空间数据共享平台的数据交换与检索及应用模型研究

空间数据共享平台的数据交换与检索及应用模型研究

论文摘要

信息技术的发展与其在地学数据方面的应用越来越广泛,地学数据的数字化得到了长足的发展。在不同部门和单位的信息化过程中产生了许多空间数据,这些空间数据的具有多种类、多领域等复杂性。由于各个部门的数据生产的初衷是为本部门和领域服务,然而部门信息化的过程中,从数据的生产到数据管理系统的建立都具有较大的差异性,导致了这些空间数据不能进行广泛的共享使用。不同部门之间的数据又具有交叉和重复生产的弊端。这些问题的不断积累,最终导致数据难以管理和不能共享而阻碍研究的信息孤岛现象。于是,论文针对空间数据管理和共享中的问题提出了空间数据共享平台的数据交与检索及应用模型的研究。空间元数据是空间数据管理的重要依据。论文通过研究空间元数据交换模型,实现空间元数据交换功能的需求,从而形成空间数据共享平台空间数据管理的核心元数据结构。在研究过程中,主要采用MDA中的模型来设计交换模型中模型到模型的转换,利用XML技术结合地质元数据标准定义交换模型里面的中间模型。同时,模型定义了主要的业务流程以及转换规则,并利用面向对象的设计方法对交换模块的主要功能设计。空间数据检索模型则是基于二步查询方法,通过MBR交集比较以及空间几何对象比较设计平台中非精确查询检索和精确查询检索的方法。在模型的业务逻辑处理过程中,明确了各个业务的处理步骤;同时,也对MBR交集和空间几何对象交集的规则进行了明确的定义。并在这些理论基础上设计出了空间检索方法的接口及相应方法。空间数据项目信息管理模型则是为了实现对空间数据相关的项目信息进行管理而设计的模型,主要完成对项目信息的管理功能。在该模型中,空间数据将作为项目的成果与项目进行关联,实现对空间数据来源及应用领域的管理。在完成模型设计后,论文结合空间数据共享平台的框架和数据库设计,将这些模型应用到平台之中,实现平台元数据交换、空间数据查询检索以及空间数据项目信息管理的功能。空间数据共享平台在.NET框架下采用C#语言和ArcGIS编程接口进行实现;而平台的数据库则是采用Oracle进行数据的存储。从模型的应用实例,可以发现空间元数据交换模型、空间数据检索模型以及空间数据项目信息管理模型的应用能够正确实现空间数据共享平台中的要求,为平台的空间数据管理和共享奠定了必要的基础。论文最后分析由云计算发展所带来的地理信息系统以及空间数据共享方面的一些机遇,提出利用云计算的可靠性、高计算能力及海量存储特点来解决空间数据的相关共享应用问题。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 引言
  • 1.1 背景及意义
  • 1.2 存在问题
  • 1.3 国内外研究现状
  • 1.4 研究内容及方案
  • 1.4.1 研究内容
  • 1.4.2 科学问题
  • 1.4.3 研究方案
  • 第2章 空间元数据交换模型研究
  • 2.1 空间元数据简介
  • 2.1.1 国外空间元数据标准
  • 2.1.2 国内元数据标准
  • 2.2 交换模型理论基础
  • 2.2.1 数据交换方式
  • 2.2.2 关于MDA
  • 2.2.3 MDA与交换模型
  • 2.2.4 MDA中的相关概念
  • 2.2.5 核心技术
  • 2.3 交换模型设计
  • 2.3.1 功能需求
  • 2.3.2 流程设计
  • 2.3.3 模型变换规则
  • 2.3.4 功能设计
  • 第3章 空间数据检索模型研究
  • 3.1 空间数据检索方法
  • 3.1.1 基于地图接图表的检索方法
  • 3.1.2 基于MBR的检索方法
  • 3.1.3 基于MBR和空间几何对象交集的检索方法
  • 3.2 检索模型理论基础
  • 3.3 空间数据检索设计
  • 3.3.1 检索处理流程设计
  • 3.3.2 检索模型设计
  • 第4章 项目信息管理模型研究
  • 4.1 项目信息管理模型简介
  • 4.2 项目信息管理模型设计
  • 4.2.1 项目信息管理模型功能需求
  • 4.2.2 项目信息管理模型类模块设计
  • 4.2.3 项目信息管理模型业务活动
  • 第5章 模型应用实例
  • 5.1 空间数据共享平台系统介绍
  • 5.1.1 空间数据共享平台框架
  • 5.1.2 系统环境简介
  • 5.2 空间数据共享平台功能模块
  • 5.3 空间数据共享平台功能实现
  • 5.3.1 空间元数据交换功能实现
  • 5.3.2 空间数据检索功能实现
  • 5.3.3 项目信息管理功能实现
  • 第6章 结论与展望
  • 6.1 结论
  • 6.2 展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录
  • 作者简介
  • 相关论文文献

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