GIS数据库设计与地理信息元数据

"GIS数据库设计涉及空间元数据的定义，由多个标准组织如CEN/TC 287和FGDC/ISO/TC 211进行规范，它描述了数据的内容、质量和特性。GIS数据库设计是硬件、软件和干件的结合，强调三分技术、七分管理和十二分基础数据的重要性。设计过程包括系统需求分析、概念设计、实现设计和物理设计，并涉及需求说明书、E-R模型、逻辑和物理数据库结构等多个文档和模型。" 在GIS数据库设计中，空间元数据扮演着至关重要的角色。根据欧洲标准化委员会CEN/TC 287和美国联邦地理数据委员会FGDC以及国际标准化组织ISO/TC 211的定义，空间元数据是关于地理信息数据集内容、表示、空间参考、质量和管理的数据。这些元数据提供了关于数据集的关键信息，帮助用户理解、查找、评估和有效使用空间数据。 GIS数据库设计涵盖了多个层面，首先从3.1GIS数据库设计概述开始，包括3.1.1GIS数据库设计的内容，如系统需求分析、概念设计、实现设计和物理设计等步骤。在3.1.2数据库设计目标中，强调了满足用户需求、优化性能和确保数据完整性的重要性。数据库设计不仅仅是技术上的挑战，还需要良好的管理实践，因为三分技术、七分管理和十二分基础数据的分配体现了数据管理在数据库建设中的核心地位。 3.2GIS数据库的概念设计涉及到数据的抽象和模型化，通过3.3关系型数据库设计和3.4面向对象的数据库设计，可以实现不同类型的数据库架构。3.5地理信息元数据的设计则专门针对空间数据的特性，确保数据的可发现性和互操作性。基于Geodatabase的数据库设计（3.6）提供了特定于GIS的空间数据管理解决方案。 在3.7空间数据采集建库中，讨论了如何收集、整合和构建空间数据的过程，这一步骤对于数据库的质量至关重要。数据库设计的特点强调了结构（数据）设计和行为（处理）设计的分离，早期的数据库设计往往过于关注数据模型而忽视了应用程序和事务处理的设计。然而，现代数据库设计应同时考虑这两方面，确保数据结构的灵活性和处理的效率。 总结而言，GIS数据库设计是一个复杂的过程，涉及到需求分析、模型建立、物理实现等多个环节，同时要考虑到空间元数据的完整性和管理的效率。这一过程需要技术与管理的有效结合，以创建出能够支持各种地理信息系统应用的高效、可靠且易于使用的数据库。