空間數(shù)據(jù)倉庫與互操作.ppt
空間數(shù)據(jù)互操作 空間數(shù)據(jù)倉庫 空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù),第十二章 空間數(shù)據(jù)倉庫與互操作,1、定義 所謂互操作,是指異構(gòu)環(huán)境下兩個或兩個以上的實 體,盡管他們實現(xiàn)的語言,執(zhí)行的環(huán)境和基于的模型不 同,但它們可以相互通信和協(xié)作,以完成某一特定任 務(wù)。,一、空間數(shù)據(jù)互操作,互操作是一個信息系統(tǒng)的各構(gòu)件的自由地混合及匹 配,不是全面成功的折中方案。 它在軟件工業(yè)意味著界面的開放,也意味著系統(tǒng)間 的自由數(shù)據(jù)交換。 同時,GIS互操作是在異構(gòu)數(shù)據(jù)庫和分布計算的情 況下出現(xiàn)的。,2、互操作的層次結(jié)構(gòu),3、空間數(shù)據(jù)互操作相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議通信,解決對象跨平臺的連接和交 互問題,實現(xiàn)在不同分布式計算平臺、不同數(shù)據(jù)模型、 不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、不同空間數(shù)據(jù)表示等部分之間的自由的 數(shù)據(jù)交換與協(xié)同處理。 技術(shù)、數(shù)據(jù)、應(yīng)用與企業(yè)。,(1)SDTS空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn) 一種空間數(shù)據(jù)在不同計算機系統(tǒng)上轉(zhuǎn)換的標(biāo)準(zhǔn),主 要用于促進空間數(shù)據(jù)的交換和共享。 (2)OpenGIS及其規(guī)范 根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和接口建立起來的GIS。在OpenGIS 中,不同廠商的GIS軟件及異構(gòu)分布數(shù)據(jù)庫之間通過接 口互相交互數(shù)據(jù)。 開放式地理數(shù)據(jù)互操作規(guī)范。,4、空間數(shù)據(jù)互操作的實現(xiàn)方法 (1)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換方法 把其他格式的數(shù)據(jù)經(jīng)過專門的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序進行轉(zhuǎn) 換,變成本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式。其核心是數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn) 換。 包括直接轉(zhuǎn)換-相關(guān)表、直接轉(zhuǎn)換-轉(zhuǎn)換器和基于空 間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換。,(2)基于直接訪問模式的互操作方法 在一個GIS軟件中實現(xiàn)對其他軟件數(shù)據(jù)格式的直接 訪問,用戶可以使用單個GIS軟件存取多種數(shù)據(jù)格式。 (3) 基于公共接口訪問模式的互操作方法 在異構(gòu)數(shù)據(jù)庫和分布計算的情況下,GIS用戶在相 互理解的基礎(chǔ)上,透明地獲取所需的信息。 數(shù)據(jù)互操作為多源數(shù)據(jù)集成提供了嶄新的思路和規(guī) 范。,1、概述 在地理上分布、管理上自治、模式上異構(gòu)的數(shù)據(jù)源 有機地集成在一起,使空間數(shù)據(jù)用戶能夠透明地獲取任 何空間數(shù)據(jù),以及處理空間數(shù)據(jù)的功能和方法,使數(shù)據(jù) 庫當(dāng)前迫切要解決的問題。,二、空間數(shù)據(jù)倉庫,數(shù)據(jù)倉庫的根本任務(wù)是實現(xiàn)同構(gòu)系統(tǒng)間的遠(yuǎn)程互操 作和互運算,實現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)間的遠(yuǎn)程互操作和互運算。 把信息加以整理歸納和重組,并及時提供給相應(yīng)的管理 決策人員。,2、空間數(shù)據(jù)倉庫的基本特征 空間數(shù)據(jù)倉庫在數(shù)據(jù)倉庫的基礎(chǔ)上,引入空間維數(shù) 據(jù),增加對空間數(shù)據(jù)的存儲、管理和分析能力,截取從 瞬態(tài)到區(qū)段直到全體地球系統(tǒng)的不同規(guī)模時空尺度上的 信息,以為當(dāng)今的地學(xué)研究以及有關(guān)環(huán)境資源政策的制 定提供最好的信息服務(wù)。,(1)空間數(shù)據(jù)倉庫是面向主題的 它在較高層次上將企業(yè)信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進行綜 合、歸類,并加以抽象地分析利用。 (2)空間數(shù)據(jù)倉庫是集成的 空間數(shù)據(jù)倉庫以各種面向應(yīng)用的GIS為基礎(chǔ),通過 元數(shù)據(jù)刻畫的抽取和聚集規(guī)則將它們集成起來,從中得 到各種有用的數(shù)據(jù)。,(3)數(shù)據(jù)是持久的 空間數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)反映的是一段相當(dāng)長時間內(nèi)的 數(shù)據(jù)內(nèi)容,是不同時間的空間數(shù)據(jù)庫快照的集合和基于 這些快照進行統(tǒng)計、綜合和重組導(dǎo)出的數(shù)據(jù),而不是聯(lián) 機處理的數(shù)據(jù)。 (4)數(shù)據(jù)的變換與增值 根據(jù)主題的分析需要,對數(shù)據(jù)進行必要地抽取、清 理和變換。如語義映射、坐標(biāo)的統(tǒng)一、比例尺的變換 等。,(5)時間序列的歷史數(shù)據(jù) 空間數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)是隨時間的變化不斷變化的, 它會不斷增加新的數(shù)據(jù)內(nèi)容,不斷刪去舊的數(shù)據(jù)內(nèi)容, 不斷對數(shù)據(jù)按時間段進行綜合。 (6)空間序列的方位數(shù)據(jù) 與一般的數(shù)據(jù)倉庫比較,空間數(shù)據(jù)倉庫有空間維數(shù) 據(jù),能做空間分析,能反映自然界的空間變化趨勢。,3、空間數(shù)據(jù)倉庫定義 空間數(shù)據(jù)倉庫就是實現(xiàn)對分散的、各自獨立的現(xiàn)有 多種地理空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行統(tǒng)一集成和管理,形成用 戶獲取測繪數(shù)字產(chǎn)品的統(tǒng)一模式、界面和標(biāo)準(zhǔn),然后按 照相應(yīng)的主題查詢數(shù)據(jù)倉庫得到多種測繪數(shù)字產(chǎn)品,再 根據(jù)用戶需求通過各種專業(yè)模型關(guān)聯(lián)多種專題信息,從 多維角度進行分析,滿足用戶空間輔助決策分析信息的 需求。,4、空間數(shù)據(jù)倉庫體系結(jié)構(gòu),5、空間數(shù)據(jù)倉庫功能組成,空間數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng),數(shù)據(jù)管理,多源數(shù)據(jù)抽取,多源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,元數(shù)據(jù)管理,地理空間數(shù)據(jù)產(chǎn)品服務(wù),地理空間數(shù)據(jù)產(chǎn)品管理,應(yīng)用服務(wù)器軟件,圖形圖像顯示,系統(tǒng)網(wǎng)站,數(shù)據(jù)交換格式標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用于地學(xué)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫不但要提供空間和屬性數(shù) 據(jù),還應(yīng)該包括大量的引導(dǎo)信息以及由純數(shù)據(jù)得到的推 理、分析和總結(jié)等,這些都是由空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)系統(tǒng) 實現(xiàn)的。,三、空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù),1、元數(shù)據(jù)的類型 (1)根據(jù)元數(shù)據(jù)的內(nèi)容分類 科研型數(shù)據(jù)、評估型數(shù)據(jù)和模型元數(shù)據(jù)。 (2)根據(jù)元數(shù)據(jù)描述對象分類 數(shù)據(jù)層元數(shù)據(jù)、屬性元數(shù)據(jù)和實體元數(shù)據(jù)。 (3)根據(jù)元數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中的作用分類 系統(tǒng)級別元數(shù)據(jù)、應(yīng)用層元數(shù)據(jù)。 (4)根據(jù)元數(shù)據(jù)的作用分類 說明元數(shù)據(jù)和控制元數(shù)據(jù)。,2、空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù) (1)概述 基于空間數(shù)據(jù)倉庫的元數(shù)據(jù)能對多個空間數(shù)據(jù)庫的 元數(shù)據(jù)描述,同時,它還能對空間數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)生成的 集成地理空間數(shù)據(jù)產(chǎn)品的元數(shù)據(jù)進行描述。 地理空間元數(shù)據(jù)集和地理空間數(shù)據(jù)產(chǎn)品元數(shù)據(jù)集。 五大類。,(2)分類 由十一類信息組成。,3、空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的應(yīng)用 (1)幫助用戶獲取數(shù)據(jù) (2)空間數(shù)據(jù)質(zhì)量控制 (3)在數(shù)據(jù)集成中的應(yīng)用 (4)數(shù)據(jù)存儲和功能實現(xiàn),思考題,1、什么是GIS互操作? 2、什么是空間數(shù)據(jù)倉庫? 3、什么是OpenGIS?OpenGIS標(biāo)注具有哪些特點?,