海圖數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)S57的航海基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)探究

傅成來

摘要：本文通過對(duì)S-57標(biāo)準(zhǔn)的研究，介紹分析S-57標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的模型、結(jié)構(gòu)、特征，實(shí)現(xiàn)S-57標(biāo)準(zhǔn)與Shape數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，在ArcMap中有效顯示與查看。安裝完成ArcSDE與Oracle的連接、調(diào)整、配置，實(shí)現(xiàn)S-57數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的輸入與提取，最終完成航海地理數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：電子海圖；S-57標(biāo)準(zhǔn)；Oracle；ArcSDE；地理數(shù)據(jù)庫(kù)

1.引 言

S-57 是國(guó)際海道測(cè)量組織（InternationalHydrographic Organization）規(guī)定的電子海圖數(shù)據(jù)交換國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)格式文件，在數(shù)據(jù)模型上，S-57 采用了面向?qū)ο蟮乃枷?，?duì)實(shí)體世界的地物進(jìn)行了對(duì)象類的劃分，建立各類的屬性描述，類由點(diǎn)、線、面幾何特征描述，。

2 S-57數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換及優(yōu)化

2.1 S-57與Shape轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換就是讀取現(xiàn)有海圖數(shù)據(jù)，根據(jù)對(duì)照表以程序執(zhí)行方式分別將S-57中建立好的的孤立節(jié)點(diǎn)、連接節(jié)點(diǎn)、邊表和水深點(diǎn)表輸入到矢量數(shù)據(jù)（.shp 文件）中，將各目標(biāo)類的要素/屬性表輸入到特征數(shù)據(jù)（.dbf 文件）中，將S-57 元數(shù)據(jù)表中（包括CATD、DSID、DSSI、DSPM等字段內(nèi)容）輸入到控制文件（.rec 文件）中。

2.2轉(zhuǎn)換前后的結(jié)果比對(duì)

分別對(duì)C1511711QHD.000、CN15440GZ.000、GB4X0000.000進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的（*.shape）文件在ArcMap中顯示打開，現(xiàn)在以 “GB4X0000.000”為例，對(duì)比轉(zhuǎn)換前后的結(jié)果。

3 S-57地理數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)

3.1 ArcSDE與Oracle的連接配置

S-57標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)經(jīng)過軟件的轉(zhuǎn)換，得到了Shape格式的文件，將這些數(shù)據(jù)加載到空間數(shù)據(jù)庫(kù)中。如下圖，是加載的過程。

3.2地理數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢與檢測(cè)

3.2.1 空間數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)表

數(shù)據(jù)庫(kù)詳細(xì)表結(jié)構(gòu)如表1至表2所示。

（1）表1為物標(biāo)索引表，存放特征物標(biāo)目錄信息，表主鍵為（MPNM，F(xiàn)IND）。

（2）表2為特征記錄屬性表，存放特征物標(biāo)屬性信息，每條記錄為一個(gè)特征物標(biāo)屬性的一個(gè)屬性值信息，表主鍵為（MPNM，F(xiàn)IND，ATTL），通過（MPNM，F(xiàn)IND）與物標(biāo)索引表相關(guān)聯(lián)。

3.2.2 Oracle中真實(shí)地物的存儲(chǔ)

在航標(biāo)燈的屬性表中包含了航標(biāo)燈名稱、類型、屬性、X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)這些字段。 對(duì)于航向而言，在實(shí)際中就是一個(gè)帶有箭頭的線段，因此它就包含了四個(gè)點(diǎn)坐標(biāo)。在航道中，它表示河流區(qū)域，所以是由許多個(gè)點(diǎn)組成的。

3.3 SDE空間數(shù)據(jù)庫(kù)的調(diào)用

利用Java和ArcEngine編寫程序，調(diào)用SDE空間數(shù)據(jù)庫(kù)的屬性表，并且打開屬性表顯示其中的字段及其類型。程序代碼如下：

//定義一維數(shù)據(jù)作為列標(biāo)題

private Object[][] getTableData（ITable sde_Table）{

Object[][] tableData = null；

try {

IFields pFlds = sde_Table.getFields（）；

tableData = new Object[pFlds.getFieldCount（）][2]；

for（int i=0；i

IField pFld = pFlds.getField（i）；

String pFTName = null；

switch（pFld.getType（））{

case 0：pFTName = "短整型"；break；

case 1：pFTName = "長(zhǎng)整型"；break；

case 2：pFTName = "單精度"；break；

case 3：pFTName = "雙精度"；break；

case 4：pFTName = "文本"；break；

case 5：pFTName = "日期"；

}

tableData[i][0] = pFld.getName（）；

tableData[i][1] = pFTName；

}

} catch（AutomationException e）{

e.printStackTrace（）；

} catch（IOException e）{

e.printStackTrace（）；

}

return tableData；

}

4. 結(jié) 果

本文通過對(duì)基于S-57標(biāo)準(zhǔn)的航海地理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理，首先通過程序代碼將S-57標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)（包括C1511711QHD.000、CN15440GZ.000、GB4X0000.000）轉(zhuǎn)換成SHAP格式的數(shù)據(jù)。在地理數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的過程中，結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)的理論模型、實(shí)施方法和具體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)例，通過ArcSDE空間搜索引擎與Oracle連接，將轉(zhuǎn)換后的SHAP格式的S-57標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)存入到空間數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后編寫程序代碼，調(diào)用SDE空間數(shù)據(jù)庫(kù)中的屬性表，查看S-57空間數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)聯(lián)表，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的調(diào)用和查詢過程。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：鹽城市海域使用動(dòng)態(tài)監(jiān)管中心）