空间数据库的概述

空间数据库的概述


发布日期: 2017-07-18 更新日期: 2017-07-18 编辑:xuzhiping 浏览次数: 3639

标签:

摘要: 我们正处在一个信息变革的时代。数据,作为推动这场巨大变革的原材料,不是在地表之下经过千百万年形成并被发现的,而是通过传感器和其他数据采集设备源源不断地收集起来的。例如,NASA的对地观测系统(earth observing system,EOS) 每天都要产生...

我们正处在一个信息变革的时代。数据,作为推动这场巨大变革的原材料,不是在地表之下经过千百万年形成并被发现的,而是通过传感器和其他数据采集设备源源不断地收集起来的。例如,NASA的对地观测系统(earth observing system,EOS) 每天都要产生1TB的数据。

卫星图像是空间数据的典型例子。为了从卫星图像中提取信息,数据处理必须在一个空间参考框架下进行,这个空间参考框架可以是地球表面。然而,卫星并不是空间数据的唯一来源,地球表面也不是可参照的唯一框架。一块芯片也常常作为—种参照框架。在医疗成像中,人体就可以视为空间参照框架。事实上,连一笔超市交易都可以作为空间数据的例子,只要这笔交易包含了诸如邮政编码这样的信息。对空间数据的査询或者命令称为空间査询。例如,“列出拥有超过万种图书的书店名称”是一个非空间査询,而“列出明尼阿波利斯市方圆10英里以内的书店的名字” 则是一个空间査询。

当前,数据通过数据库管理系统(database management system,DBMS) 进行存储和管理。数据库及其管理软件是信息时代的成功案例,它们已渐渐渗透到我们日常生活的各个方面。如果没有它们,现代社会将会止步不前。然而,尽管它们取得了令人瞩目的成功,但业内专业人士普遍认为,大部分现有的DBMS无法管理空间数据,或者在管理空间数据的时候难以使用。为什么会这样呢?DBMS通常是作为存放商业和财会数据的简单而有效的仓库。关于雇员、供应商、顾客和产品的信息可以利用DBMS 安全地进行存储并有效地进行检索。可能的査询集合是十分有限的,数据库则为了高效地回答这些査询而进行组织。因此,可以顺利地将DBMS从商务领域移植到政府机构和学术管理部门。

驻存在这些庞大数据库中的数据比较简单,通常包括数字、姓名、地址、产品描述等信息。这些DBMS能胜任那类为其量身设计的任务。比如,像“就销售额而言,列出1998年前十位顾客”这样的一个査询,DBMS可以很快回答出来,即使它需要扫描一个很大的顾客数据库也是如此。这样的命令通常称为“査询”,虽然它们不是某种“询问”。数据库无需扫描所有的顾客,它会利用索引来缩小搜索范围,就像我们查阅图书时所做的那样。而另一方面,“列出居住在离公司总部50英里以内的顾客” 这样一个相对简单的查询则会难住数据库。要处理这个查询,数据库就必须把公司总部和頸客的地址 变换到一个能够计算和比较距离的适当参照系统中,可能是经纬度坐标系。然后,数据库扫描整个顾客列表,计算顾客住所和公司之间的距离。如果距离小于50公里,保存该顾客的名字。这个过程无法利用索引来缩小 因为传统的索引无法处理多维坐标数据的排序问题。这样,一条简单、合理的业务査询就会将DBMS置于无望的尴尬境地。因此,迫切需要能处理空间数据和空间査询的数据库。

关注公众号
获取免费资源

随机推荐


Copyright © Since 2014. 开源地理空间基金会中文分会 吉ICP备05002032号

Powered by TorCMS

OSGeo 中国中心 邮件列表

问题讨论 : 要订阅或者退订列表,请点击 订阅

发言 : 请写信给: osgeo-china@lists.osgeo.org