第六章空间数据管理技术解读.ppt

第六章 空间数据管理技术 空间数据管理概述 地理信息系统 全球定位系统 移动通信定位系统 移动商务中物流定位的架构 6.1 空间数据管理概述 空间信息是有关空间实体的性质、特征和运动状态的表征进行描述的数据，它是对表达空间特征与空间现象之间关系的空间数据的解释。 空间信息包括空间位置（单个物体的定位信息）、空间形态（物体的形状和结构）、空间分布（群体空间对象的定位信息）、空间相关（空间物体基于属性数据的关系）与空间关系等信息。 地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）、空间决策支持系统（SDSS）等属于空间信息技术的范畴。 6.1 空间数据管理概述 空间位置、属性及时间是地理空间分析的三大基本要素，如图6-1所示。 1. 空间数据处理 空间系统中的实体（对象）一般包括三种基本信息：语义信息、度量信息和关系结构信息，如表6-1所示。 空间数据的编码 关系结构描述地理实体之间所有的地理关系，包括空间关系、分类关系、隶属关系等基本关系的描述，也包括对关系结构信息用于描述一个实体与其它实体的联系 空间数据的编码则主要是指语义信息的数据化，它是建立在地理特征的分类及其等级组织基础之上的空间信息数据编码。空间数据的编码用于表明实体元素在数据分类分级中的层次关系和属性性质。 空间数据的描述 空间数据描述就是对空间分析的3个基本要素（有关空间位置、空间属性特征以及时间信息）的符号记录。 描述质量则是空间数据在表达这三个基本要素时，所能够达到的准确性、一致性、完整性，以及它们三者之间统一性的程度。 表6－2空间数据描述质量有关指标 空间信息的特征 空间信息除了具有信息的一般特性，如共享性、客观性等外，还具有以下独特特性： (1)空间定位 (2)数据量大 (3)信息载体的多样性 2. 空间信息系统 信息系统按照是否含空间信息分为非空间信息系统（一般指管理信息系统）和空间信息系统，如图6-2所示。空间信息系统分为非GIS（一般CAD/CAM）和GIS。 空间信息系统特征 与一般的管理信息系统相比，空间信息系统具有以下特征： （1）空间信息系统使用了空间数据与非空间数据，并通过DBMS将两者联系在一起共同管理、分析和应用；而MIS只有非空间数据库的管理，即使存贮了图形，也往往以文件形式等机械形式存贮，不能进行有关空间数据的操作，如空间查询、检索、相邻分析等，不能进行复杂的空间分析。 （2）通过利用空间解析式模型来分析空间数据，空间信息系统的成功应用依赖于空间分析模型的研究与设计。 空间信息系统的基本功能 下面主要描述基本功能： 空间信息技术概述 空间信息技术----又称地理空间信息技术 （1）从技术层面上看,它是遥感、地理信息系统、全球定位系统与通信技术、网络技术的综合集成，将空间对地观测信息的获取、处理、分析、应用结为一体的信息技术体系。 （2）从目标层面上看，整个空间信息技术的主要目标是研究并支持社会可持续发展，并为经济发展提供决策依据。 物流环节变复杂，从原材料采购到产品销售之间的时空矛盾日益明显，所以空间信息技术的利用在物流运作中日显重要。 3S技术概述 3S技术是遥感（RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）的简写。 （1）RS用于实时或准时地提供目标实体环境语义或非语义信息，发现地球表面的各种变化，及时对GIS的空间数据进行更新。 （2）GIS则是对各种来源的时空数据综合处理、动态存储、集成管理、分析加工，并为智能化数据采集提供知识。 （3）GPS主要用于实时、快速提供目标、各类传感器和运载平台的空间位置。 遥感（RS—Remote Sensing）技术 遥感（RS）是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。 主要应用有：地质遥感（岩性的识别、地质构造的识别、构造运动的分析等）、水体遥感（水体界限的确定、水体悬浮物的确定、水温的探测、水体污染的探测、水深的探测等）、植被遥感（不同植物类型的区分、植物生长状况的解释、大面积农作物的遥感估产等）、土壤遥感（土壤类型的确定等）。 RS—Remote Sensing 技术 优点：利用高分辨率遥感影像图作为电子地图和城市矢量道路图，现实性强，成图周期短、成本相对低。 作为GIS 数据库中的数据源：获取地面高程，更新GIS中的高程数据； 车辆导航与监