談地理信息數據倉庫技術應用

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摘要：地理信息系統，簡稱GIS。本文主要分析GIS的數據管理。首先描述了GIS的實質以及特征，在此基礎之上論述了GIS系統的功能以及特點，著重探討了GIS的數據管理的關鍵技術。

關鍵詞：地理信息數據；數據倉庫管理；GIS；實質；特征

引言

我國早在70年代的時候就開始使用了GIS技術，并且一直延續(xù)至今。最初我們在使用GIS技術的時候，主要是將其使用在管理數據空間以及收集屬性數據等方面，一直到現在，GIS的使用方面越來越廣闊，而且其使用的面積越來越大，現在我們大多會使用GIS技術來進行城市的管理，或者是交通運輸，以及生產建設，或者是能源勘探等等一系列領域當中。正是GIS技術的普遍推廣，因此其數據庫技術發(fā)展的非常的快速，進入90年代之后更好的完善GIS的數據庫管理以及更高質量的去更新數據成了我們需要完成的一個工作任務。這樣才能夠使GIS數據庫得到更好地維護以及更新和利用。用戶在使用的時候可以更方便的獲取最新的數據。

1GIS的數據管理

利用GIS技術能夠完成數據跟地圖的雙向查詢，可以將地圖跟數據庫進行一個有效地連接。而且GIS技術還能把數據庫當中的信息進行一個有效地分析，發(fā)掘文本數據當中的一些有用的信息，這樣可以為用戶提供一個更好的數據支持。但是GIS數據管理是一個非常復雜的過程，并且有著以下幾個特點。（1）地理信息系統當中所包含的要素非常的多，而且會涉及許多媒體樣式。類型也比較復雜，而且地理信息庫當中包含著許多的地理信息，其信息量非常的巨大，所以在數據庫系統當中，GIS技術占有著一個非常重要的位置。（2）地理信息系統其內部的資源非常復雜，而且數據量很大，我們需要從不同的角度去分析來選取最有用、最關鍵的信息，而且有許多使用GIS的用戶，其并不是專業(yè)的工作人員，因此GIS所面向的群眾是一些比較普遍的用戶，所以GIS應該相應的簡化，其數據管理跟操作應盡量簡化，便于操作，使用戶在應用的時候不被細節(jié)困住。（3）地理信息系統當中所包含的地理信息是一種分布式的信息。所謂分布式，指的是地理信息主要分布在不同的部門以及不同的區(qū)域當中，而針對這些不同區(qū)域當中的地理信息對GIS也有著不同的需求。所以在處理地理信息的時候，需要使用分布式的計算機系統來對其進行處理。（4）為了避免不必要的資源出現浪費，而且我們不可能長期去維持多個地理信息數據庫的不斷更新以及維護。因此，一個好的GIS系統必須要提供計算機的資源以及技術和數據共享的功能。

2GIS數據倉庫

2.1數據倉庫

數據倉庫的發(fā)展主要是以并行處理，分布式技術以及數據庫的發(fā)展作為基礎的。之所以會發(fā)展數據倉庫，主要目的就是為了解決我們在發(fā)展的過程當中信息技術存在著的一些非常大量的數據資源。雖然我們在發(fā)展的時候面臨著大量的信息數據，但是我們可以選擇使用的信息數據卻是非常匱乏的，而數據倉庫就可以有效地幫我們篩選出那些有用的信息。數據倉庫概念的提出創(chuàng)始人主要給數據倉庫做出的定義是，數據倉庫就是將不同時間，不同地點，不同主題的一些數據進行一個穩(wěn)定的整合。然后使用這些數據來為生產經營提供決策和制定。我們可以把GIS數據倉庫認定為GIS的專用數據系統。一般來說，這些數據使用的都是統一的模式進行集成以及整合的。

2.2數據倉庫的實質和特征

在過去，我們使用的一直是傳統的數據庫，而數據倉庫則是一種新興的技術，它是在傳統數據庫技術上的一個延伸，屬于一種新的發(fā)展以及應用，其本質是計算機的存儲數據的系統功能。但是數據倉庫在存儲信息的時候，無論是質還是量都跟數據庫有所不同。數據倉庫在使用過程當中的一個側重點在于去綜合的分析信息。而數據庫在使用的過程當中，主要是對于信息數據的處理。數據倉庫發(fā)展的基礎就是專用性的數據庫。數據倉庫除了具有傳統的共享性，數據獨立性之外，還具有以下幾種特征。（1）面向主題而集成。一般來說，傳統的數據庫在應用的時候，其面向的對象是應用設計，而數據倉庫則不同，數據倉庫的面向是面向主題的。所謂主題，指的就是對一些數據進行統一的歸類，制定一個標準，每一個主題都對應一個更加宏觀的數據分析領域。（2）歷史性跟穩(wěn)定性。數據倉庫的歷史性指的就是對不同時間的信息進行一個有效地分析。數據信息所采集到的時間是我們不可能固定的，而且歷史的信息不可能被更改，因此數據倉庫的信息是具有一定穩(wěn)定性特征的。（3）時間屬性。數據倉庫當中的數據主要是用來進行特定的分析的，而且在分析的時候需要的時間比較長。因此，進入到數據倉庫當中的數據必須要依照其時間。建立一個含有時間項的碼鍵。這樣就可以表明每一個數據的歷史時期。通過時間為以及各個主題域的組合能夠有效地構建一個多維的數據。

2.3GIS數據倉庫的特點以及功能

（1）主題性以及集成性。前文已經說過，GIS的數據倉庫是面向主題的。這屬于一種更高層次的綜合利用，可以通過主題的方式來把所得到的信息進行分類以及加工，并且按照一個統一的信息規(guī)模對其進行分布。采取一致的命名規(guī)則以及編碼結構。在分布式的計算機環(huán)境當中，把這些信息進行一個數據化的集成處理，因此GIS的數據倉庫還具有集成性的特點。GIS的數據倉庫在功能上可以滿足不同的用戶的需求，而且還可以共享其他部門的一些數據信息。（2）空間序列的方位數據。以宏觀的角度來看，我們生活的自然界屬于一個立體的空間，任何事物在自然界當中都有屬于自己的位置。且事物與事物之間在自然界是有著一定的空間聯系的，所以說任何信息數據都應該屬于自然界當中擁有自己的空間標志。一般來說，數據倉庫是沒有空間維數的，因此不可以對其進行空間方面的分析，而且數據倉庫也不能夠反映出自然界的一個變化。當我們進入到GIS的空間數據倉庫的時候，所有的空間數據都必須要有統一的坐標以及相同的比例尺。（3）時間序列的歷史數據。自然界當中的事物和一些數據信息會伴隨著時間的推移而出現變化。因此，地理數據庫也必須要按著時間以及環(huán)境的不斷變化進行及時的更新。在研究以及分析的時候必須要去了解過去的數據，所以在數據倉庫的建立過程當中，其數據也包含了時間屬性。GIS數據倉庫能夠管理不同時間所收集到的數據信息，可以滿足不同的用戶的不同需求。（4）數據倉庫可以從眾多數據庫當中提取一些有用的面向主題的信息。數據倉庫再提取信息的時候，他可能提取到的是各行各業(yè)的信息，而且這些信息可能不完全是為GIS而建立的，比方說辦公自動化系統當中的信息，或者是建筑系統當中的信息等等。所以說，GIS不必包括所有的功能。只需要為用戶提供有力的數據即可。（5）GIS系統是基于數據倉庫發(fā)展的，可以把數據倉庫當中的一些數據以不同的形式來展現給用戶?？梢酝ㄟ^GIS的數據展示來為決策人員提供更好的面向主題的分析工具。并且GIS數據倉庫，并不要求使用人員必須是專業(yè)的開發(fā)人員或者是計算機專業(yè)的設計人員。

3結語

在20世紀90年代的時候，我國的GIS技術已經逐漸走向產業(yè)化。數據庫以及GIS的不斷發(fā)展奠定了GIS數據倉庫的發(fā)展。在本篇文章當中，主要對GIS倉庫的特點進行了分析。GIS數據倉庫，能夠完成數據的分析以及資源的共享。因此，GIS數據倉庫的建立是一項非常有現實意義的發(fā)展技術。但是同時如何更好地發(fā)展GIS數據倉庫也成了一個更加漫長的過程，有許多問題都需要我們進行深入的研究以及探索。比方說數據倉庫在提供數據的時候如何去進行工具的變換以及如何完成數據的組織管理。目前我們國內對于GIS數據倉庫的具體的規(guī)范，標準的研究上不夠。實際上，在研究數據倉庫時，仍然存在著許多的問題。這就需要工作人員繼續(xù)去探索GIS的數據倉庫的特點，并且制定好標準。需要人們付出更加艱辛的勞動做出更加有益的探索。

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作者：曾銳 單位：哈卡科技（北京）有限公司