|
空间地理技术与数据库管理系统(1)
地理问题正成为我们日常生活中一个日益重要的组成部分。无论在航空航天等尖端技术领域，还是在农业、能源、交通、金融、电信、零售等传统商业领域，空间地理技术正在扮演着越来越重要的角色。随着以计算机为基础的空间地理信息的潜力不断扩大，大量的人力与物力投入到空间地理技术的研究中，这也促使人们创建基于地理数据存储的数据库管理系统。但直到1981年具有突破性意义的第一个商用地理信息产品ARC/INFO面世，人们才开始真正有效地将空间地理技术和数据库集成于一个单一的系统中。 空间地理技术蓬勃兴起 ---- 事实上，空间地理技术的应用可以随着我们的想像尽情拓展。其中，人们关注的B to B市场将成为一个高增长领域。企业可以在其供应链管理中应用该技术，以跟踪某一特定顾客订单的位置，或提供针对性的管理。许多传媒行业如果了解其所有顾客的位置，就可以为符合特定地理人口统计资料的顾客提供针对性的广告。虽然互联网技术与地理无关，但人们却居住在地面上，因此它也不可避免地会用到空间地理技术。此外，在美国，政府要求所有的蜂窝电话在2001年10月之前都必须实现GPS（全球定位系统）功能，空间地理技术在此领域中也将大有用武之地。它可将呼叫者的位置锁定在400米范围内，而接受紧急呼叫的呼叫中心还可以将经纬度信息转换成数字地图。 ---- 空间地理技术应用的另一个重要领域是客户端应用。它能够实现可视化功能，如地图或图表显示，还可实现查询和分析功能。例如，当用户运行一个查询操作时，客户端应用利用SQL将其写入，并传递给数据库以执行查询过程。数据库将查询结果发送回客户端，该客户端能够理解如何表示或显示数据。客户端可以用红线绘制高速公路，用灰线绘制辅助路线，并将消火栓等其他地点类型以图标显示出来。客户端还可以执行分析功能，如计算两点之间的距离。在基于Web的GIS（地理信息系统）实施过程中，许多客户端功能都可由位于应用服务器上的中间件处理。 数据库管理系统迎难而进 ---- 空间地理技术正以一种以前无法想像的方式为行业和政府提供着帮助，有越来越多的应用需要地理信息系统的支持。然而，现有的可用数据多以各种不同格式的文件存在，从而极大地限制了地理数据的开放式访问。尽管基于文件的地理数据可以在一个小规模项目组内实现轻松共享，但企业范围内的数据分配却十分难以处理。这种状况经常导致在同一企业的不同工作组之间重复发布同一地理数据的多份拷贝。如果没有一种高度组织化的过程来管理这些数据的重复，数据的一致性和完整性就难以保证，从而影响了基于上述数据的决策的合理制定。除此之外，开放式地理数据与存储在关系数据库管理系统中的其他企业核心数据的相互结合过程也遇到了困难，开放式地理数据访问也因此受到限制。这是由于关系数据库管理系统模块的设计只能支持相当有限的数据类型（如数值、字符和日期）。另外，CAD和图形处理系统也开发了自己的数据格式，从而迫使任何希望集成GIS、CAD与光栅图形数据的人采用多种数据转换器。 ---- 目前，随着技术人员的不断研发，关系数据库已经具备越来越强的空间能力，例如能够组织和存储地理特性、提供R-树状索引和数据刀片技术等，从而确保许多任务关键型应用的运行能够更快、更安全且更易于实施。 ---- 组织和存储地理特性 ---- 在一个关系数据库管理系统模块里，数据被存储在行与列构成的表中。由行与列交汇而构成的单元称为域，包含在域中的数据称为值。行代表了一个特定事件、距离或地理特性，列则包含该特性的属性。属性具有很多类型，例如日期、文本串或数字。而现在有些关系数据库如ESRI Spatial DataBlade Engine（SDE） for Informix则开始尝试采用扩展SQL数据类型（如图1所示），使得地理特性成为存储在列中的一个数值类型。
| 
