空间数据仓库与互操作.ppt

1空间数据互操作2空间数据仓库3空间数据的元数据第十二章第十二章 空间数据仓库与互操作空间数据仓库与互操作1、定义 所谓互操作，是指异构环境下两个或两个以上的实体，尽管他们实现的语言，执行的环境和基于的模型不同，但它们可以相互通信和协作，以完成某一特定任务。一、空间数据互操作互操作是一个信息系统的各构件的自由地混合及匹配，不是全面成功的折中方案。它在软件工业意味着界面的开放，也意味着系统间的自由数据交换。同时，GIS互操作是在异构数据库和分布计算的情况下出现的。2、互操作的层次结构系统A互操作方法系统B机构层政策、文化、价值机构层语义层语义翻译器、元数据、地理信息形式化系统语义层应用服务层分布式对象、主体、共同对象请求代理体系结构应用服务层资源转换层虚拟数据库、数据库、开放地理空间数据模拟，空间数据转换标准资源转换层资源发现层元数据、数字资料馆、目录、数据交换所资源发现层3、空间数据互操作相关标准 统一的标准协议通信，解决对象跨平台的连接和交互问题，实现在不同分布式计算平台、不同数据模型、不同数据结构、不同空间数据表示等部分之间的自由的数据交换与协同处理。技术、数据、应用与企业。（1）SDTS空间数据转换标准 一种空间数据在不同计算机系统上转换的标准，主要用于促进空间数据的交换和共享。（2）OpenGIS及其规范 根据行业标准和接口建立起来的GIS。在OpenGIS中，不同厂商的GIS软件及异构分布数据库之间通过接口互相交互数据。开放式地理数据互操作规范。4、空间数据互操作的实现方法 （1）数据格式转换方法 把其他格式的数据经过专门的数据转换程序进行转换，变成本系统的数据格式。其核心是数据格式的转换。包括直接转换-相关表、直接转换-转换器和基于空间数据转换标准的转换。（2）基于直接访问模式的互操作方法 在一个GIS软件中实现对其他软件数据格式的直接访问，用户可以使用单个GIS软件存取多种数据格式。（3)基于公共接口访问模式的互操作方法 在异构数据库和分布计算的情况下，GIS用户在相互理解的基础上，透明地获取所需的信息。数据互操作为多源数据集成提供了崭新的思路和规范。1、概述 在地理上分布、管理上自治、模式上异构的数据源有机地集成在一起，使空间数据用户能够透明地获取任何空间数据，以及处理空间数据的功能和方法，使数据库当前迫切要解决的问题。二、空间数据仓库 数据仓库的根本任务是实现同构系统间的远程互操作和互运算，实现异构系统间的远程互操作和互运算。把信息加以整理归纳和重组，并及时提供给相应的管理决策人员。2、空间数据仓库的基本特征 空间数据仓库在数据仓库的基础上，引入空间维数据，增加对空间数据的存储、管理和分析能力，截取从瞬态到区段直到全体地球系统的不同规模时空尺度上的信息，以为当今的地学研究以及有关环境资源政策的制定提供最好的信息服务。（1）空间数据仓库是面向主题的 它在较高层次上将企业信息系统中的数据进行综合、归类，并加以抽象地分析利用。（2）空间数据仓库是集成的 空间数据仓库以各种面向应用的GIS为基础，通过元数据刻画的抽取和聚集规则将它们集成起来，从中得到各种有用的数据。（3）数据是持久的 空间数据仓库的数据反映的是一段相当长时间内的数据内容，是不同时间的空间数据库快照的集合和基于这些快照进行统计、综合和重组导出的数据，而不是联机处理的数据。（4）数据的变换与增值 根据主题的分析需要，对数据进行必要地抽取、清理和变换。如语义映射、坐标的统一、比例尺的变换等。（5）时间序列的历史数据 空间数据仓库的数据是随时间的变化不断变化的，它会不断增加新的数据内容，不断删去旧的数据内容，不断对数据按时间段进行综合。（6）空间序列的方位数据 与一般的数据仓库比较，空间数据仓库有空间维数据，能做空间分析，能反映自然界的空间变化趋势。3、空间数据仓库定义 空间数据仓库就是实现对分散的、各自独立的现有多种地理空间数据库系统进行统一集成和管理，形成用户获取测绘数字产品的统一模式、界面和标准，然后按照相应的主题查询数据仓库得到多种测绘数字产品，再根据用户需求通过各种专业模型关联多种专题信息，从多维角度进行分析，满足用户空间辅助决策分析信息的需求。4、空间数据仓库体系结构5、空间数据仓库功能组成空间数据仓库系统数据管理多源数据抽取多源数据转换元数据管理地理空间数据产品服务地理空间数据产品管理应用服务器软件图形图像显示系统网站数据交换格式标准 应用于地学领域的数据库不但要提供空间和属性数据，还应该包括大量的引导信息以及由纯数据得到的推理、分析和总结等，这些都是由空间数据的元数据系统实现的。三、空间数据的元数据1、元数据的类型（1）根据元数据的内容分类 科研型数据、评估型数据和模型元数据。（2）根据元数据描述对象分类 数据层元数据、属性元数据和实体元数据。（3）根据元数据在系统中的作用分类 系统级别元数据、应用层元数据。（4）根据元数据的作用分类 说明元数据和控制元数据。2、空间数据元数据（1）概述 基于空间数据仓库的元数据能对多个空间数据库的元数据描述，同时，它还能对空间数据仓库系统生成的集成地理空间数据产品的元数据进行描述。地理空间元数据集和地理空间数据产品元数据集。五大类。（2）分类 由十一类信息组成。3、空间数据元数据的应用（1）帮助用户获取数据（2）空间数据质量控制（3）在数据集成中的应用（4）数据存储和功能实现思考题1 1、什么是、什么是GISGIS互操作？互操作？2 2、什么是空间数据仓库？、什么是空间数据仓库？3 3、什么是、什么是OpenGISOpenGIS？OpenGISOpenGIS标注具有哪些特标注具有哪些特点？点？