基于ArcGIS的基础地理空间数据管理系统设计与实现

论文摘要

近年来，我国测绘部门经管的基础地理空间数据（数字地形图等4D数据、元数据），逐渐从CAD图文件或影像图文件管理等为主的方式，向全GIS化的方式转变。基础地理空间数据具有超海量、要求矢栅一体化管理等特点。本文即是采用最新的GIS技术，设计并实现一个基础地理空间数据管理系统，来解决目前基础地理空间数据的生产管理和数据共享中存在的问题。本研究按照标准化与规范化的要求建立逻辑上和物理上无缝的基础地理空间数据库。该数据库采用Geodatabase模型，基于大型关系数据库Oracle存储和管理，以ArcSDE和自主开发的Dblink引擎为中间件进行数据库操作。同时建立时态GIS数据管理机制，实现对历史库和现势库数据动态统一管理。基于上述研究，本文提出了一个基础地理空间数据管理系统设计和实现方案。该系统是在Visual C++6.0环境下，基于ArcGIS嵌入式开发组件ArcEngine开发。系统提供了海量地理空间数据的建库、转换、拓扑检查、查询统计、数据抽取、制图输出、分析决策等一系列基础地理空间数据管理功能，是面向行业应用的海量地理空间数据动态管理与服务的平台。本系统已经在金华市基础地理空间数据管理中得到较好的应用，改变了该市传统的CAD图文件或影像图文件管理方式，建立了以4D产品为核心的基础地理空间数据库，并较好地实现了多源、多级基础地理空间数据的时空统一管理与共享，为金华市的建设、管理提供了很好的空间信息服务。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第1章 绪论
• 1.1 基础地理空间数据
• 1.1.1 地理空间数据特征
• 1.1.2 基础地理空间数据
• 1.1.3 基础地理空间数据预处理
• 1.2 基础地理空间数据管理现状
• 1.2.1 空间数据管理模式的发展
• 1.2.2 我国基础地理空间数据管理存在的问题
• 1.3 基础地理空间数据管理相关技术进展
• 1.3.1 数据库技术
• 1.3.2 面向对象技术
• 1.3.3 组件技术
• 1.3.4 空间数据库引擎技术
• 1.4 本文研究内容及国内外研究现状
• 1.4.1 本文研究内容
• 1.4.2 国内外研究现状
• 1.4.3 论文章节安排
• 1.5 本章小结
• 第2章 基础地理空间数据库设计
• 2.1 基础地理空间数据模型
• 2.1.1 矢量数据模型
• 2.1.2 栅格数据模型
• 2.1.3 矢栅混合数据模型
• 2.1.4 TIN 数据模型
• 2.2 基础地理空间数据库
• 2.2.1 基础地理空间数据库概念及内容
• 2.2.2 基础地理空间数据库设计思想
• 2.3 基础地理空间数据库逻辑设计
• 2.3.1 空间位置分区
• 2.3.2 基础地理空间数据逻辑分层
• 2.3.3 时态地理空间数据库
• 2.3.4 基础地理空间数据库逻辑结构图
• 2.4 基础地理空间数据库物理设计
• 2.4.1 设计任务
• 2.4.2 设计步骤
• 2.4.3 基础地理空间数据库物理结构图
• 2.5 基础地理空间元数据库设计
• 2.5.1 元数据概念
• 2.5.2 元数据存储结构
• 2.5.3 元数据管理模式
• 2.6 本章小结
• 第3章 基础地理空间数据管理系统设计
• 3.1 系统总体设计
• 3.1.1 系统技术路线和总体结构
• 3.1.2 系统功能划分
• 3.2 系统详细设计
• 3.2.1 系统概述
• 3.2.2 系统管理子系统（SysMgr）
• 3.2.3 图库管理子系统（LibMgr）
• 3.2.4 地图管理子系统（MapMgr）
• 3.3 系统功能实现
• 3.3.1 图库管理
• 3.3.2 历史回溯
• 3.3.3 数据抽取
• 3.3.4 综合制图
• 3.4 本章小结
• 第4章 基础地理空间数据管理系统开发关键技术
• 4.1 ArcGIS 体系及其产品
• 4.1.1 ArcGIS 体系
• 4.1.2 嵌入式开发组件 ArcEngine
• 4.1.3 空间数据库引擎 ArcSDE
• 4.1.4 地理空间数据模型 Geodatabase
• 4.2 组件式 GIS 技术
• 4.2.1 组件式 GIS 基本思想
• 4.2.2 组件式 GIS 优点
• 4.2.3 主要组件式 GIS 平台
• 4.2.4 选择 ArcEngine 开发的原因
• 4.3 空间数据库技术
• 4.3.1 文件与关系数据库混合管理技术
• 4.3.2 支持横向多级，纵向多尺度建库
• 4.4 两大数据库引擎协作处理
• 4.5 历史信息回溯
• 4.6 本章小结
• 第5章 基础地理空间数据管理系统实例──JHSDMS
• 5.1 系统开发背景
• 5.2 系统实现目标
• 5.2.1 总体目标
• 5.2.2 具体目标与任务
• 5.3 系统运行环境
• 5.3.1 服务器端
• 5.3.2 客户端
• 5.4 系统运行示例
• 5.4.1 系统管理
• 5.4.2 图库管理
• 5.4.3 地图管理
• 5.5 本章小结
• 第6章 结论与展望
• 6.1 研究工作总结
• 6.2 后续工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介