《地理信息系統數據庫（第2版）》全面、系統地論述GIS數據庫的基本原理、應用方法、最新理論與發展趨勢，以及在國土規劃與管理、水資源規劃與管理等方面的許多應用實例，所涉及的主要內容和相關關鍵技術是目前GIS數據庫研究與開發最需要考慮的技術問題之一。全書共七章，內容包括：緒論；空間數據的表達與管理；GIS數據庫設計；WebGIS數據庫技術；GIS數據庫標準化；GIS數據庫基礎應用；GIS數據庫發展前沿。
《地理信息系統數據庫（第2版）》可作為地理信息系統、軟件工程、測繪工程等專業高年級本科生和研究生的教材，亦可供城市規劃、國土管理等相關專業研究和開發人員參考。
《地理信息系統數據庫（第2版）》詳細論述了地理信息系統數據庫的基本理論、技術方法、實踐應用、最新理論與發展趨勢。 內容全面、針對性強，所涉及各方面的主要內容及關鍵技術是當前地理信息系統數據庫研究與開發主要考慮的核心問題。 貫穿了知行并舉，實踐與理論并重的原則，既重視理論知識的完整性與實用性，又重視實踐操作的可行性與互動性。
隨著地理信息技術的快速發展和應用領域的不斷拓展，地理信息系統及其數據庫正在融入IT技術的主流，成為IT技術的重要組成部分。
目前，人類正在步入以知識經濟為特征的信息社會，世界各國都把發展信息產業、信息基礎建設和培養信息建設人才作為重要的發展戰略。面對信息技術的快速發展，面對地理信息系統充滿生機與活力的前景，近年來，我國很多高等院校設立了“地理信息系統”本科專業，很多與地理信息系統相關的專業，如城市規劃、國土資源、土地利用、環境保護、水文水利、農林規劃、交通規劃等，紛紛開設了地理信息系統系列課程。在研究生教學中，很多學科把地理信息系統及其數據庫技術作為學位課程和選修課程。由于地理信息系統數據庫是本學科重要的核心課程之一，與空間信息打交道的各行各業在建立本部門地理信息系統時，首先需要解決的問題就是如何建立地理信息系統數據庫平臺，而目前我國還沒有一種比較全面和系統地介紹地理信息系統數據庫方面的適合高等院校學生使用的教材。在這種形勢下，加速對地理信息系統學科全面建設，培養能全面掌握地理信息系統數據庫理論和技術方法的人才，已成為高等院校地理信息系統領域的教師義不容辭的責任。
本書為第二版是在第一版基礎上增補、修改和刪除了部分章節編寫而成，更貼合實際應用。全書共七章。第1章：緒論，首先從GIS數據庫概念人手，論述了GIS數據庫的基本特征、對它的認知、作用及研究意義；簡單介紹了GIS數據庫研究的歷史發展過程，以及GIS數據庫的DBMS概念和RDBMS的基本特征；同時著重論述了GIS數據庫突出特點和目前所面臨的主要問題。第2章：空間數據的表達與管理，主要包括空間分布的基本概念、空間數據表達、空間結構與組織、空間索引、空間數據管理和GIS數據庫查詢語言等基本技術和方法；通過對空間數據方方面面的介紹，說明了空間數據是GIS的核心內容之一；本章還介紹了GIS數據庫的空間分布類型、各種數據結構、空間數據挖掘的基本類型、面向對象數據庫方式等與GIS數據庫有關的一些理論和技術方法。第3章：GIS數據庫設計，在第2章的基礎上，從研究GIS數據庫技術與方法角度出發，研究和探討了GIS數據庫沒計和建立的技術路線。
第二版前言
第一版序
第一版前言
第1章 緒論
1.1 GIS數據庫概述
1.1.1 GIS數據庫定義
1.1.2 GIS數據庫特征
1.1.3 GIS數據庫作用
1.2 GIS數據庫的形成與發展
1.2.1 數據庫發展綜述
1.2.2 GIS數據庫歷史發展
1.2.3 GIS數據庫基礎性與共享性
1.3 GIS數據庫與DBMS原理和關系模型
1.3.1 GIS數據庫基本概念
1.3.2 DBMS的基本原理
1.3.3 RDBMS的基本特征
思考題
主要參考文獻
第2章 空間數據的表達與管理
2.1 空間數據的表達
2.1.1 地理系統與地理現象
2.1.2 空間對象及其定義
2.1.3 空間對象關系和表達
2.2 空間數據結構與組織
2.2.1 柵格數據模型
2.2.2 矢量數據模型
2.2.3 柵格一矢量一體化數據模型
2.2.4 數字高程模型
2.3 空間索引
2.3.1 格網索引
2.3.2 四叉樹索引
2.3.3 R樹和R+樹空間索引
2.4 空間數據管理
2.4.1 文件與關系數據庫混合管理方式
2.4.2 純關系型數據庫管理方式
2.4.3 對象一關系數據庫管理方式
2.4.4 OracleSpatial介紹
2.4.5 遙感影像數據庫管理
2.4.6 數字高程模型數據庫管理
2.5 GIS數據庫查詢語言
2.5.1 SQL查詢語言
2.5.2 當前幾種空間信息查詢語言
思考題
主要參考文獻
第3章 GIS數據庫設計
3.1 GIS數據庫設計概述
3.1.1 GIS數據庫設計概念
3.1.2 數據庫設計目標
3.1.3 GIS數據庫設計過程
3.2 GIS數據庫概念設計
3.2.1 實體一聯系模型
3.2.2 實體一聯系擴展模型（EER）
3.2.3 E-R模型設計步驟與方法
3.2.4 面向空間應用的E-R模型設計
3.3 GIS數據庫邏輯設計
3.3.1 關系模型的基本概念
3.3.2 空間數據的關系化表示
3.3.3 關系規范化理論
3.3.4 邏輯模型設計步驟與方法
3.3.5 OpenGIS簡單地理要素SQL實現框架
3.4 GIS數據庫物理設計
3.4.1 定義數據庫結構
3.4.2 聚簇設計
3.4.3 索引設計
3.5 地理信息元數據設計
3.5.1 地理信息元數據確定的原則
3.5.2 地理信息元數據的主要內容
3.5.3 地理信息元數據的組織
3.6 基于Geodatabase的數據庫設計
3.6.1 Gecaatabase數據模型
3.6.2 Geodatabase數據庫設計步驟與方法
思考題
主要參考文獻
第4章 WebGIS數據庫技術
4.1 WebGIS概述
4.1.1 互聯網與GIS結合的發展
4.1.2 WebGIS的基本概念
4.1.3 WebGIS的實現模式
4.2 WebGIS的空間數據組織
4.2.1 WebGIS空間數據的特點
4.2.2 WebGIS地理信息服務空間數據流程
4.2.3 基于超圖的分布式空間數據組織
4.2.4 基于GML的異構WebGIS空間數據組織
4.3 WebGIS數據庫應用服務器
4.3.1 WebGIS數據庫應用服務器開發技術
4.3.2 WebGIS數據庫應用服務器框架
4.3.3 地理信息網上發布案例
4.4 基于webService的開放式WebGIS
4.4.1 WebService概述
4.4.2 開放式WebGIS
思考題
主要參考文獻
第5章 GIs數據庫標準化
5.1 GIS數據庫標準體系
5.1.1 制訂標準體系的目的和意義
5.1.2 GIS標準體系的編制原則和內容
5.1.3 國內外GIS標準的研究進展
5.2 GIS數據的分類與編碼
5.2.1 GIS數據分類編碼的意義
5.2.2 GIS數據分類編碼的原則
5.2.3 GIS數據分類編碼的方法
5.2.4 GIS數據的分類體系和指標體系
5.3 GIS數據庫的數據質量
5.3.1 GIS數據質量概述
5.3.2 GIS數據源的質量問題
5.3.3 GIS數據庫建立過程中的數據質量問題
5.3.4 數據質量分析與評價
5.4 GIS數據庫行業規范
思考題
主要參考文獻
第6章 GIS數據庫基礎應用
6.1 在城鄉地形地籍數據建庫中的應用
6.1.1 概述
6.1.2 建庫規范與標準
6.1.3 數據建庫總體方案
6.1.4 數據標準化方案
6.1.5 數據預處理與入庫
6.1.6 地籍數據庫安全保護方案
6.2 在國土資源基礎地理信息建庫中的應用
6.2.1 綜述
6.2.2 項目技術特色和創新點
6.3 地形數據庫增量更新實現
6.3.1 城市基礎地形數據的分類分層設計
6.3.2 在數據庫中的編碼
6.3.3 基礎地形數據的獲取與轉換
6.3.4 更新流程及方法
6.3.5 基礎地形數據歷史回溯
6.3.6 實例研究
思考題
主要參考文獻
第7章 GIS數據庫發展前沿
7.1 GIS數據庫研究和應用現狀
7.1.1 國外研究現狀
7.1.2 國內應用現狀
7.2 OpenGIS標準與GIS互操作
7.2.1 OpenGIS標準
7.2.2 GIS互操作
7.3 GIS數據庫進一步研究探討
7.3.1 空間數據倉庫
7.3.2 智能GIS數據庫
7.3.3 定制WebGIS數據庫
7.3.4 面向對象GIS數據庫
思考題
主要參考文獻
2.抽象特征
空間數據描述的是真實世界所具有的綜合特征，非常復雜，必須經過抽象處理。不同主題的GIS數據庫，人們所關心的內容也有差別。在不同的抽象中，同一自然地物可能會有不同的語義，如既可以被抽象成水系要素，也可以被抽象成行政邊界，如省界、縣界等。
3.空間關系特征
空間數據除了空間坐標隱含了空間分布關系外，空間數據中也記錄了拓撲數據結構表達的多種空間關系。這種拓撲數據結構一方面方便了空間數據的查詢和空間分析，另一方面也給空間數據的一致性和完整性維護增加了復雜程度。特別是有些幾何對象，沒有直接記錄空間坐標的信息，如拓撲的面狀目標僅記錄組成它的弧段的標識，因而進行查找、顯示和分析操作時都要操縱和檢索多個數據文件。
4.多尺度與多態性
不同觀察尺度具有不同的比例尺和精度，同一地物在不同情況下會有形態差異。例如，任何城市在地理空間都占據一定范圍的區域，可以被作為面狀空間對象。在比例尺較小的GIS數據庫中，城市是作為點狀空間對象來處理的。
5.非結構化特征
在當前通用的關系數據庫管理系統中，數據記錄一般是結構化的，即它滿足關系數據模型的第一范式要求，也就是說每一條記錄是定長的，數據項表達的只能是原始數據，不允許嵌套記錄。而空間數據則不能滿足這種結構化要求。若將一條記錄表達成一個空間對象，它的數據項可能是變長的。例如，1條弧段的坐標，其長度是不可限定的，它可能是2對坐標，也可能是10萬對坐標；此外，1個對象可能包含另外的1個或多個對象。例如，1個多邊形，它可能含有多條弧段。若1條記錄表示1條弧段，在這種情況下，1條多邊形的記錄就可能嵌套多條弧段的記錄，所以它不滿足關系數據模型的范式要求，這也就是為什么空間圖形數據難以直接采用通用的關系數據管理系統的主要原因之一。
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