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1.
空间索引技术可提供高效的空间数据组织与管理方式,以支撑海量空间数据的挖掘与分析。针对当前空间索引存在的知识体系不明晰、选择难等问题,该文通过文献调查法和CiteSpace工具,依据空间划分及映射方法将空间索引划分为基于树结构、格网、空间填充曲线和地址编码的空间索引四大类,并综述其原理、空间结构、适用范围及在GIS领域的应用,最后对空间索引在数据组织、高效计算、可视化、可靠性等方面的研究进行展望。结论如下：基于树结构的空间索引最具普适性且可以处理多维度及多层次的数据,查询性能依赖于树结构的平衡性及数据的分布;基于格网的空间索引可以均匀划分空间以便于高效范围查询,却不适用于非结构化或动态数据集;基于空间填充曲线的空间索引可以在实现维度压缩的同时保持局部邻近性,但插入或删除数据可能导致整个曲线的重构难以频繁更新;基于地址编码的空间索引将语义地址信息转化为编码信息,便于高效检索,然而语义地址匹配仍存在较大误差和不确定性。研究结果可为空间数据组织和结构设计提供参考。 相似文献
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提出了一种新的动态空间索引结构X-Lists,设计实现了X-Lists的动态插入、动态删除、查找等算法,并进行了算法实验。X-Lists是一种支持高维点查询和区域查询的广义表,实验表明,X-Lists在索引构建与区域查找方面性能明显优于现有R-Tree及其改进索引结构。 相似文献
3.
基于R树的分布式并行空间索引机制研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为提高分布式并行计算环境下海量空间数据管理与并行化处理的效率,基于并行空间索引机制的研究,设计一种多层并行R树空间索引结构。该索引结构以高效率的并行空间数据划分策略为基础,以经典的并行计算方法论为依据,使其结构设计在保证能够获得较好的负载平衡性能的前提下,更适合于海量空间数据的并行化处理。以空间范围查询并行处理的系统响应时间为性能评估指标,通过实验证明并行空间索引结构具有设计合理、性能高效的特点。 相似文献
4.
针对当前空间填充曲线(Space-Filling Curve,SFC)类NoSQL空间索引对复杂几何索引支持较差、字典序映射成本较高等问题,该文提出一种基于NoSQL的分布式R树空间索引.基于NoSQL的分区存储模式,通过优化后的STR(Sort Tile Recursive)均衡策略配置分布式R树,借助R树路径实现索引、数据的编码存储,并提出批处理模式的索引并行构建方法;借助NoSQL的SSPT(Server-Side Scripts)计算框架构建查询、应用并行处理机制.选用土地利用、规划数据进行对比实验,结果表明:该索引的平均构建耗时为GeoMesa的30.0％,500万量级下耗时仅为GeoMesa的18.6％;执行MBR查询、多边形几何查询、最邻近查询的平均耗时分别为GeoMesa的26.5％ 、53.4％ 、52.3％;执行自然资源开发项目合规性审查应用的平均耗时分别为ArcGIS、GeoMesa的10.6％ 、72.7％.该索引在构建性能、空间查询性能以及应用性能方面均具有优越性,能为基于NoSQL的海量空间数据高性能存储、检索与应用提供一种优良解决方案. 相似文献
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对象关系数据库中的时空索引机制研究 总被引：1，自引：1，他引：0
时空数据库是近年来地理信息科学与数据库技术领域研究和应用的热点,其中时空数据模型和时空数据索引技术是时空数据库的关键。为了提高时空数据库查询处理的效率,在基于时间片的连续快照模型基础上,改进了PP-TPR树索引。该索引技术不仅可以处理普通的空间查询（点查询和范围查询）,在时间维度上还可以支持单纯时间维度的查询、历史状态查询、预期状态查询以及时空一体化的复杂查询。在实例研究中,采用对象关系数据库PostgreSQL作为时空数据类型和时空数据索引的实现平台,初步验证了上述时空索引技术的有效性和实用性。 相似文献
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基于空间数据库的多媒体图形查询信息系统研究——以苏州河环境综合整治为例 总被引：5，自引：2，他引：5
本文介绍作者自行开发的GIS软件系统———基于空间数据库的多媒体图形查询信息系统的内容、结构和功能 ,以及在环境规划管理方面的应用。阐明了系统可满足决策管理层和公共信息发布层等不同层次的应用需求 ,对环境工程项目的规划管理可作为示范和借鉴。说明本系统除具有一般GIS系统所具有的功能外 ,还把现代多媒体技术和GIS空间数据库技术结合起来 ,实现了在空间数据基础上的多媒体信息查询 ,丰富了GIS中属性数据查询的内容 ,提高了地图的可视性。详细介绍了一种地理信息系统的空间分析方法———包含分析的算法和在本系统中的具体应用———按多边形区域进行空间相关性关系查询。 相似文献
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基于Geohash的面数据区域查询 总被引：1，自引：0，他引：1
鉴于Geohash编码的全球唯一性、多层次递归性和一维的特性,以及Geohash目前通常只用于邻近点数据的空间查询而鲜用于面数据空间查询的现状,提出了一种基于Geohash的面数据区域查询方案,描述了对面数据和查询区域的处理方法.主要思路是将面数据关联到若干Geohash单元网格,并在数据库中保存网格的Geohash编码与面数据的对应关系,查询时将查询区域根据规则对应到最多4个Geohash编码,再根据编码查询与区域相交的面数据.通过对比试验可知,在数据量较大且查询区域较小的情况下,基于Geohash编码的面数据查询效率较基于经纬度和R-树的查询效率高,在海量空间数据检索上具有一定应用价值. 相似文献
9.
本文针对地理信息系统中空间时态表达与分析功能的缺陷,设计并实现了一种新的基于矢量多边形系统的空间时态网状数据库模型,对版本进化和新生实体的不同空间时态变化类型提供了多种时态更新算法,并开发了两个系列的空间时态查询语言。 相似文献
10.
P2P环境中的全局空间数据目录研究 总被引：10，自引：1，他引：9
P2P计算通过大量自治的节点协作共享资源与计算,为空间数据和空间操作的分布提供了新的分布式计算模式。分布在不同Peer上的空间数据库节点通过P2P协作构成一个超级全局空间数据库,全局空间数据目录是P2P环境下快速定位空间数据资源和空间计算节点的关键技术。Peer数据库节点的数据模式、元数据、资源状态参数等抽象为一系列关键词集合。全局目录基于Peer空间数据库节点的外包矩形进行动态聚类并建立P2P环境下的空间索引,支持Peer空间数据库节点的动态加入和退出,支持复杂空间查询和关键词查询。该文给出了全局空间数据目录的组织模型、P2P空间数据索引及空间资源发现算法。 相似文献
11.
3D GIS空间索引技术研究 总被引：13，自引：0，他引：13
概括并分析3D GIS中使用的空间索引技术,介绍各类技术方法的基本思想;对典型的空间索引方法进行分类,综合比较其优缺点和适用对象;按照空间分割方式将三维空间索引分为规则分割和对象分割两大类,规则分割包括规则网格、BSP树、八叉树、KD树、KDB树和R树系列等,对象分割则通过层次包围体来实现。指出在3D GIS实际应用中,应根据实际情况和应用需要组合多种索引技术,进而生成灵活、高效的索引机制。 相似文献
12.
CHRIS WEBSTER 《International journal of geographical information science》2013,27(3):241-259
The application of applied artificial intelligence techniques to geographical data processing has attracted considerable interest in recent years as reflected in the research agendas of major GIS research institutions. This paper illustrates how a simple spatial problem, formalised using predicate calculus, may be readily implemented as a rule base in which the production rules represent Horn clauses. The theoretical significance of this exercise is the search for a high-level mathematical language capable of expressing, in a generic and implementation-independent syntax, the spatial relationships and queries typically handled by a GIS. Of more practical interest is the example it provides of mapping a conventional algorithm into a production rule knowledge structure. 相似文献
13.
航空遥感和航天遥感在数据库建设中分别用于获取状态数据和确定变更靶区 ,而全球定位系统用于靶区的准确定位。该文阐述选择GPS机型的几个条件、GPS基准站设立的两个方法并明确了GPS测量方法。GPS数据在进入数据库之前要基于GPS数据处理软件和传统GIS进行数据转换和编辑。说明基于时空地理实体建立一个本质为TGIS的县级资源环境数据库及其完备的时、空、属性查询特点。同时结合空间信息技术的最新发展探讨县级资源环境数据库建设技术路线的发展趋势。 相似文献
14.
TERENCE SMITH DONNA PEUQUET SUDHAKAR MENON PANKAJ AGARWAL 《International journal of geographical information science》2013,27(2):149-172
Abstract This paper describes the architecture and working of a recently implemented knowledge-based GIS (KBGIS-II) that was designed to satisfy several general criteria for GIS. The system has four major functions, query-answering, learning, editing and training. The main query finds constrained locations for spatial objects that are describable in a predicate-calculus based spatial object language. The main search procedures include a family of constraint-satisfaction procedures that use a spatial object knowledge base to search efficiently for complex spatial objects in large, multi-layered spatial data bases. These data bases are represented in quadtree form. The search strategy is designed to reduce the computational cost of search in the average case. The learning capabilities of the system include the addition of new locations of complex spatial objects to the knowledge base as queries are answered, and the ability to learn inductively definitions of new spatial objects from examples. The new definitions are added to the knowledge base by the system. The system is currently performing all its designated tasks successfully, although currently implemented on inadequate hardware. 相似文献
15.
Adam Lukasiewicz 《The Professional geographer》2013,65(4):546-548
This article addresses the issue of linking temporal and spatial information into a GIS database structure to investigate the land-use changes in a rural-urban region over a thirty-five-year period. More specifically, it describes the application of a programming package developed to build temporal topology in an historical land-use GIS database to efficiently perform spatiotemporal queries. The program was created within the MapInfo environment using MapBasic language. Different types of information, such as the rate of change, the relationship between the change of land use and zoning regulations, and land-use succession were extracted from the database. A user-friendly interface was also developed to easily address spatiotemporal queries to the database. This approach represents a flexible and performing tool for scientists and planners who need to efficiently capture essential spatiotemporal information required for geographical inquiry and decision-making. 相似文献
16.
Danielle J. Marceau Luc Guindon Mireille Bruel Claude Marois 《The Professional geographer》2001,53(4):546-558
This article addresses the issue of linking temporal and spatial information into a GIS database structure to investigate the land‐use changes in a rural‐urban region over a thirty‐five‐year period. More specifically, it describes the application of a programming package developed to build temporal topology in an historical land‐use GIS database to efficiently perform spatiotemporal queries. The program was created within the MapInfo environment using MapBasic language. Different types of information, such as the rate of change, the relationship between the change of land use and zoning regulations, and land‐use succession were extracted from the database. A user‐friendly interface was also developed to easily address spatiotemporal queries to the database. This approach represents a flexible and performing tool for scientists and planners who need to efficiently capture essential spatiotemporal information required for geographical inquiry and decision‐making. 相似文献
17.
T. K. Linsey J. F. Raper 《International journal of geographical information science》2013,27(5):435-452
Abstract The rationale, development and -implementation of a task-oriented hypertext GIS interface (HyperArc) are described. HyperArc is a fully functional interface on an Apple Macintosh computer acting as a client to a host computer running the ARC/INFO GIS. The package has been developed using the HyperCard package, and makes full use of the Apple Macintosh WIMP interface, enabling the user to perform a range of standard ARC/INFO tasks, including a variety of map displays and data queries. The key advantage of this kind of interface is that it permits the creation of tasks or sets of spatial procedures which can be easily customised and executed by the end user without any knowledge of the system command language. 相似文献
18.
基于空间聚类分析的福建省各县市经济发展水平研究 总被引：2，自引：0，他引：2
将空间坐标和属性特征有机地结合起来,给出空间距离的定义,提出位置与属性一体化的空间聚类方法——基于空间距离的K-均值聚类法,利用M atlab编写其算法程序。同时以福建省各县市经济发展水平的类型划分作为研究实例,首先选取反映社会经济发展水平的8项指标,并利用G IS技术提取各县市的重心位置坐标,再利用该空间聚类算法将福建省各县市的经济发展水平聚类为5类,结果表明此算法能够综合考虑空间位置邻近性和属性特征相似性的聚类要求,对福建区域可持续发展有一定的指导意义。 相似文献
19.
地理信息系统的现状及其技术系统的研究动向 总被引：1，自引：0，他引：1
地理信息系统作为新兴的高技术系统，已经应用于整个空间信息的处理领域。本文将在分析现有系统应用水平和存在问题的基础上，着重讨论了六个方面值得重视的研究课题。 相似文献