浅析GIS空间数据模型http://www.paper・edu.cn-1-中国科技论文在线浅析GIS空间数据模型#张占阳郭新成*基金项目陕西省测绘局空间关系相似性项目CHD2009JC073作者简介张占阳1986—男硕士研究生主要研究方向地图制图学与地理信息工程.E-mail:huzi325652@126.com长安大学地测学院地理信息系统西安710054摘要对当前GIS空间数据模型进行了分析和评价通过对数据表达和操纵的研究指出拓扑关系数据模烈、面向实体数据模型和面向对象数据模型的不足之处。得出在实际运用中可以视不同情况将面向对象数据模型与拓扑关系模型或实体模型相结合抑或是三者相互结合以取长补短的结论。关键词拓扑关系数据模型面向实体数据模型面向对象的空间数据模型数据操纵区域连接演算九交模型中图分类号P208BasicanalysisofGISspatialdatamodelsZHANGZhanyang,GUOXincheng(DepartmentofGeographicInformationSystem,InstituteofGeologicalEngineeringandSurveyingandMapping,Cha.ng，anUniversity,Xi'an,PRC(710054))Abstract:ThispapermakesanalysisandevaluationaboutcurrentGISspatialdatamodels.Throughdoingresearchonexpressionandmanipulationofspatialdata,itpointsoutthattheshortcomingsofthetopologicaldatamodel,entity-orienteddatamodelandobject-orienteddatamodel,anddrawstheconclusionthateithertopologicaldatamodelorentity-orienteddatamodelcanbecombinedwithobject-orienteddatamodel,orthreedatamodelscanintegrateintoonedatamodelinordertomakeuporreducethedefectamongeachotherunderdifferentcircumstances・Keywords:Topologydatamodel;Entity-orienteddatamodel:Object-orientedspatialdatamodel;Datamanipulation;Region-ConnectionCalculus;9-IntersectionModel0引言地理信息系统是采集、处理、存储、查询、分析和显示地表和地理空间数据的计算机系统。自上世纪60年代第一个GIS诞生以來GIS在世界各地得到了迅速发展各种GIS软件相继出现具有代表性的有国外的Arc/Info>Maplnfo>GeoMedia>AutoCADMap以及国内的SuperMap>GeoStar>MapGIS及MapStore软件等而且功能一代比一代更加强大、界面更加友好、应用更加方便。同吋GIS的应用领域也越来越广泛并涉及口然资源管理管理、土地规划、商业、交通、军事、卫生、保险、企业管理等众多领域［1］。GIS如此广泛的应用归根结底在于对空间数据的各种处理与分析可以说空间数据是地理信息系统的基础。空间数据表示的基木任务就是将图形模拟的空间物体完整的表示成计算机能够识别的数字形式空间数据的表达除了基于对象的表示还包括基于空间实体对象模型和基于场模型两种表示方法空间实体对象模型在计算机中常以矢量数据结构表示场模型则用栅格数据结构表示。对于空间数据的表达必然会与空间数据模型相关联空间数据模型是以概念的方式对客观世界进行抽象是一个实体的集合并由相关关系联系起来而且地理信息系统的核心问题即空间数据模型的建立因为数据模型是■•个系统的精髓是数据库管理的基木概念是数据库系统用于提供信息表示和操作手段的形式框架所以空间数据模型还是空间数据库的核心http://www.paper,edu.cn-2-中国科技论文在线和基础是空间数据建模的重要丁具而数据模型的好坏宜接影响着系统与数据库对空间数据的操纵和处理分析等性能。鉴于此木文对当前GIS空间数据模型进行了初步的研究阐述了当前三种空间数据模型即拓扑关系数据模型、面向实体数据模型和面向对象数据模型的描述和数据操纵方式通过对模型评价指出其优缺点并基于此提出了模型结合策略。1空间数据模型研究现状冃前来看GIS数据模型没有明显的发展阶段由于地理空间的复杂性多种数据模并存［2］如地理数据概念模型、地理要素概念模型、E-R模型以及面向对象的数据模型都是GIS概念数据模型的实例GIS逻辑数据模型则包括集成模型、混合模型和地理关系数据模型等。根据国内外对于空间数据模型的相关研究空间数据模型可分为三个层次即空间概念数据模型、空间逻辑数据模型和空间物理数据模型。概念数据模型是地理实体和现象及其联系的抽象概念集是地理数据的语义解释也是逻辑数据模型的...