铁路GIS空间数据库的设计构想胡俊08251091北京交通大学交通运输学院摘要：对铁路的空间数据进行分析，归纳分析铁路空间数据库所包含的内容，阐述铁路GIS空间数据库层次结构的设计思想。关键词：铁路GIS;铁路空间数据；铁路空间数据库的设计；层次结构；管理和维护中图分类号：文献标志码：A1引言信息化技术是我国铁路科技发展的重要内容。目前，铁路信息化的建设己经取得一定的成绩，建立了铁路运营管理、调度管理、安全检测等MIS系统。随着地理信息技术的发展，铁路GIS已经受到相应重视，铁路行业的部分路局和部门，己经根据工作的需要，建立了许多专项的GIS应用系统，这些系统的建立是针对某个具体的应用，数据库的设计主要侧重于铁路要素的加性的设计，口前对空间要素定义和组织还没有统一的规划设计，各专项系统在业务需求、时空、地域等方面都具冇一定的局限性。要建设“数字铁路”，铁路G1S的发展需要站在全局的高度來考虑，铁路GIS空间数据库的设计需要从全行业全方位进行。在铁路GIS的发展过程中，已经形成了人量的铁路空间数据。这些空间数据是铁路行业的宝贵资源，但分散在各单位，没冇统一的数据格式，没冇统一的数据内容标准，没冇进行深一步的归纳提炼。因此，不能实现各部门空间数据的共享，不能避免空间数据的重复建设,不能保证数据貝有再利用的价值。为了充分利用这些资源，需要明确其可能存储的形式、文件格式及版本、川途、数量等，需要分析空间数据的生产技术与工艺，需要分析铁路各部门各专业对空间数据的需求与利用情况。在经过一•系列调查分析后，探索铁路行业空间数据采集、维护、利用等一系列环节的合理工作模式，研究制定空间数据内容标准，从而逐步设计并建立科学合理、完善使用的铁路空间数据库。2铁路空间数据空间数据，是描述地理空间实体的信息，它涉及白然、社会、经济等所有与空间定位有关的信息。地理空I'可实体就是依附于地理空间的各种事物或现象，它们可能是物质的，也可能是非物质的。这些实体不仅反映事物利现象的地理本质内涵，而且反映他们在地理空间小的位置、分布状况以及它们Z间的相互关系。铁路空间数据，就是描述存在于地理空间中铁路行业各种技术设备及其与铁路相关的地理实体。技术设备如铁路线路及沿线的各类车站，纽成线路的路基、轨道和桥隧建筑物，车站内的客货运输设备，线路机车及各种类型的午辆,诙路信号及通讯设备等；与铁路相关的地理实体冇铁路沿线的建筑设施、道路、河流、电力设施等等。铁路是一个综合性的庞大的运输体系，涉及很多专业和业务部门。不同的业务部门山于业务需求原因，对铁路地物的认识与描述并不完全相同，空间实体的表达方式、简略程度等方血也有区别。因此铁路空间要素的定义和描述。不仅要考虑铁路要素在各专业的共享信息,也要考虑到在不同专业的特殊利用。再冇，铁路要索不仅冇空间分布及空间关系，还冇实体属性之间的各种复杂关系，这些实体及其关系都彩响到铁路要素的定义与描述。为了利用空间数据真实合理地展现铁路路网体系，就需要对铁路要素空间实体及其属性做全血深入的认识。要了解铁路规划决策、勘察设计、工程建设以及铁路的运营维护管理等部门的业务现状,分析其对空间数据的需求，从而正确地定义和描述铁路GIS中的地理要素，总结铁路空间数据牛产和利用的技术经验，分析铁路空问数据特性，科学地定义和组织铁路地理要索。3铁路空间数据库内容设计地理信息系统(GIS)最某木的组成部分是空间数据，系统建立、运行维护过程中70%左右的工作是空间数据库的建设与维护。铁路GIS也不例外，铁路空间数据库的设计、建立与维护，是建立铁路G1S的首要工作，也是非常重要的工作。铁路空间数据库，它应该是多源界构、多维动态、多用户共享的数据库。其内容设计应该从全局出发，兼顾不同部门的应用对空间数据的要求。从内容來组织设计铁路空间数据库，可分为下面七大类数据库：(1)铁路要素数据库：是铁路空间数据库最基础的部分，可基于各路局分別建立。包括运营铁路线路、区段、车站、站线、道岔、信号机、站场设备、铁路建筑、铁路用地、桥梁、隧道、立交、道口等基本要素。这些耍素可根据不同部门...