理论教育 矿产资源规划的空间数据库技术应用

矿产资源规划的空间数据库技术应用

时间:2023-08-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:本节将基于以上构建的矿产资源规划空间数据库,以矿产资源开采分区专题图件的制作为示例,重点演示矿产资源规划空间数据库基于小数据量、单用户的桌面应用模式。图5.36 Arc MAP与Arc Catalog混排窗口②鼠标点选Arc Catalog目录树窗口空间数据库某要素集下的要素类,按住鼠标左键不放,将其直接拖入Arc MAP窗口的Layers数据框架之下。

矿产资源规划的空间数据库技术应用

以上基于Geodatabase数据模型 + Arc SDE空间数据库引擎 + SQLServer2005数据库存储方案构建的空间数据库,既能满足基于GIS专业软件平台对规划成果数据的直接调用,如进行矿产资源信息统计分析、矿产资源空间分布查询、矿产资源专题图件的制作等之类的小数据量、单用户的桌面应用,也能满足基于GIS二次开发应用的需求,如基于Web GIS设计开发矿产资源规划信息服务系统,实现对矿产资源规划空间数据和属性数据的分布式调用,实现大数据量、多用户并发编辑与互访的企业级DBMS应用模式。

本节将基于以上构建的矿产资源规划空间数据库,以矿产资源开采分区专题图件的制作为示例,重点演示矿产资源规划空间数据库基于小数据量、单用户的桌面应用模式。

1. 生成MXD工程文件

①同时打开Arc MAP与Arc Catalog操作界面,为便于操作,将其调整为如图5.36所示的混排状态。

图5.36 Arc MAP与Arc Catalog混排窗口

②鼠标点选Arc Catalog目录树窗口空间数据库某要素集下的要素类(如图5.36中所示的geodata.DBO.KAICQGL要素类),按住鼠标左键不放,将其直接拖入Arc MAP窗口的Layers数据框架之下。这时SQLServer关系数据库系统中的该数据便被添加到Arc MAP编辑环境中。若专题图件还需要反映其他要素层信息,可使用同样的方法进行添加。

③点击Arc MAP窗口“File”菜单→“Save As”命令,弹出另存为对话框(图5.37),选择保存路径,输入文件名,点击“保存”按钮,将其保存为MXD格式的工程文件。

注意: MXD工程文件只是记录了数据的连接信息,而真正的数据始终保存在SQL Server2005数据库中,此时,通过Arc MAP窗口对数据进行的任何操作,SQLServer2005数据库中的数据都会通过Arc SDE引擎进行同步更新。

图5.37 MXD工程文件保存窗口

2. 要素符号化操作

①根据“点-线-面”图层排序规则,对图层顺序进行调整,使图层要素信息尽可能不相互压盖。

②要素符号化(以geodata.DBO.KAICQGL符号化为例)

a. 点选geodata.DBO.KAICQGL图层,点击鼠标右键,在弹出菜单中选择“Properties”命令,打开Layer Properties对话框,切换到“Symbology”选项卡(如图5.38所示)。

图5.38 Layer Properties对话框

b. 选择“Categories”→“Uniquevalues”,在“Value Field”下拉字段中选择“分区名称”字段,点击“Add All Values”按钮,将分区名称添加进来,点击“Color Ramp”,选择一个合适的配色方案,单击“确定”按钮完成符号化设置。

图5.39 Layer Properties对话框

3. 专题图标注

①点选geodata.DBO.KAICQGL图层,点击鼠标右键,在弹出菜单中选择“Properties”命令,打开Layer Properties对话框,切换到“Labels”选项卡(如图5.40所示)。

图5.40 Layer Properties对话框

②勾选“Labelfeaturesinthislayer”。

③在Label Field下拉字段选择“分区名称”字段,在“Text Symbol”中设置字体、字号、颜色等样式,单击“确定”按钮完成设置。

4. 页面设置

①点击“View”菜单下的“Layout View”命令,切换到Arc MAP版面视图。

②点击“File”菜单下的“Pageand Print Setup”命令,打开“Pageand Print Setup”设置对话框,选择相应的打印机,点击“Properties”按钮,进一步打开页面设置对话窗口,在此可根据需要进行页面设置,也可点击“自定义”按钮,自定义纸张大小,如图5.41所示。纸张往往需要根据制图比例尺进行纸张大小设置。

图5.41 页面设置系列对话框

5. 坐标网格设置

①页面设置合适之后,首先选中“Layers”数据框架,点击鼠标右键,选“Properties”,打开Data Frame Properties对话框,切换到Grids选项卡,单击“New Grid”按钮,进一步打开Gridsand Graticules Wizard网格设置向导对话框,如图5.42所示。(www.daowen.com)

②选择Graticule: dividesmapbymeridiansandparallels(绘制经纬线格网)单选按钮,在Grid文本框输入坐标格网名称: Graticule_KCGH。

③单击“下一步”按钮,打开Creat a graticule对话框。在Appearance选项组选择Graticuleandlabels(绘制经纬线格网并标注)单选按钮。并在Intervals选项组输入经纬度线格网的间隔。

图5.42 页面设置系列对话框

④单击“下一步”按钮,打开Axesandlabels对话框。在Axes选项组选择Majordivision ticks(绘制主要格网标注线)和Minordivisionticks(绘制次要格网标注线)复选框。单击Majordivisionticks和Minordivisionticks之后的Line Style按钮,设置标注线符号。在Numberoftickspermajor微调框中输入主要格网细分数。单击Labeling选项组中的Text按钮,设置标注字体参数。

⑤单击“下一步”按钮,打开Creatagraticule对话框。在Graticule Border选项组选择Placeasim pleborderatedge of graticule单选按钮。在Neatline选项组中选中Placeaborder outsidethegrid(在格网线外绘制轮廓线)复选框。在Graticule Properties选项组选择Storeas afixedgridthatup dates with changes to the data frame(经纬格网将随着数据组的变化而更新)单选按钮。

⑥单击“Finish”按钮,完成经纬网的设置。返回Data Frame Properties对话框,所建立的格网文件显示在列表中。单击确定按钮,经纬线坐标格网出现在版面视图中。

注: 地理公里格网、索引参考格网的设置与此类似,此处不再一一叙述。

6. 图幅整饰与输出

①单击“Insert”菜单下的Legend命令,打开Legend Wizard对话框,选择需要放在图例中的字段,单击“下一步”按钮,设置图例的标题名称、标题字体等。单击“下一步”按钮,设置图例框属性。单击“下一步”按钮,设置图例样式。单击“完成”按钮,生成图例。然后将图例拖放在图面合适位置,并调整大小。

②再分别单击“Insert”菜单下的North Arrow命令与Scale Bar命令,放置指北针及比例尺等地图要素。完成整饰后,总体调整其位置和大小,以便图面简洁美观。

③选择“File”菜单下的“Export Map”命令,在弹出的对话框中输入文件名,选择保存类型,在Options选项卡中设置图形输出的分辨率,点击“保存”按钮,输出专题图(如图5.43所示)。

图5.43 矿产资源规划专题图示例

【本章小结】

本章以对象关系型数据库存储理论为支撑,基于目前空间数据库架构的主流方案,即空间数据模型 + 数据库中间件技术 + 关系型数据库管理系统(RDBMS)的架构模式,选用Geodatabase数据模型、Arc SDE空间数据库引擎及SQLServer2005大型关系型数据库管理系统构建了矿产资源规划空间数据库。介绍了Geodatabase数据模型的组织结构、模型特征、构建流程及数据存储实现方式; 给出了空间数据库引擎的概念,分析了国内外常见空间数据库引擎的技术特点及功能,并重点阐述了Arc SDE空间数据库引擎的体系结构、基本功能等内容; 接着,描述了矿产资源规划空间数据库构建的具体步骤与过程,重点叙述了空间数据的连接配置、要素数据集的创建、要素类的创建、关系表的创建及数据的加载。在实现空间数据库构建的基础上,结合Arc MAP桌面环境,对空间数据库内的矿产资源规划数据进行调用,以矿产资源规划专题图的制作为例,展示了空间数据库的应用方式。

空间数据库技术是地理信息系统数据组织的核心技术,具有地理信息科学测绘科学、计算机科学等多学科交叉的特点。随着学科理论与技术的飞速进步,空间数据模型、空间索引技术等也更新较快; 空间数据库内容日趋丰富,用户需求也趋于多样化。因此,空间数据库构建及其应用所涉及的科学理论与技术实现绝非本章节内容所能穷尽。本章旨在通过矿产资源规划空间数据库构建及应用这一简单实例,展示当前行业生产实践中空间数据库创建的主流方式,以此起着抛砖引玉、举一反三之功效。

建立一个空间数据库是一项耗费大量人力、物力和财力的工作。如何更好地满足用户需求同时又能保证其健壮的生命周期? 尚需我们的共同努力。

【练习与思考题】

1. Geodatabase数据模型具有哪些功能特点?

2. Geodatabase数据模型如何实现空间数据的组织与存储? 举例说明Geodatabase数据模型适用的领域

3. 简述空间数据库引擎的定义,并列举几种常见的空间数据库引擎。

4. 简述Arc SDE空间数据库引擎的体系结构及工作机制。

5. 简述Arc SDE空间数据库引擎的技术优势。

6. 在Arc Catalog环境中,练习Personal GDB(Personal Geodatabase)或File GDB(File Geodatabase)本地空间数据库的创建。重点练习要素数据集、要素类、关系表及数据加载等操作(提示: 练习前需另外安装ACCESS数据库系统)。

7. 按照本章5.4.3节内容,搭建空间数据库实验平台(如果个人完成不了,请在实验老师的指导下完成),练习Arc SDEGeodatabase空间数据库创建过程。具体创建步骤可按5.4.4节和5.4.5节内容,数据可用其他实验数据代替。

8. 分别从习题6及习题7创建的空间数据库中调用数据,参照本章5.5节内容,在Arc MAP环境中分别制作专题图件并输出,体验空间数据库中空间数据的应用模式。

9. 思考从Personal GDB(Personal Geodatabase)或File GDB(File Geodatabase)本地空间数据库中调用数据,与从Arc SDEGeodatabase空间数据库中调用数据的调用过程、调用机制、可满足的应用需求等有何异同。

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