淺議地理信息系統(tǒng)與空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)

李鳳春

（黑龍江省地星科技股份有限責(zé)任公司，黑龍江齊齊哈爾161000）

淺議地理信息系統(tǒng)與空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)

李鳳春

（黑龍江省地星科技股份有限責(zé)任公司，黑龍江齊齊哈爾161000）

科技的進(jìn)步使得地理數(shù)據(jù)庫(kù)和空間數(shù)據(jù)庫(kù)在地理信息系統(tǒng)中的作用和差別越來(lái)越突出，加強(qiáng)對(duì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)和地圖數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)和維護(hù)成為在地理信息系統(tǒng)建設(shè)中必不可少的一部分。隨著對(duì)多比例尺地圖和不同時(shí)空尺度的地理信息服務(wù)的需求越來(lái)越大，空間數(shù)據(jù)最終將取代地圖數(shù)據(jù)庫(kù)也是指日可待。

地理信息系統(tǒng)；空間數(shù)據(jù)庫(kù)；地圖數(shù)據(jù)庫(kù)

地理信息系統(tǒng)以空間數(shù)據(jù)庫(kù)作為其核心和基礎(chǔ)，空間數(shù)據(jù)庫(kù)包含著很多方面的空間數(shù)據(jù)信息，而地理數(shù)據(jù)庫(kù)僅僅包括地圖數(shù)據(jù)，但是在很多情況下，人們常常把空間數(shù)據(jù)庫(kù)與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)兩者混淆，導(dǎo)致兩者不能在地理信息系統(tǒng)中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。為此，我們需要充分了解兩者的關(guān)系，通過(guò)分析地理信息系統(tǒng)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，來(lái)探討以后數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)面臨哪些需要更新和解決的問(wèn)題。

1　基本概念辨析

1.1地圖

地圖在很早以前就被人們所熟悉和應(yīng)用，它主要通過(guò)符號(hào)化、公式化的理念，將一個(gè)相對(duì)比較客觀的世界展現(xiàn)在平面上。人們通過(guò)地圖能夠?qū)ψ陨硭幍沫h(huán)境有一定的了解，地圖雖然看起來(lái)簡(jiǎn)單，但是這一工具卻能傳遞著大量的信息，因此地圖在人們眼里依舊是任何工具無(wú)法取代的。

1.2地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)就是利用科技把經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、軍事等信息與相關(guān)的地理信息疊加起來(lái)，來(lái)獲得更大價(jià)值的信息的系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)以信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以關(guān)系型數(shù)據(jù)為依據(jù)。地理信息系統(tǒng)不單是生成地圖，而且通過(guò)對(duì)地理信息進(jìn)行整合，從而把相關(guān)信息進(jìn)行管理、分析、檢索作為主要工作。

1.3地理信息系統(tǒng)的地圖制圖能力

地理信息系統(tǒng)的地圖制圖功能很多，能根據(jù)不同比例尺進(jìn)行瀏覽、縮放等操作。不過(guò)雖然地理信息系統(tǒng)能提供專(zhuān)業(yè)化的地圖服務(wù)，但它也需要大量的人工干預(yù)。所以雖然現(xiàn)在的科技很發(fā)達(dá)，但仍滿(mǎn)足不了社會(huì)對(duì)高質(zhì)量地圖的大量需求。因此，這就導(dǎo)致了一個(gè)矛盾體的出現(xiàn)，地理信息系統(tǒng)不能及時(shí)地給出符合要求的地圖產(chǎn)品，但又不得不滿(mǎn)足社會(huì)的需求。為此，必須拿出一套合理的方案去解決這一現(xiàn)象。

而地圖數(shù)據(jù)庫(kù)作為提供給地理信息系統(tǒng)的中間方，對(duì)于地理信息系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，對(duì)地理數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)只是個(gè)暫時(shí)的存在。當(dāng)科技達(dá)到一定發(fā)達(dá)的地步，相關(guān)問(wèn)題得到解決，所謂的地圖數(shù)據(jù)庫(kù)也就消失了，到時(shí)候地理信息系統(tǒng)就能及時(shí)地制作出符合相關(guān)要求的地圖。

1.4空間數(shù)據(jù)庫(kù)

空間數(shù)據(jù)庫(kù)以存儲(chǔ)圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)為主，它是空間的地理信息，包含著數(shù)據(jù)本身的精度和分辨率等多種特征。這些特征主要是對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度和數(shù)據(jù)的尺度進(jìn)行描繪?？臻g數(shù)據(jù)庫(kù)也可以稱(chēng)之為虛擬的大倉(cāng)庫(kù)，因?yàn)槠渲斜４嬷鞣N各樣的、能夠反映現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)都是為某種特定需求而進(jìn)行加工整理出來(lái)的。但這些信息不都是代表像制圖用的比例尺這樣的輔助信息，因?yàn)槟切┬畔⒃趯?duì)地圖進(jìn)行編制的時(shí)候沒(méi)有任何意義。對(duì)于空間數(shù)據(jù)庫(kù)里可以包含多種概念，有面積的、有區(qū)域的，但不一定有分幅的。它可以提供出任何比例尺，但不是間斷的，通常會(huì)把每一條地理信息都會(huì)當(dāng)作一條消息記錄保存到數(shù)據(jù)庫(kù)里。

1.5地圖數(shù)據(jù)庫(kù)

許多地圖需要特定的比例尺制作出來(lái)，而地圖數(shù)據(jù)庫(kù)就是為這一特定的比例尺而建立的，它與空間數(shù)據(jù)庫(kù)相比，其有比例尺的概念。它可以建立一個(gè)或多個(gè)地圖數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)滿(mǎn)足提供比例尺的要求。而地圖數(shù)據(jù)庫(kù)也是由多種系統(tǒng)管理，既可以是地理信息系統(tǒng)，也可以是專(zhuān)門(mén)的應(yīng)用系統(tǒng)。地圖數(shù)據(jù)庫(kù)是這些系統(tǒng)中的下屬產(chǎn)品，但它更依賴(lài)于空間數(shù)據(jù)，受空間數(shù)據(jù)的影響。但地圖數(shù)據(jù)庫(kù)所包含的數(shù)據(jù)內(nèi)容并不是空間數(shù)據(jù)庫(kù)想要的。因?yàn)榈貓D數(shù)據(jù)庫(kù)所包含的信息大多數(shù)都是人為編輯和修改的，而且有些信息并沒(méi)有及時(shí)的更新，所以很容易出現(xiàn)所制出的地圖已與客觀環(huán)境不符的情況。

2　我國(guó)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)問(wèn)題與改進(jìn)策略

2.1我國(guó)現(xiàn)行基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)過(guò)程

我國(guó)在建設(shè)地理信息系統(tǒng)的初期，很多人由于對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)這一概念理解不透徹，導(dǎo)致把地理數(shù)據(jù)庫(kù)和空間數(shù)據(jù)庫(kù)弄混淆，所以在兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中分別含義對(duì)方的數(shù)據(jù)信息。還有一些空間數(shù)據(jù)庫(kù)在設(shè)計(jì)初期不合理，無(wú)法滿(mǎn)足地圖數(shù)據(jù)庫(kù)的要求。為此，在以后的建設(shè)過(guò)程中采用直接對(duì)已有地形圖進(jìn)行數(shù)字化，或者在進(jìn)行地形圖生產(chǎn)的同時(shí)，利用同一數(shù)據(jù)源，采用與地形圖相同的地理要素建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.2現(xiàn)有空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)存在的問(wèn)題

由于人們對(duì)兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)理解的不夠透徹，所以在空間數(shù)據(jù)庫(kù)后期制作方面也出現(xiàn)了諸多問(wèn)題。常常出現(xiàn)在同一個(gè)區(qū)域利用邏輯關(guān)系把相關(guān)的地理信息分隔開(kāi)來(lái)；在數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄信息不全面，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不合理；在數(shù)據(jù)庫(kù)中存在大量人工處理過(guò)的地理信息。這樣不僅給數(shù)據(jù)空間帶來(lái)很大的負(fù)擔(dān)，而且還降低了提供地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用能力。

2.3未來(lái)空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)思路

在充分了解地圖數(shù)據(jù)庫(kù)和空間數(shù)據(jù)庫(kù)之后，知道它們是兩種完全不同的數(shù)據(jù)庫(kù)。為此，在以后的建設(shè)中要集中到這兩個(gè)方面：

其一，對(duì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的更新和改造。從不同角度出發(fā)，提高提取地理信息的速度，數(shù)據(jù)的精度和準(zhǔn)確度；加強(qiáng)管理，對(duì)每一條信息進(jìn)行有效操作；加強(qiáng)對(duì)信息的安全把控，防止數(shù)據(jù)泄露，并進(jìn)行有效分類(lèi)，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

其二，對(duì)地圖數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和更新。明確地圖的符號(hào)化，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，提高對(duì)數(shù)據(jù)的挖掘能力，加強(qiáng)地圖制圖綜合能力。當(dāng)這些問(wèn)題都得到解決時(shí)，就證明了地理信息系統(tǒng)在技術(shù)方面有了很大的提高，在信息儲(chǔ)存方面也可以及時(shí)的更新，不用在大量積攢無(wú)用的信息。

3　結(jié)語(yǔ)

由于初期對(duì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)和地圖數(shù)據(jù)庫(kù)的認(rèn)識(shí)能力不足，導(dǎo)致在操作中常常出現(xiàn)偏差。隨著科技的發(fā)展，雖然在很大程度上彌補(bǔ)了初期的不足，但還是沒(méi)有達(dá)到空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的實(shí)際需求，現(xiàn)階段的空間數(shù)據(jù)庫(kù)很大一部分都不具備圖式規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)?；诖?，要求數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)部門(mén)要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)模式進(jìn)行統(tǒng)一處理，這樣也更加容易解決地理數(shù)據(jù)庫(kù)中常會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，逐步深化地理數(shù)據(jù)中符號(hào)化的問(wèn)題，積極做好對(duì)地圖數(shù)據(jù)庫(kù)和空間數(shù)據(jù)庫(kù)的更新和完善工作，爭(zhēng)取做到制作出來(lái)的地圖與客觀環(huán)境統(tǒng)一，并及時(shí)作出反饋。

［1］吳相林.淺議地理信息系統(tǒng)與空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)［J］.勘察科學(xué)技術(shù)，2007，（02）：47-50.

［2］吳冀湘.淺議地理信息系統(tǒng)與空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)［J］.信息系統(tǒng)工程，2015，（10）：46.

［3］鄭剛.應(yīng)用型地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的分析和設(shè)計(jì)［J］.華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2003，（01）：49-51.

［4］周鋒.地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)分析研究［D］.東北林業(yè)大學(xué)，2009.

［5］劉志靜.省級(jí)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的研究［D］.河北師范大學(xué)，2008.

On the construction of geographical information system and spatial database

LI Feng-chun
（Heilongjiang Dixing Science and Technology Limited Liability Company，Qiqihar 161000，China）

The advanced technology makes the roles and differences of geographic database and spatial database in geographic information system more and more prominent，the reinforce construction and maintenance of spatial database and map database have become an essential part of geographic information system the construction.As the increasing demand of multi-scale maps and the geographic information services of different spatial temporal scales，spatial data will eventually replace the map database.

Geographic information system；Spatial database；Map database

2016-04-06

P208

A

1674-8646（2016）14-0018-02