GIS网格索引的算法步骤与编码

GIS网格索引算法

网格GIS它是利用现有的网格技术、空间信息基础设施、空间信息网络协议规范，形成一个虚拟的空间信息管理与处理环境，将空间地理分布的、异构的各种设备与系统进行集成，为用户提供一体化的空间信息应用服务的智能化信息平台。下文将简单的介绍GIS网格索引的算法步骤。

（1）创建：通过数据的统计特征计算出一个网格尺度，对每一个实体按网格进行分解，在其落入的所有网格中追加该实体记录，直到所有的实体处理完毕。

（2）重建索引：随着数据表中实体的编辑、增加及删减，重新对数据进行统计计算，获得新的网格尺度，从而重建网格索引。

（3）查询：网格索引的查询操作就是对原空间数据利用网格索引进行检索的过程，它可以分成两步进行，即粗略查询过程和精确查询过程。通过对查询区域进行分化，检索出所有被查询区域覆盖且包含实体的网格，实现首次粗略查询；在粗略查询的结果集合基础之上通过精确比较，剔除不满足查询要求的记录。

（4）插入：插入空间实体时，根据每个格的大小，按规则计算出这个实体跨越那些格，并计算出空间要素的网格编码，然后在格网结构索引表的那些格中记录该实体的数据项。

（5）删除和更新：删除实体记录，并把此反应到网格索引中比较复杂，需要删除所有该实体对应的索引记录，在关系数据库中，通过对索引表中的实体号字段建立索引，可以大幅度提高这一操作的性能。

GIS网格索引编码

（1）传统简单GIS网格索引编码

在建立地图数据库时需要用一个平行于坐标轴的正方形数学网格覆盖在整个数据库数值空间上，将后者离散化为密集栅格的集合，以建立制图物体之间的空间位置关系。通常是把整个数据库数值空间划分成32×32（或64×64）的正方形网格，建立另一个倒排文件——栅格索引。

（2）改进型简单GIS网格索引编码

改进型单元网格索引将传统型编码由1维升至2维，变成X和Y方向上的编码；将空间要素的标识、空间要素所在的网格的X和Y方向上的编码、以及空间要素的外包络矩形作为一条数据库记录存储。