空间数据库与地理信息系统概论

"武汉大学提供的空间数据库复习资料涵盖了空间数据库的基本概念、特点、数据模型以及其与关系数据库的区别。这份资料特别强调了空间数据库在地理信息系统中的应用，并介绍了空间数据库管理系统（SDBMS）的功能。此外，还提到了空间信息、地理信息系统（GIS）以及数据模型的不同类型，包括对象模型和场模型。资料中还简述了数据库的发展历程，但具体发展历史由于格式限制未给出详细内容。" 空间数据库是计算机科学中专门用于存储、管理空间信息的数据库系统，它与传统的关系数据库有着显著差异。空间数据库不局限于固定的操作符集合，处理的对象具有空间范围，这使得它们无法像一维数据那样自然排序。此外，空间数据库在处理空间谓词时需要进行复杂的计算，其性能瓶颈通常不在I/O，而在于CPU。 空间数据模型是描述现实世界中空间实体及其相互联系的概念框架，用于设计空间数据库的模式。常见的空间数据模型包括对象模型和场模型。对象模型适用于表示具有固定形状的实体，如城市建筑或道路，而场模型则用于表示连续或无固定形状的区域，例如温度分布或地形高度。 空间数据库管理系统（SDBMS）是建立在底层数据库管理系统之上的软件模块，它支持多种空间数据模型、空间抽象数据类型（ADT）以及专用于查询这些ADT的查询语言。SDBMS还包括空间索引、高效的空间操作算法以及用于查询优化的特定领域规则，以适应空间数据的特性。 空间信息指的是在特定空间框架（如地球表面）中定位信息，它涉及到地理实体的位置、数量、质量、分布和相互关系。地理信息系统（GIS）是一种用于处理、分析和表达这种空间数据的计算机信息系统，它可以与数据库管理系统结合，作为数据存储和查询的前端。 数据模型是数据库系统的核心，它定义了数据的结构和模式，为数据的逻辑组织提供形式表示。常见的数据模型包括层次模型、网络模型、关系模型和面向对象模型。关系模型是最广泛使用的，但在处理空间数据时，对象模型和场模型更能体现空间数据的复杂性。 这份复习资料虽然没有详述数据库的发展历程，但可以推测数据库技术经历了从早期的层次模型和网络模型到关系模型的转变，再到现在的GIS和空间数据库的发展，体现了信息技术在空间信息管理领域的不断进步。