《空间数据库》实验指导书一一一一实验三一一一一郭明.doc

《空间数据库》 课程实验指导书 班级 学号 姓名 编制人：郭明 单位：北京建筑大学测绘与城市空间信息学院 2015年9月 评分表 实验一 实验二 实验三 实验四 总评 目 录 实验指导书 1 空间数据库实验预备知识—Oracle Spatial简介 2 一、元数据表说明 2 二、空间字段解析 3 三、空间索引技术 6 实验一 认识Oracle Spatial的主要数据库对象 7 一、实验目的 7 二、实验环境 7 三、实验步骤及分析（2课时） 9 实验二 空间查询 14 一、 实验目的 14 二、实验环境 14 三、实验步骤及内容（2课时） 14 Step1. 创建一张表，其中shape用来存放空间数据 14 Step2. 在user_sdo_geom_metadata 表中插入新记录，用于描述空间字段 14 Step3. 创建空间索引 14 Step4. 插入空间数据 15 Step5. 查询 16 实验三 简单的空间数据库示例 20 一、实验目的 20 二、实验环境 20 三、实验内容和要求（2课时） 20 实验四 空间数据库设计与开发示例 22 一、实验目的 22 二、实验环境 22 三、实验内容和要求（4课时） 22 空间数据库实验预备知识—Oracle Spatial简介 Oracle Spatial主要通过元数据表、空间数据字段（即sdo_Geometry字段）和空间索引来管理空间数据，并在此基础上提供一系列空间查询和空间分析的程序包，让用户进行更深层次的GIS应用开发。Oracle Spatial使用空间字段sdo_Geometry存储空间数据，用元数据表来管理具有sdo_Geometry字段的空间数据表，并采用R树索引和四叉树索引技术来提高空间查询和空间分析的速度。 元数据表说明 Oracle Spatial的元数据表存储了有空间数据的数据表名称、空间字段名称、空间数据的坐标范围、坐标系以及坐标维数说明等信息。用户必须通过元数据表才能知道Oracle数据库中是否有Oracle Spatial的空间数据信息。通过元数据视图（USER_SDO_GEOM_METADATA）访问元数据表。元数据视图的基本定义为：TABLE_NAME为含有空间数据字段的表名，COLUMN_NAME为空间数据表中的空间字段名称，DIMINFO是一个按照空间维顺序排列的SDO_DIM_ARRAY对象的动态数组，SRID则用于标识与几何对象相关的空间坐标参考系。SDO_DIM_ELEMENT对象的定义如下所示： Create Type SDO_DIM_ARRAY as OBJECT ( SDO_DIMNAME VARCHAR2(64), SDO_LB NUMBER, SDO_UB NUMBER, SDO_TOLERANCE NUMBER); 其中，SDO_DIMNAME是空间维名称，SDO_LB为该空间维的左下角坐标，SDO_UB为该空间维的右上角坐标，SDO_TOLERANCE为几何对象的表示精度。 二、空间字段解析 Oracle Spatial的空间数据都存储在空间字段sdo_Geometry中，理解sdo_Geometry是编写Oracle Spatial程序的关键。sdo_Geometry是按照Open GIS规范定义的一个对象，其原始的创建方式如下所示。 sdo_Gtype　　是一个NUMBER型的数值，用来定义存储几何对象的类型。sdo_Gtype是一个4个数字的整数，其格式为dltt，其中d表示几何对象的维数；l表示三维线性参考系统中的线性参考值，当d为3维或者4维时需要设置该值，一般情况下为空；tt为几何对象的类型，Oracle Spatial定义了7种类型的几何类型，目前，tt使用了00到07，其中08到99是Oracle Spatial保留的数字，以备将来几何对象扩展所用。 sdo_Srid　　sdo_Srid也是一个NUMBER型的数值，它用于标识与几何对象相关的空间坐标系。如果sdo_Srid为空（null），则表示没有坐标系与该几何对象相关；如果该值不为空，则该值必须为MDSYS.CS_SRS表中SRID字段的一个值，在创建含有几何对象的表时，这个值必须加入到描述空间数据表元数据的USER_SDO_GEOM_METADATA视图的SRID字段中。对于我们通常使用国际标准的Longitude/Latitude(8307)，Oracle Spatial规定，一个几何字段中的所有几何对象都必须为相同的s