS數(shù)據(jù)庫查詢語言等基本技術(shù)和方法；通過對空間數(shù)據(jù)方方面面的介紹，說明了空間數(shù)據(jù)是GIS的核心內(nèi)容之一；本章還介紹了GIS數(shù)據(jù)庫的空間分布類型、各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、空間數(shù)據(jù)挖掘的基本類型、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫方式等與GIS數(shù)據(jù)庫有關(guān)的一些理論和技術(shù)方法。第3章：GIS數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，在第2章的基礎(chǔ)上，從研究GIS數(shù)據(jù)庫技術(shù)與方法角度出發(fā)，研究和探討了GIS數(shù)據(jù)庫沒計(jì)和建立的技術(shù)路線。
目錄
第二版前言
第一版序
第一版前言
第1章 緒論 1
1.1 GIS數(shù)據(jù)庫概述.
1.1.1 GIS數(shù)據(jù)庫寇義
1.1.2 GIS數(shù)據(jù)庫特征 2
1.1.3 GIS數(shù)據(jù)庫作用 4
1.2 GIS數(shù)據(jù)庫的形成與發(fā)展 7
1.2.1 數(shù)據(jù)庫發(fā)展綜述 7
1.2 2 GIS數(shù)據(jù)庫歷史發(fā)展 8
1.2.3 GIS數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)性與共享性 14
1.3 GIS數(shù)據(jù)庫與DBMS原理和關(guān)系模型 16
1.3.1 GIS數(shù)據(jù)庫基本概念 16
1.3.2 DBMS的基本原理 18
1.3.3 RDBMS的基本特征 21
思考題 22
主要參考文獻(xiàn) 23
第2章 空間數(shù)據(jù)的表達(dá)與管理 24
2.1 空間數(shù)據(jù)的表達(dá) 24
2.1.1 地理系統(tǒng)與地理現(xiàn)象 24
2.1.2 空同對象及其定義 25
2.1.3 空間對象關(guān)系和表達(dá) 31
2.2 空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與組織 37
2.2.1 柵格數(shù)據(jù)模型 38
2.2.2 矢量數(shù)據(jù)模型 40
2.2.3 柵格矢量一體化數(shù)據(jù)模型 44
2.2.4 數(shù)字高程模型 44
2.3 空間索引 47
2.3.1 格網(wǎng)索引 48
2.3.2 四衛(wèi)樹索引 49
2.3.3 R樹和R+樹空間索引 52
2.4 空間數(shù)據(jù)管理 54
2.4.1 文件與關(guān)系數(shù)據(jù)庫混合管理方式 54
2.4.2 純關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理方式 55
2.4.3 對象-關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理方式 55
2.4.4 Oracle Spatial介紹 56
2.4.5 遙感影像數(shù)據(jù)庫管理 58
2.4.6 數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫管理 67
2.5 GIS數(shù)據(jù)庫查詢語言 68
2.5.1 SQL 查詢語言 68
2.5.2 當(dāng)前幾種空間信息查詢語言 71
思考題 75
主要參考文獻(xiàn) 75
第3章 GIS數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 76
3.1 GIS數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述 76
3.1.1 GIS數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念 76
3.1.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)目標(biāo) 77
3.1.3 GIS數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程 77
3.2 GIS數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計(jì) 78
3.2.1 實(shí)體聯(lián)系模型 79
3.2.2 實(shí)體聯(lián)系擴(kuò)展模型但ER) 84
3.2.3 E-R 模型設(shè)計(jì)步驟與方法 85
3.2.4 面向空間應(yīng)用的E-R模型設(shè)計(jì) 86
3.3 GIS數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計(jì) 89
3.3.1 關(guān)系模型的基本概念 89
3.3.2 空同數(shù)據(jù)的關(guān)系化表示 92
3.3.3 關(guān)系規(guī)范化理論 97
3.3.4 邏輯模型設(shè)計(jì)步驟與方法 101
3.3.5 OpenGIS簡單地理要素SQL實(shí)現(xiàn)框架 104
3.4 GIS數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì) 108
3.4.1 定義數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu) 109
3.4.2 聚簇設(shè)計(jì) 113
3.4.3 索引設(shè)計(jì) 115
3.5 地理信息元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì) 116
3.5.1 地理信息元數(shù)據(jù)確寇的原則 116
3.5.2 地理信息元數(shù)據(jù)的主要內(nèi)容 116
3.5.3 地理信息元數(shù)據(jù)的組織 118
3.6 基于Geodatabase的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 119
3.6.1 Geodatabase數(shù)據(jù)模型 119
3.6.2 Geodatabase數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟與方法 124
思考題 128
主要參考文獻(xiàn) 128
第4章 Web GIS披據(jù)庫技術(shù) 130
4.1 Web GIS概述 130
4.1.1 互聯(lián)網(wǎng)與GIS結(jié)合的發(fā)展 130
4.1.2 Web GIS的基本概念 131
4.1.3 Web GIS的實(shí)現(xiàn)模式 132
4.2 Web GIS的空間數(shù)據(jù)組織 139
4.2.1 Web GIS空間數(shù)據(jù)的特點(diǎn) 139
4.2.2 Web GIS地理信息服務(wù)空問數(shù)據(jù)流程 140
4.2.3 基于超圖的分布式空間數(shù)據(jù)組織 141
4.2.4 基于GML的異構(gòu)Web GIS空間數(shù)據(jù)組織 152
4.3.Web GIS數(shù)據(jù)庫應(yīng)用服務(wù)器 156
4.3.1 Web GIS數(shù)據(jù)庫應(yīng)用服務(wù)器開發(fā)技術(shù) 156
4.3.2 Web GIS數(shù)據(jù)庫應(yīng)用服務(wù)器框架 159
4.3.3 地理信息網(wǎng)上發(fā)布案例 161
4.4 基于Web Service的開放式Web GIS 169
4.4.1 Web Service概述 170
4.4.2 開放式Web GIS 172
思考題 175
主要參考文獻(xiàn) 175
第5章 GIS披據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)化 176
5.1 GIS數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)體系 176
5.1.1 制訂標(biāo)準(zhǔn)體系的目的和意義 176
5.1.2 GIS標(biāo)準(zhǔn)體系的編制原則和內(nèi)容 177
5.1.3 國內(nèi)外GIS標(biāo)準(zhǔn)的研究進(jìn)展 180
5.2 GIS數(shù)據(jù)的分類與編碼 187
5.2.1 GIS數(shù)據(jù)分類編碼的意義 187
5.2.2 GIS數(shù)據(jù)分類編碼的原則 187
5.2.3 GIS數(shù)據(jù)分類編碼的方法 188
5.2.4 GIS數(shù)據(jù)的分類體系和指標(biāo)體系 192
5.3 GIS數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)質(zhì)量 193
5.3.1 GIS數(shù)據(jù)質(zhì)量概述 193
5.3.2 GIS數(shù)據(jù)源的質(zhì)量問題 194
5.3.3 GIS數(shù)據(jù)庫建立過程中的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題 196
5.3.4 數(shù)據(jù)質(zhì)量分析與評價 200
5.4 GIS數(shù)據(jù)庫行業(yè)規(guī)范 203
思考題 210
主要參考文獻(xiàn) 210
第6章 GIS數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)應(yīng)用 211
6.1 在城鄉(xiāng)地形地籍?dāng)?shù)據(jù)建庫中的應(yīng)用 211
6.1.1 概述 211
6.1.2 建庫規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn) 211
6.1.3 數(shù)據(jù)建庫總體方案 212
6.1.4 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化方案 215
6.1.5 數(shù)據(jù)預(yù)處理與人庫 221
6.1.6 地籍?dāng)?shù)據(jù)庫安全保護(hù)方案 226
6.2 在國土資源基礎(chǔ)地理信息建庫中的應(yīng)用 228
6.2.1 綜述 228
6.2.2 項(xiàng)目技術(shù)特色和創(chuàng)新點(diǎn) 249
6.3 地形數(shù)據(jù)庫增量更新實(shí)現(xiàn) 252
6.3.1 城市基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)的分類分層設(shè)計(jì) 253
6.3.2 在數(shù)據(jù)庫中的編碼 254
6.3.3 基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)的獲取與轉(zhuǎn)換 257
6.3.4 更新流程及方法 260
6.3.5 基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)歷史回溯 271
6.3.6 實(shí)例研究 273
思考題 276
主要參考文獻(xiàn) 276
第7章 GIS數(shù)據(jù)庫發(fā)展前沿 277
7.1 GIS數(shù)據(jù)庫研究和應(yīng)用現(xiàn)狀 277
7.1.1 國外研究現(xiàn)狀 277
7.1.2 國內(nèi)應(yīng)用現(xiàn)狀 282
7.2 Open GIS標(biāo)準(zhǔn)與GIS互操作 285
7.2.1 OpenGIS標(biāo)準(zhǔn) 285
7.2.2 GIS互操作 287
7.3 GIS數(shù)據(jù)庫進(jìn)一步研究探討 290
7.3.1 空問數(shù)據(jù)倉庫 290
7.3.2 智能GIS數(shù)據(jù)庫 296
7.3.3 定制Web GIS數(shù)據(jù)庫 303
7.3.4 面向?qū)ο驡IS數(shù)據(jù)庫 308
思考題 312
主要參考文獻(xiàn) 312
2.抽象特征
空間數(shù)據(jù)描述的是真實(shí)世界所具有的綜合特征，非常復(fù)雜，必須經(jīng)過抽象處理。不同主題的GIS數(shù)據(jù)庫，人們所關(guān)心的內(nèi)容也有差別。在不同的抽象中，同一自然地物可能會有不同的語義，如既可以被抽象成水系要素，也可以被抽象成行政邊界，如省界、縣界等。
3.空間關(guān)系特征
空間數(shù)據(jù)除了空間坐標(biāo)隱含了空間分布關(guān)系外，空間數(shù)據(jù)中也記錄了拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表達(dá)的多種空間關(guān)系。這種拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一方面方便了空間數(shù)據(jù)的查詢和空間分析，另一方面也給空間數(shù)據(jù)的一致性和完整性維護(hù)增加了復(fù)雜程度。特別是有些幾何對象，沒有直接記錄空間坐標(biāo)的信息，如拓?fù)涞拿鏍钅繕?biāo)僅記錄組成它的弧段的標(biāo)識，因而進(jìn)行查找、顯示和分析操作時都要操縱和檢索多個數(shù)據(jù)文件。
4.多尺度與多態(tài)性
不同觀察尺度具有不同的比例尺和精度，同一地物在不同情況下會有形態(tài)差異。例如，任何城市在地理空間都占據(jù)一定范圍的區(qū)域，可以被作為面狀空間對象。在比例尺較小的GIS數(shù)據(jù)庫中，城市是作為點(diǎn)狀空間對象來處理的。
5.非結(jié)構(gòu)化特征
在當(dāng)前通用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)記錄一般是結(jié)構(gòu)化的，即它滿足關(guān)系數(shù)據(jù)模型的第一范式要求，也就是說每一條記錄是定長的，數(shù)據(jù)項(xiàng)表達(dá)的只能是原始數(shù)據(jù)，不允許嵌套記錄。而空間數(shù)據(jù)則不能滿足這種結(jié)構(gòu)化要求。若將一條記錄表達(dá)成一個空間對象，它的數(shù)據(jù)項(xiàng)可能是變長的。例如，1條弧段的坐標(biāo)，其長度是不可限定的，它可能是2對坐標(biāo)，也可能是10萬對坐標(biāo)；此外，1個對象可能包含另外的1個或多個對象。例如，1個多邊形，它可能含有多條弧段。若1條記錄表示1條弧段，在這種情況下，1條多邊形的記錄就可能嵌套多條弧段的記錄，所以它不滿足關(guān)系數(shù)據(jù)模型的范式要求，這也就是為什么空間圖形數(shù)據(jù)難以直接采用通用的關(guān)系數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的主要原因之一。
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