地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件

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1、LCHAOLINGMAIL.CGS.GOV.CN 2009年12月10日空间数据库技术与空间数据库质量地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件内容提纲一、数据模型的基本概念二、数据模型发展现状与趋势三、地质图空间数据库数据模型特点四、地质图空间数据库标准主要内容五、地质空间要素编码体系六、空间数据库质量基本概念七、空间数据评价要求与示范七、空间数据评价要求与示范地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件一、数据模型的基本概念数据模型是一种数据（实体）、数据（实体）之间数据模型是一种数据（实体）、数据（实体）之间的联系以及有关语义约束规则的形式化描述，属数的联系以及有关语义

2、约束规则的形式化描述，属数据管理的范畴。据管理的范畴。通俗地说，数据模型规定数据的内容、结构、行为通俗地说，数据模型规定数据的内容、结构、行为和语义。和语义。（1 1）内容定义应该包括什么，不包括什么；）内容定义应该包括什么，不包括什么；（2 2）结构是描述数据之间的）结构是描述数据之间的关系关系；（3 3）行为用可执行的操作表示；）行为用可执行的操作表示；（4 4）语义则对属性域的有效性进行约束，如数据类）语义则对属性域的有效性进行约束，如数据类型、取值范围（包括代码范围）以及缺省值等型、取值范围（包括代码范围）以及缺省值等地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件关系关系根据根据

3、ISO 19109ISO 19109通用要素模型的定义，空间对象类之通用要素模型的定义，空间对象类之间主要存在两种关系。一种是泛化间主要存在两种关系。一种是泛化/ /特化关系，即类特化关系，即类继承关系；二是关联。对象常用的关联又分两种类继承关系；二是关联。对象常用的关联又分两种类型：聚集（分为强聚集、弱聚集）、空间与拓扑。型：聚集（分为强聚集、弱聚集）、空间与拓扑。继承是面向对象技术的重要特征，通过类继承子类继承是面向对象技术的重要特征，通过类继承子类继承父类的属性和行为，并增加新的属性和行为以继承父类的属性和行为，并增加新的属性和行为以实现类的扩展。该特征对地学数据模型具有特殊的实现类的扩

4、展。该特征对地学数据模型具有特殊的意义。在基础地学数据模型的基础上，可通过要素意义。在基础地学数据模型的基础上，可通过要素或对象类的扩展建立具体数据库的数据模型，使得或对象类的扩展建立具体数据库的数据模型，使得具体数据库的内容既有自己的特色，又可在主要内具体数据库的内容既有自己的特色，又可在主要内容上与基础数据模型保持一致。这种机制有利于实容上与基础数据模型保持一致。这种机制有利于实现基础数据模型的指导作用，有利于多源数据的集现基础数据模型的指导作用，有利于多源数据的集成与共享成与共享( (下页图下页图) )。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件关系关系地质图空间数据库数据模型

5、与空间数据库质量基本概念课件键实体的有些属性不仅仅能够描述她，还实体的有些属性不仅仅能够描述她，还能唯一地区别她。实体的唯一特性可能能唯一地区别她。实体的唯一特性可能通过一个属性来表达，也可能由许多属通过一个属性来表达，也可能由许多属性组合起来表达。这些特性称为主键。性组合起来表达。这些特性称为主键。当主键由多个特性组成时，则称为复合当主键由多个特性组成时，则称为复合键。当有一个主键选择集合时，每种选键。当有一个主键选择集合时，每种选择都被称为候选键。择都被称为候选键。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件域与基数域即属性域域即属性域: :是属性有效值的规则，用于限制在对象是属性

6、有效值的规则，用于限制在对象类的任何具体属性允许的值。每个要素类有一个属类的任何具体属性允许的值。每个要素类有一个属性域的集合，属性域可分为缺省值、值的范围、代性域的集合，属性域可分为缺省值、值的范围、代码范围等。通过对属性域的有效性检查，可减少数码范围等。通过对属性域的有效性检查，可减少数据输入的错误。据输入的错误。基数基数:A:A类对象与类对象与B B类对象在数量上的对应称为基数。类对象在数量上的对应称为基数。主要包括主要包括4 4种基本基数，即一对一、一对多、多对一种基本基数，即一对一、一对多、多对一和多对多。和多对多。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件面向对象的数据模

7、型的基本概念面向对象的数据模型的基本概念 从现实世界中客观存在的事物（即对象）出发，尽可能从现实世界中客观存在的事物（即对象）出发，尽可能运用人类的自然思维方式构造的，具有下列特征的数据模型运用人类的自然思维方式构造的，具有下列特征的数据模型称为面向对象的数据模型：称为面向对象的数据模型：（1 1）类是对象的抽象描述，具有相同属性和行为的对象可归为）类是对象的抽象描述，具有相同属性和行为的对象可归为一类；一类；（2 2）类用属性、行为和关系描述。属性描述静态特征，行为描）类用属性、行为和关系描述。属性描述静态特征，行为描述动态特征；述动态特征；（3 3）对象的静态特征与动态特征结合在一起称为封

8、装，使其成）对象的静态特征与动态特征结合在一起称为封装，使其成为不可分割的独立单位；为不可分割的独立单位；（4 4）可描述对象间的各种关系：如多重性、聚集、复合、组合）可描述对象间的各种关系：如多重性、聚集、复合、组合以及空间关系和拓扑关系等。支持各种空间分析以及用简单以及空间关系和拓扑关系等。支持各种空间分析以及用简单对象构成复杂对象等；对象构成复杂对象等；（5 5）通过不同程度上的抽象，类可分为超类和子类。子类继承）通过不同程度上的抽象，类可分为超类和子类。子类继承超类的属性与行为。通过这种类继承可支持类的扩展；超类的属性与行为。通过这种类继承可支持类的扩展；地质图空间数据库数据模型与空间

9、数据库质量基本概念课件二、当前数据模型的发展趋势与研究现状二、当前数据模型的发展趋势与研究现状 第一代第一代: :基于文件图形管理方式基于文件图形管理方式第二代第二代: :基于文件图形与属性管理方式基于文件图形与属性管理方式第三代第三代: :地理数据模型地理数据模型( (面向对象面向对象) ) 数据库从集中式向分布式、个人数据库向数据库从集中式向分布式、个人数据库向大型数据库发展是当前数据库技术发展一大趋大型数据库发展是当前数据库技术发展一大趋势。势。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件数据模型技术发展的特点（1 1）地理数据库模型的物理建模越来越接近逻辑建）地理数据库模型的物

10、理建模越来越接近逻辑建模，地理数据库数据对象与逻辑数据模型的对象越模，地理数据库数据对象与逻辑数据模型的对象越来越相同。地理数据库模型，不需要任何编码，可来越相同。地理数据库模型，不需要任何编码，可以执行大多数用户的行为。大多数用户的行为可以以执行大多数用户的行为。大多数用户的行为可以通过属性域、确定规则和软件提供的框架功能提供。通过属性域、确定规则和软件提供的框架功能提供。这些都是当前大型这些都是当前大型GISGIS空间数据发展的趋势。空间数据发展的趋势。（2 2）数据模型是一种数据（实体）、数据（实体）数据模型是一种数据（实体）、数据（实体）之间的联系以及有关语义约束规则的形式化描述，之间

11、的联系以及有关语义约束规则的形式化描述，属数据管理的范畴。随着技术的发展，应用的深入，属数据管理的范畴。随着技术的发展，应用的深入，在更大的范围及更多的领域实现数据集成与共享的在更大的范围及更多的领域实现数据集成与共享的需求越来越迫切，导致数据模型的研究已从研究建需求越来越迫切，导致数据模型的研究已从研究建立单个数据库的数据模型向研究建立专题或领域数立单个数据库的数据模型向研究建立专题或领域数据模型发展。据模型发展。 7/20/202410地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件数据模型技术发展的特点数据模型技术发展的特点（3 3）两两种种主主要要的的建建模模方方法法：E ER R

12、建建模模方方法法与与面面向对象的建模方法。向对象的建模方法。 （4 4）从从现现实实世世界界中中客客观观存存在在的的事事物物（即即对对象象）出出发发，尽尽可可能能运运用用人人类类的的自自然然思思维维方方式式构构造造面面向向对象的数据模型对象的数据模型. . 7/20/202411地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件英国、美国、加拿大、德国等国家在数据模型的研究英国、美国、加拿大、德国等国家在数据模型的研究进展与现状进展与现状(2004-2005)(2004-2005)在在研研究究我我国国新新一一代代地地质质图图数数据据模模型型的的同同时时，走走访访了了英英国国、加加拿拿大大、德

13、德国国等等国国家家，对对他他们们在在数数据据模模型型方方面面的的研研究究与与技技术术进进行了跟踪与分析。行了跟踪与分析。如如BGSBGS，在数据模型中，具有集中式、统一科学语言（语义），在数据模型中，具有集中式、统一科学语言（语义）编码、数据模型与比例尺无关的特点，现已用编码、数据模型与比例尺无关的特点，现已用40004000万英镑改万英镑改造新的数据模型（造新的数据模型（1010年），其新的数据模型与我国新一代的年），其新的数据模型与我国新一代的数据模型基本一致。数据模型基本一致。又如，德国在制作又如，德国在制作1/501/50万欧洲地质图时，也非常注意地质图万欧洲地质图时，也非常注意地质图

14、数据模型的研究，在德国地质调查局数据模型的研究，在德国地质调查局1/501/50万欧洲地质图工作万欧洲地质图工作室里，我们详细的研究和讨论了室里，我们详细的研究和讨论了1/501/50万欧洲地质图的数据模万欧洲地质图的数据模型，发现总体框架与我国新一代的数据模型基本一致，说明型，发现总体框架与我国新一代的数据模型基本一致，说明了国外也在积极的采用新一代的数据模型，也证明了我国新了国外也在积极的采用新一代的数据模型，也证明了我国新一代的数据模型确实代表了当前技术发展的趋势。一代的数据模型确实代表了当前技术发展的趋势。 地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件数据建模技术路线数据建模技

15、术路线 1 1、基于大型数据库技术的原则、基于大型数据库技术的原则 基于数据库技术的地质或地学数据模型与个人地理数据库基于数据库技术的地质或地学数据模型与个人地理数据库模型不同之处是模型不同之处是: : 基于数据库技术的地质图数据模型要实现一基于数据库技术的地质图数据模型要实现一个多用户多源、异构集成的个多用户多源、异构集成的GISGIS系统系统, ,需要从一个好的数据模型需要从一个好的数据模型设计和数据库协调开始。而个人地理数据库不需要协调。设计和数据库协调开始。而个人地理数据库不需要协调。 2 2、 采用采用UMLUML建模表示法建模表示法 采用采用UMLUML命名法或命采用名空间。命名法

16、或命采用名空间。 3 3、使用三层模型的方法进行研究、使用三层模型的方法进行研究 概念信息模型、逻辑数据模型和物理数据模型分析阶段所概念信息模型、逻辑数据模型和物理数据模型分析阶段所提交的最重要的内容是概念信息模型。该模型只应当描绘出具提交的最重要的内容是概念信息模型。该模型只应当描绘出具体领域或者应用的实体。在概念模型被转换成逻辑数据模型时，体领域或者应用的实体。在概念模型被转换成逻辑数据模型时，需要增加对象来支持物理的事件和实现事件，同时要解决基数，需要增加对象来支持物理的事件和实现事件，同时要解决基数，并进行规范化和有选择的反规范化技术。从逻辑数据模型转向并进行规范化和有选择的反规范化技

17、术。从逻辑数据模型转向物理数据模型过程中，地学数据模型要充分考虑软件所提供的物理数据模型过程中，地学数据模型要充分考虑软件所提供的技术支持。技术支持。 7/20/202413地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件数据建模技术路线数据建模技术路线 （4 4）通通过过组组成成地地质质图图基基本本要要素素类类和和对对象象类类出出发发，处处理理和和把把握握存存储储与与组组织织的的关关系系，不不是是直直接接存存储储关关联联的的结结果果或或是是某某一一项项目目最最终终的的结结果果, ,而而是是采采用用关关联联、依依赖赖、组组合合和和继继承承来来描描述述对对象象之之间间的的关关系系规规则则来来

18、构构成成新新的的关关联联集集合合的的技技术，大大增强了数据库服务能力。术，大大增强了数据库服务能力。 RGMAPRGMAP地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件数据库建模趋势数据库建模趋势传统问题传统问题: :单个项目单个项目, ,数据孤岛数据孤岛数据库群数据库群领域数据模型领域数据模型语义的一致性元实体1关联、组合（关联、组合（聚集与组成）聚集与组成）、依赖、继承、依赖、继承逻辑实体A逻辑实体B逻辑实体N元实体1元实体N物理层地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件数据库模型建模技术第第一一步步: :建建立立包包括括地地质质实实体体的的空空间间要要素素与与非非空空间

19、间特特性性信信息息的的建建模模、语语法法、语语义义、机机制制和和约约定定。形形成成地地质信息内容标准质信息内容标准. .第第二二步步: :对对内内容容标标准准进进行行适适当当的的裁裁减减，然然后后按按照照应应用模式规则生成了地质各专业的通用数据模型用模式规则生成了地质各专业的通用数据模型. .第第三三步步: :用用户户可可以以根根据据的的地地质质信信息息内内容容标标准准和和地地质质各各专专业业的的通通用用信信息息数数据据模模型型及及实实现现规规范范，通通过过扩扩展展形成地质各专业的信息数据模型。形成地质各专业的信息数据模型。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件以往建模问题 在已

20、有数据模型或建模中，由于侧重于项目在已有数据模型或建模中，由于侧重于项目需求的建模，加上受于个人数据库技术的限制，需求的建模，加上受于个人数据库技术的限制，使领域内的数据建模在数据（实体）、数据（实使领域内的数据建模在数据（实体）、数据（实体）之间的联系以及有关语义约束规则的形式化体）之间的联系以及有关语义约束规则的形式化描述，数据模型规定数据的内容、结构、行为和描述，数据模型规定数据的内容、结构、行为和语义缺乏一致性描述，一定程度上影响了为地质语义缺乏一致性描述，一定程度上影响了为地质科学数据的共同理解提供基础，科学数据的共同理解提供基础，使基础数据模型使基础数据模型可以被设计成能够适合各种

21、数据结构数据的结构可以被设计成能够适合各种数据结构数据的结构能力也相当有限。能力也相当有限。目前，开始了基于第四代数据模型的研究与应用目前，开始了基于第四代数据模型的研究与应用（包括地质领域本体（包括地质领域本体) )。 7/20/202417地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件地理数据库模型地理数据库模型地理数据库模型采用面向对象技术。把研究地理数据库模型采用面向对象技术。把研究的实体作为对象，并把对象分为要素类和对的实体作为对象，并把对象分为要素类和对象类，通过关系类定义要素类与要素类、对象类，通过关系类定义要素类与要素类、对象类与对象类、要素类与对象类的关系。是象类与对象

22、类、要素类与对象类的关系。是当前最先进的空间数据库数据模型之一。地当前最先进的空间数据库数据模型之一。地理数据库模型是当前空间数据库模型的典型理数据库模型是当前空间数据库模型的典型代表。目前，代表。目前，ESEIESEI已率先已率先ARCGIS9ARCGIS9实现。实现。MAPGIS7MAPGIS7目前在数据模型的改造也以地理数目前在数据模型的改造也以地理数据库模型为原型。据库模型为原型。 地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件地理数据库模型地理数据库模型1.1.要素要素现实世界中现象的抽象；现实世界中现象的抽象；真实世界中的地理对象在地图上的表示；真实世界中的地理对象在地图上的

23、表示；要素具有几何和属性；要素具有几何和属性；地理数据库中有几何类型字段的对象；地理数据库中有几何类型字段的对象；地理数据库中要素被存储在要素类中；地理数据库中要素被存储在要素类中；2.2.要素类要素类相同类型要素的几何；相同类型要素的几何；要素分类的概念性表示；要素分类的概念性表示；一种描述地理要素的格式分类；一种描述地理要素的格式分类；在地理数据库中具有几何信息的对象类就叫要素类；在地理数据库中具有几何信息的对象类就叫要素类；地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件地理数据库模型基本构架地理数据库模型基本构架地理数据库地理数据库要素数据集要素数据集栅格数据集栅格数据集规则集规则

24、集 TIN TIN数据集数据集空间参照系 要素类要素类 对象类对象类 动态类动态类 注记类注记类 关系类关系类 修饰类修饰类 域域 集集 几何网络几何网络要素类逻辑网络（1 1）地理数据库可存储多个要素）地理数据库可存储多个要素数据集（矢量数据）、多个栅格数据集（矢量数据）、多个栅格数据集、多个数据集、多个TINTIN数据集；数据集；对象、要素和关系类的数据根据对象、要素和关系类的数据根据不同的特征和应用要求既可置于不同的特征和应用要求既可置于要素数据集之内，也可置于要素要素数据集之内，也可置于要素数据集之外；数据集之外；（2 2）具有平面拓扑关系（线与面）具有平面拓扑关系（线与面的平面拓扑是

25、一个区域的连续覆的平面拓扑是一个区域的连续覆盖、且要素之间具有公共边界）盖、且要素之间具有公共边界）的要素必须在同一数据集内；的要素必须在同一数据集内；（3 3）几何网络主要指管网、交通）几何网络主要指管网、交通的路网、地理信息的水系的路网、地理信息的水系（4 4）对属性域的限制及有效性规）对属性域的限制及有效性规则为保证系统效率，应直接置于则为保证系统效率，应直接置于数据库下。数据库下。7/20/202420地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件三、地质图空间数据库技术特点1.1.建立建立国家地质图类数据模型系统国家地质图类数据模型系统 通过概念信息模型、逻辑数据模通过概念信息

26、模型、逻辑数据模型和物理数据模型的分析与研究基础型和物理数据模型的分析与研究基础上获得数据模型建模方法，在确定和上获得数据模型建模方法，在确定和研究描述粒度、空间粒度、语义粒度、研究描述粒度、空间粒度、语义粒度、存储粒度的基础上存储粒度的基础上, ,根据地质图属于根据地质图属于基础数据库类原则基础数据库类原则, ,建立了由建立了由1515个基个基本要素类，本要素类，8 8个综合要素类、个综合要素类、1212个对个对象类组成的地质图空间数据模型。并象类组成的地质图空间数据模型。并给出了地质图的数据（实体）、数据给出了地质图的数据（实体）、数据（实体）之间的联系以及有关语义约（实体）之间的联系以及

27、有关语义约束规则的形式化描述，对数据模型规束规则的形式化描述，对数据模型规定数据的内容、结构、行为和语义进定数据的内容、结构、行为和语义进行一致性的描述。行一致性的描述。 国家地质图类数据模型系统国家地质图类数据模型系统发明专利发明专利地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件特点特点2.2.突出了数据关系突出了数据关系 通通过过组组成成地地质质图图基基本本要要素素类类和和对对象象类类出出发发，处处理理和和把把握握存存储储与与组组织织的的关关系系，不不是是直直接接存存储储关关联联的的结结果果或或是是某某一一项项目目最最终终的的结结果果, ,而而是是采采用用关关联联、依依赖赖、组组合合

28、和和继继承承来来描描述述对对象象之之间间的的关关系系规规则则来来构构成成新新的的关关联联集集合合的的技技术术，大大大大增增强强了了数数据据库库服服务务能能力力。如如根根据据不不同同的的需需求求，通通过过关关系系类类建建立立要要素素类类和和对对象象类类之之间间的的关关系系，可可以以根根据据关关联联、依依赖赖、组组合合和和继继承承来来描描述述对对象象之之间间的的关关系系规规则则构构成成的的新新关关联联集集合合，大大大大的的扩扩大大了了数数据据库库应应用的灵活性和增强了应用目的性。用的灵活性和增强了应用目的性。 地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件3建立了空间粒度、描述粒度、语义粒度

29、、建立了空间粒度、描述粒度、语义粒度、存储粒度的相互关系、分割存储粒度的相互关系、分割借用借用“语法与语义语法与语义”的定义：的定义：语法是指语言中词与词相互结合的结构方式和结构关系。语法是指语言中词与词相互结合的结构方式和结构关系。而语义是指语言的单位所表示的客观事物及其相互之间的关而语义是指语言的单位所表示的客观事物及其相互之间的关系。系。语法是形式，语义是内容。内容决定形式，形式又反作用与语法是形式，语义是内容。内容决定形式，形式又反作用与内容。内容。 本次建模通过空间粒度、描述粒度、语本次建模通过空间粒度、描述粒度、语义粒度、存储粒度的相互关系与分割技术的义粒度、存储粒度的相互关系与分

30、割技术的研究，实现了与比例尺无关的地质图数据模研究，实现了与比例尺无关的地质图数据模型。型。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件空间粒度、描述粒度、语义粒度、存储粒度的空间粒度、描述粒度、语义粒度、存储粒度的相互关系、分割相互关系、分割地质图地质图“语法语法”结构结构在数字地质图中，语法是描述组成地质图中地质体与地质体在数字地质图中，语法是描述组成地质图中地质体与地质体相互关系的结构方式和结构关系相互关系的结构方式和结构关系, ,重点是解决要素与对象的结重点是解决要素与对象的结构方式与关系构方式与关系 ( (规则规则).).通过不同比例尺地质调查的工作要求，确定以下粒度：通过不

31、同比例尺地质调查的工作要求，确定以下粒度：语义的粒度语义的粒度-即描述地质体的内容的详细程度即描述地质体的内容的详细程度空间的粒度空间的粒度-即描述地质实体的空间位置与形态的详细程度即描述地质实体的空间位置与形态的详细程度 这种语法结构与语义的粒度的所构成的描述地质图的结构这种语法结构与语义的粒度的所构成的描述地质图的结构方式和结构关系，通过数据模型的组织（存储粒度方式和结构关系，通过数据模型的组织（存储粒度-既数据既数据库群的组织与关系约束），解决了与比例尺无关的地质图数库群的组织与关系约束），解决了与比例尺无关的地质图数据模型据模型地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件空间粒

32、度、描述粒度、语义粒度、存储粒度的空间粒度、描述粒度、语义粒度、存储粒度的相互关系、分割相互关系、分割存储粒度：存储粒度： 采用面向对象数据库技术，通过要素类、对象采用面向对象数据库技术，通过要素类、对象类及其关系的数据模型设计，把基于语义的粒度控类及其关系的数据模型设计，把基于语义的粒度控制下与比例尺无关的地质调查描述的结构方式和结制下与比例尺无关的地质调查描述的结构方式和结构关系进行组织和存储，其最大的特点是，通过组构关系进行组织和存储，其最大的特点是，通过组成地质调查的基本要素类和对象类出发，处理和把成地质调查的基本要素类和对象类出发，处理和把握存储与组织的关系，不是直接存储关联的结果或

33、握存储与组织的关系，不是直接存储关联的结果或是某一（集合）实体属性最终的结果是某一（集合）实体属性最终的结果, ,而是采用关联、而是采用关联、依赖、组合和继承来描述对象之间的关系规则，通依赖、组合和继承来描述对象之间的关系规则，通过规则可构成更多新的关联集合实体，真正实现数过规则可构成更多新的关联集合实体，真正实现数据模型与比例尺无关的目的。据模型与比例尺无关的目的。 地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件空间粒度、描述粒度、语义粒度、存储粒度空间粒度、描述粒度、语义粒度、存储粒度的相互关系、分割的相互关系、分割地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件特点4：完整的拓

34、扑关系拓扑关系 合合理理解解决决拓拓扑扑关关系系带带来来的的一一系系列列问问题题。采采用用要要素素数数据据类类与与要要素素数数据据集集的的数数据据模模型型来来解解决决过过去去图图层层所所带带来来的的拓拓扑扑关关系系不不合合理理的的问问题题。采采用用（空空间间）对对象象类类-要要素素类类的的概概念念，合合理理的的解解决决分分类类与与空空间间数数据据表表达达的的人人为为性性。如如同物异类、点状实体表达为面实体。同物异类、点状实体表达为面实体。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件特点5-65.5.易于操作易于操作 采采用用（非非空空间间）对对象象类类解解决决了了非非空空间间实实体体的

35、的数数据据组组织织。通通过过关关系系（基基数数），使使属属性性更更加加容容易易维维护护和扩展。和扩展。6. 6. 建建立立了了子子类类型型, ,提提高高了了信信息息组组织织完完整整性性和和灵灵活活多多样样性性 提提出出了了地地质质点点、面面、线线要要素素类类和和对对象象类类的的子子类类型型的的概概念念。通通常常一一个个要要素素类类所所有有对对象象有有相相同同的的行行为为和和属属性性，但但并并不不是是所所有有的的对对象象共共享享相相同同的的属属性性域域。当当一一个个要要素素类类的的对对象象使使用用不不同同的的属属性性域域时时，使使用用不不同同属属性性域域的的对对象象就就构构成成要要素素类类的的子

36、子类类型型。该该概概念念的的应用大大的提高了信息组织完整性和灵活多样性。应用大大的提高了信息组织完整性和灵活多样性。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件7 7 在数据模型中定义了关系类的规则在数据模型中定义了关系类的规则 在在本标准中，采用关联、依赖、在在本标准中，采用关联、依赖、组合和继承来描述对象之间的关系组合和继承来描述对象之间的关系规则构成的关联集合，规则构成的关联集合，在建立要素在建立要素类与对象类的关系类时，增加了必类与对象类的关系类时，增加了必须遵循编码原则（即是关系类的命须遵循编码原则（即是关系类的命名原则）。名原则）。 地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量

37、基本概念课件8 8 开发了基于空间数据库建库流程的空间开发了基于空间数据库建库流程的空间数据库建库工具数据库建库工具(1)(1)自动继承实际材料图要素类的空间数据和属性数据自动继承实际材料图要素类的空间数据和属性数据 (2)(2)自动继承实际材料图要素类的属性数据到全部对象类数据自动继承实际材料图要素类的属性数据到全部对象类数据 (3)(3)自动继承实际材料图要素类的属性数据到指定对象类数据自动继承实际材料图要素类的属性数据到指定对象类数据 (4)(4)要素类数据输入要素类数据输入 (5)(5)对象类数据输入对象类数据输入 (6)(6)自动给要素类赋自动给要素类赋IDID值值 (7)(7)选择

38、产状合并到空间数据库（产状无属性）选择产状合并到空间数据库（产状无属性） (8)(8)选择选择1:201:20万地质图数据合并到空间数据库万地质图数据合并到空间数据库 地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件特点特点9 9：实现不同比例尺地质图具有相：实现不同比例尺地质图具有相同的数据库结构同的数据库结构 建建立立1/500001/50000、1/2500001/250000比比例例尺尺统统一一描描述述的的地地质质图图数数据据库库。也也能能适适用用于于其其它它比比例例尺尺的的地地质质图图空空间间数数据据建建库库。实实现现不不同同比比例例尺尺地地质质图图具具有相同的数据库结构。有相同

39、的数据库结构。 考考虑虑了了数数据据继继承承的的因因素素, ,提提供供多多种种机机制制, ,允允许用户按规则挂接自己的数据库。许用户按规则挂接自己的数据库。 地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件特点10：建立了地质图空间数据库建库的业务流程化 结结合合数数字字填填图图技技术术，在在完完全全实实现现野野外外路路线线观观测测过过程程的的全全数数字字化化描描述述的的基基础础上上，以以当当前前第第三三代代地地理理数数据据库库模模型型，通通过过PRBPRB数数据据流流“栈栈”与与不不同同阶阶段段数数据据模模型型的的关关系系（图图2 2），创创建建PRBPRB数据流数据流“栈栈”与不同阶段

40、数据模型继承和传递的技术，与不同阶段数据模型继承和传递的技术， 通通过过野野外外路路线线数数据据库库、野野外外总总图图数数据据库库、实实际际材材料料图图数数据据库库、剖剖面面数数据据库库不不同同阶阶段段数数据据库库的的互互通通（图图3 3）创创建建地地质质图图空间数据库。空间数据库。 地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件四、地质图空间数据库标准四、地质图空间数据库标准(2006(2006版版) )内容组成内容组成面向对象的类的通用描述框架（基于ISO 19109与ISO 19107）地质图空间数据库建模依据地质图空间数据库建模依据ARCGIS1999-地质图空间数据库数据模型与

41、空间数据库质量基本概念课件地理数据库体系的数据组织模型 地理数据库模型采用面向对象技术。把研究的实体作为地理数据库模型采用面向对象技术。把研究的实体作为对象，并把对象分为要素类和对象类，通过关系类定义要素对象，并把对象分为要素类和对象类，通过关系类定义要素类与要素类、对象类与对象类、要素类与对象类的关系。类与要素类、对象类与对象类、要素类与对象类的关系。地理数据库地理数据库要素数据集要素数据集栅格数据集栅格数据集规则集规则集 TIN TIN数据集数据集空间参照系 要素类要素类 对象类对象类 动态类动态类 注记类注记类 关系类关系类 修饰类修饰类 域域 集集 几何网络几何网络要素类逻辑网络地质图

42、空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件地质图空间数据库组织模型地质图空间数据库组织模型地质图空间数据库组织模型把地质图数据组织成关系型的数地质图空间数据库组织模型把地质图数据组织成关系型的数据对象：对象类、要素类、关系类、综合要素类和要素数据据对象：对象类、要素类、关系类、综合要素类和要素数据集。集。一个对象类在地理数据库是一个表，存储非空间数据。一个一个对象类在地理数据库是一个表，存储非空间数据。一个要素类是具有相同几何类型和相同属性的要素的集合。一个要素类是具有相同几何类型和相同属性的要素的集合。一个要素数据集是共享空间参考系统的要素类的集合。关系类是要素数据集是共享空间参考系统的

43、要素类的集合。关系类是由一个关系规则构成的关联集合（可以用关联、依赖、组合由一个关系规则构成的关联集合（可以用关联、依赖、组合和继承来描述对象之间的关系规则）。综合要素类与要素类和继承来描述对象之间的关系规则）。综合要素类与要素类相同，是共享空间参考系统的多个要素类的集合，在地质图相同，是共享空间参考系统的多个要素类的集合，在地质图数据模型中，由复合地质点、面、线要素实体类构成。不具数据模型中，由复合地质点、面、线要素实体类构成。不具其他要素类构成拓扑关系。该数据模型对空间要素的定义更其他要素类构成拓扑关系。该数据模型对空间要素的定义更接近于现实世界，这种面向对象的数据模型，使用户可以根接近于

44、现实世界，这种面向对象的数据模型，使用户可以根据具体的需要进行扩展，具有用户可定定义的特征（指对象据具体的需要进行扩展，具有用户可定定义的特征（指对象类）。类）。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件标准主要内容根据地质图属于基础数据库类原则,本次标准在开始构架框架时,通过专家的讨论建议专题图内容不列入考虑的内容。因此，本标准对于地质图空间数据库而言，建立了15个基本要素类，8个综合要素类、12个对象类。若干独立要素类。地质图空间数据库数据模型1515个个基基本本要要素素类类8 8个个综综合合要要素素类类1212个个对对象象类类5 5个个独独立立要要素素类类地质图空间数据库数据模

45、型与空间数据库质量基本概念课件1要素数据集要素数据集是共享空间参考系统的要素类的集合。要素数据集是共享空间参考系统的要素类的集合。 在地质图数据模型中，由地质点、面、线要在地质图数据模型中，由地质点、面、线要素实体类构成。一个要素数据集的空间参考指定素实体类构成。一个要素数据集的空间参考指定了它的坐标系统、空间域和精度。坐标系统：可了它的坐标系统、空间域和精度。坐标系统：可以是地理坐标、以是地理坐标、UTMUTM坐标、平面坐标。空间域：描坐标、平面坐标。空间域：描述述X X，Y Y坐标范围、测量范围、坐标范围、测量范围、Z Z范围，空间域描述范围，空间域描述了最大的空间范围。了最大的空间范围。

46、 要素数据集或独立要素的空间参考确定后，坐要素数据集或独立要素的空间参考确定后，坐标系统可以改变，空间域则是固定的。标系统可以改变，空间域则是固定的。 地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件2子类型地质点、面、线要素类还可以有子类型。即一个要素类或表中的所有对象有相同的行为和属性，但并不是所有的对象共享相同的属性域。当一个要素类或表中的对象使用不同的属性域时，使用不同属性域的对象就构成要素类或表的子类型。一个对象的子类型是由其子类型代码值决定的，子类型代码以整型字段存储在要素类或表中，每一个子类型在给定的字段可以有它自己的缺省值集合和属性域，并且关联有不同的连接规则。当需要通过缺

47、省值、属性域、连接规则、关系规则区分对象时，就需要对单一的要素类或表建立不同的子类型。当根据不同的行为、属性、访问权限或对象来区分对象时，必须建立另外的要素类。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件3独立要素类在地理数据库中建立一个不属于任何要素数据集的要素类。其特点是独立要素类需要建立自己的空间参考坐标系统，并设定自己的投影系统参数和/X/Y域。在地质图数据模型中，图例及图饰部分属于独立要素类。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件4关系类地理数据库中对象之间的关联称为关系。关系可以存在于空间对象（要素类中的要素）之间，非空间对象（表中的行）之间，以及空间对象和非

48、空间对象之间。关系类可以有一个关系规则构成的关联集合（可以用关联、依赖、组合和继承来描述对象之间的关系规则），关系规则控制源类中的那些对象子类型可以同目标类中哪些对象子类型相关联，也可以用于指定所有允许的子类型的有效基数范围。关联:组合:聚集与组成依赖:继承:地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件5对象类在数据库中,对象类是一个表，存储非空间数据。在地质图数据模型中,一般一个要素类对应多个对象类。当一个表中的对象使用不同的属性域时，可以使用子类型来构成不同属性域的对象类。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件6综合要素类综合要素类与要素类相同，是共享空间参考系统的要

49、素类的集合。在地质图数据模型中，由复合地质点、面、线要素实体类构成。不具其他要素类构成拓扑关系。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件地质图空间数据库标准说明见标准正文从第八章开始地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件1 1 地质体面实体（地质体面实体（_GeoPolygon_GeoPolygon）含戈壁沙漠；冰川与终年积雪；面状水体与含戈壁沙漠；冰川与终年积雪；面状水体与沼泽等参加空间拓扑的地理实体沼泽等参加空间拓扑的地理实体2 2 地质（界）线（地质（界）线（_GeoLine_GeoLine）3 3 脉岩（点）（脉岩（点）（_Dike_Dike）4 4 蚀变（点

50、）（蚀变（点）（_Alteration_Pnt_Alteration_Pnt）5 5 矿产地（点）（矿产地（点）（_Mineral_Pnt_Mineral_Pnt）6 6 产状（产状（_Attitude_Attitude）7 7 样品（样品（_Sample_Sample）8 8 摄像（照片）（摄像（照片）（_Photograph_Photograph）9 9 素描（素描（_Sketch_Sketch）10 10 化石（化石（_Fossil_Fossil）11 11 同位素测年（同位素测年（_Isotope_Isotope）12 12 火山口（火山口（_Crater_Crater）13 13 钻

51、孔（钻孔（_Drillhole_Drillhole）14 14 泉（泉（_Spring_Spring）15 15 河、湖、海、水库岸线河、湖、海、水库岸线（_Line_Geography_Line_Geography）基本要素数据集基本要素数据集v地质体面实体：除地质体之外还包含戈壁、沙漠、冰川与终年积雪、面地质体面实体：除地质体之外还包含戈壁、沙漠、冰川与终年积雪、面状水体与沼泽等参加空间拓扑的地理实体状水体与沼泽等参加空间拓扑的地理实体 。v地质界线：包含地层界线、完整的断层（遥感解译断层中未经地质勘查地质界线：包含地层界线、完整的断层（遥感解译断层中未经地质勘查证实的和隐伏断层放入整饰图

52、层）、参加拓扑的水体界线证实的和隐伏断层放入整饰图层）、参加拓扑的水体界线 。v河、湖、海、水库岸线：包含河、湖、海、水库岸线：包含1:251:25万地形图中所有的水体界线。万地形图中所有的水体界线。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件综合要素数据集综合要素数据集1 1 构造变形带（构造变形带（_Tectzone_Tectzone）2 2 蚀变带（面）（蚀变带（面）（_Alteration_Polygon_Alteration_Polygon）3 3 变质相带（变质相带（_Metamor_Facies_Metamor_Facies）4 4 混合岩化带（混合岩化带（_Migmat

53、ite_Zone_Migmatite_Zone）5 5 矿化带（矿化带（_Mineral_Zone_Mineral_Zone）6 6 火山岩相带（火山岩相带（_Volca_Facies_Volca_Facies）7 7 大型滑坡（崩塌）体（大型滑坡（崩塌）体（_Landslide_Landslide）8 8 标准图框（内图框）（标准图框（内图框）（_Map_Frame_Map_Frame）综合要素类综合要素类与要素类相同，与要素类相同，是共享空间参考系统的要是共享空间参考系统的要素类的集合。在地质图数素类的集合。在地质图数据模型中，由复合地质点、据模型中，由复合地质点、面、线要素实体类构成。面

54、、线要素实体类构成。不与其他要素类构成拓扑不与其他要素类构成拓扑关系。关系。v综合要素类与基本要素类共享空间参照系。综合要素类与基本要素类共享空间参照系。v除标准图框外除标准图框外, ,其他七类综合要素类都用多边形表示，不其他七类综合要素类都用多边形表示，不参与空间拓朴，与地质体面实体为覆盖关系。参与空间拓朴，与地质体面实体为覆盖关系。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件对象数据集1 1 沉积（火山）岩岩石地层单位沉积（火山）岩岩石地层单位（_Strata_Strata）2 2 侵入岩岩石年代单位侵入岩岩石年代单位（_Intru_Litho_Chrono_Intru_Litho

55、_Chrono）3 3 侵入岩谱系单位侵入岩谱系单位（_Intru_Pedigree_Intru_Pedigree）4 4 变质岩地（岩）层单位变质岩地（岩）层单位（_Metamorphic_Metamorphic）5 5 特殊地质体（特殊地质体（_Special_Geobody_Special_Geobody）6 6 非正式地层单位（非正式地层单位（_Inf_Strata_Inf_Strata）7 7 断层（断层（_Fault_Fault）8 8 脉岩（面）（脉岩（面）（_Dike_Object_Dike_Object）9 9 戈壁沙漠（戈壁沙漠（_Desert_Desert）10 10 冰

56、川与终年积雪（冰川与终年积雪（_Firn_Glacier_Firn_Glacier）11 11 面状水域与沼泽（面状水域与沼泽（_Water_Region_Water_Region）12 12 图幅基本信息（图幅基本信息（_Sheet_Mapinfo_Sheet_Mapinfo）v断层对象类从地质界线（断层对象类从地质界线（ _GEOLINE.wl ）中提取）中提取v图幅基本信息从标准图框（图幅基本信息从标准图框（_MAP_FRAME.wl ）中提取）中提取v其它其它1010个对象类皆从地质体面实体（个对象类皆从地质体面实体（_GEOPOLYGON.wp）中提取）中提取地质图空间数据库数据模型

57、与空间数据库质量基本概念课件（四）独立要素类（四）独立要素类v是一个不属于任何要是一个不属于任何要素数据集的要素类素数据集的要素类v在地质图空间数据库中在地质图空间数据库中建立一个不属于任何要建立一个不属于任何要素数据集的要素类。其素数据集的要素类。其特点是独立要素类需要特点是独立要素类需要建立自己的空间参考坐建立自己的空间参考坐标系统，并设定自己的标系统，并设定自己的投影系统参数和投影系统参数和/X/Y/X/Y域。域。 在地质图数据模型中，图例及图饰部分在地质图数据模型中，图例及图饰部分( (如如: :接图表、接图表、图例、综合柱状图、责任表、图切剖面、其他角图等图例、综合柱状图、责任表、图

58、切剖面、其他角图等) )属于属于独立要素类。该独立要素类可采用平面坐标系。独立要素类。该独立要素类可采用平面坐标系。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件五、地质空间要素编码体系1 1、代码要解决的问题代码要解决的问题2 2、空间数据库分类方法空间数据库分类方法3 3、编码原则编码原则4 4、中中国国地地质质矿矿产产本本体体代代码码结结构构与与编编码规则码规则地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件一、代码要解决的问题一、代码要解决的问题分类编码主要解决以下分类编码主要解决以下5 5个层次的问题个层次的问题: :第一层次，解决数据库命名空间问题。第一层次，解决数据库命

59、名空间问题。第第二二层层次次，解解决决要要素素类类名名称称或或对对象象类类名名称称数数据据库库命命名名空空间间或或代代码的问题码的问题第第三三层层次次，解解决决要要素素（要要素素是是组组成成要要素素类类的的属属性性）和和对对象象名名称称据据库库命命名名空空间间和和代代码码问问题题，相相当当于于数数据据库库中中的的字字段段名名称称或或具具体体的属性值的属性值第第四四层层次次，解解决决要要素素和和对对象象的的取取值值的的代代码码和和值值域域，相相当当于于数数据据库中的每一个记录中的每一个字段的具体的属性值库中的每一个记录中的每一个字段的具体的属性值第五层次，解决要素和对象的每个实体的唯一代码，代码

60、组成第五层次，解决要素和对象的每个实体的唯一代码，代码组成一定和分类代码有关，有利于应用人员识别该实体的物理意义，一定和分类代码有关，有利于应用人员识别该实体的物理意义，并保证唯一性。在空间数据库中并保证唯一性。在空间数据库中, , 地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件二、空间数据库分类方法二、空间数据库分类方法1 1、分类法分类法 Classification methodClassification method用分类号表达主体概念，依据知识分类将主题概念组织、排列成用分类号表达主体概念，依据知识分类将主题概念组织、排列成类目体系，主要以类目体系的自身结构显示概念之间关系的

61、标引类目体系，主要以类目体系的自身结构显示概念之间关系的标引语言。语言。2 2、主题法主题法subject indexingsubject indexing用受控的自然语言语词直接表达主题概念，按语词字排列主题概用受控的自然语言语词直接表达主题概念，按语词字排列主题概念。念。3 3、本体分类法本体分类法 Ootology classificationOotology classification基于本体理论体系的分类方法（明确、形式化、共享、概念化基于本体理论体系的分类方法（明确、形式化、共享、概念化- -知知识体系）。识体系）。4 4、等级体系法、等级体系法method of grading

62、 systematic classificationmethod of grading systematic classification 以知识分类为基础，依据概念限定的逻辑划分方法，把实体以知识分类为基础，依据概念限定的逻辑划分方法，把实体内容相同特征和形式因素概括为一类，并加以组织形成层层隶属内容相同特征和形式因素概括为一类，并加以组织形成层层隶属的等级树状结构体系。的等级树状结构体系。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件空间数据库分类方法空间数据库分类方法5 5线分类法线分类法 method of linear classificationmethod of linea

63、r classification将分类对象按所选定的若干个属性（或特征），逐次地分成相应的将分类对象按所选定的若干个属性（或特征），逐次地分成相应的若干个层级，每个层级又分为若干类目，同一分支的层级类目之间若干个层级，每个层级又分为若干类目，同一分支的层级类目之间构成并列关系，不同层级类目之间构成隶属关系构成并列关系，不同层级类目之间构成隶属关系GB/T 10113-GB/T 10113-20032003。6 6面分类法面分类法 method of faceted classificationmethod of faceted classification选定分类对象的若干属性（或特征），将分

64、类对象按每一属性（或选定分类对象的若干属性（或特征），将分类对象按每一属性（或特征）划分成一组独立的类目，每一组类目构成一个特征）划分成一组独立的类目，每一组类目构成一个“面面”。再按。再按一定顺序将各个一定顺序将各个“面面”平行排列。使用时根据需要将有关平行排列。使用时根据需要将有关“面面”中中的相应类目按的相应类目按“面面”的指定排列顺序组配在一起，形成一个新的类的指定排列顺序组配在一起，形成一个新的类目目GB/T 10113-2003GB/T 10113-2003。7 7分面组配法分面组配法method of composite classificationmethod of compo

65、site classification把实体所涉及到的知识领域划分为几个基本范畴，把实体所涉及到的知识领域划分为几个基本范畴，根据基本范畴详根据基本范畴详尽列举各种简单概念，并配予相应的号码。在进行标引时，根据实尽列举各种简单概念，并配予相应的号码。在进行标引时，根据实体所涉及的范畴进行有序配组，构成信息资源的隐含体系，也称后体所涉及的范畴进行有序配组，构成信息资源的隐含体系，也称后组式分类法。著名的组配式分类法有组式分类法。著名的组配式分类法有冒号分类法冒号分类法（印度图书馆（印度图书馆学家），学家），布立斯书目分类法布立斯书目分类法（英国分类法研究小组）。（英国分类法研究小组）。地质图空间

66、数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件空间数据库分类方法空间数据库分类方法8 8体系体系- -组配法组配法 method of systematic- composite method of systematic- composite classificationclassification是体系分类法和分面组配法结构相互渗透和结合的产物，在体系是体系分类法和分面组配法结构相互渗透和结合的产物，在体系列举类目的结构基础上，广泛采用组配方法，因此也称为半分面列举类目的结构基础上，广泛采用组配方法，因此也称为半分面法。较著名的有欧洲各国使用的法。较著名的有欧洲各国使用的国际十进分类法国际十进分

67、类法，特点是复，特点是复分组配。分组配。9 9混合分类法混合分类法 method of commingling classificationmethod of commingling classification将线分类法和面分类法组合使用，以其中一种分类法为主，另一将线分类法和面分类法组合使用，以其中一种分类法为主，另一种做补充的信息分类发种做补充的信息分类发GB/T 10113-2003GB/T 10113-2003。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件中国地质领域本体基本类目分类代码中国地质领域本体基本类目分类代码地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件中国地

68、质领域本体基本类目分类代码中国地质领域本体基本类目分类代码地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件三、编码规则（三、编码规则（1 1）基本原则：基本原则：(1)(1)编码以有含义代码为主编码以有含义代码为主, ,无含义代码为辅的无含义代码为辅的原则。原则。(2)(2)基本领域大纲采用约定顺序码原则基本领域大纲采用约定顺序码原则, ,在此基在此基础上础上, ,下位类采用系列顺序码的原则。下位类采用系列顺序码的原则。(3)(3)在实体编码中在实体编码中, ,采用并置码与组合码联合使采用并置码与组合码联合使用的原则（复合、部分有依赖与层次）。用的原则（复合、部分有依赖与层次）。(4)(4

69、)在用于描述实体的属性为主编码中在用于描述实体的属性为主编码中( (如数据如数据库字段名称、数据库名称等库字段名称、数据库名称等),),采用字母格式代采用字母格式代码的原则码的原则, , 代码的格式以英文主题词方式（带代码的格式以英文主题词方式（带采用采用Pascal Pascal 大小写命名形式约束缩写规则）。大小写命名形式约束缩写规则）。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件三、编码规则（三、编码规则（2 2）中国地质领域本体分类编码结构由领域整体编码、典中国地质领域本体分类编码结构由领域整体编码、典型类独立编码、要素或对象的实体代码结构体系构成。型类独立编码、要素或对象的实

70、体代码结构体系构成。其编码规则如下：其编码规则如下：1 1、领域整体编码体系采用缩写码编码规则。领域整体编码体系采用缩写码编码规则。2 2、二级类目编码规则：一二级类目通指为数据库名二级类目编码规则：一二级类目通指为数据库名称或数据库表名称称或数据库表名称, ,如地质领域基本大纲名称、要素如地质领域基本大纲名称、要素类名称或对象类名称。该类目代码采用主题法标引。类名称或对象类名称。该类目代码采用主题法标引。具体要求：具体要求：采用地质本体分类术语中的英文主体词；采用地质本体分类术语中的英文主体词；如果主题词单词过长，缩减方式采用如果主题词单词过长，缩减方式采用Pascal Pascal 大小大

71、小写命名形式。写命名形式。Pascal Pascal 大小写命名形式是指名称中单大小写命名形式是指名称中单词的第一个字母大写：词的第一个字母大写：GeologicalMap, GeologicalMap, TopographicalMapTopographicalMap。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件三、编码规则（三、编码规则（3 3）由于目前大多数空间数据库（或软件）多采由于目前大多数空间数据库（或软件）多采用水平分幅，垂直分层的特点，导致数据组织用水平分幅，垂直分层的特点，导致数据组织具有主题（地质本体分类）具有主题（地质本体分类）+ +空间位置（图幅）空间位置（图幅

72、）结合的特点，因此，如果编码规则仅提供主题结合的特点，因此，如果编码规则仅提供主题法标引，很难满足当前软件对数据组织的要求。法标引，很难满足当前软件对数据组织的要求。所以，在考虑要素类名称或对象类名称的编码所以，在考虑要素类名称或对象类名称的编码规则时，在地质本体分类的基础上，应增加空规则时，在地质本体分类的基础上，应增加空间与时间（版本）编码的要素（见间与时间（版本）编码的要素（见7.27.2说明）。说明）。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件三、编码规则（三、编码规则（4 4）3 3、三至三至N N级类目的编码原则：级类目的编码原则：三至三至N N级三四级类目通常包括数据库

73、表的表名、级三四级类目通常包括数据库表的表名、数据库表结构的字段名称和数据库中要素或对数据库表结构的字段名称和数据库中要素或对象实体的属性值等。其规则如下象实体的属性值等。其规则如下: :数据库表的表名、数据库表结构的字段名称数据库表的表名、数据库表结构的字段名称的编码规则的编码规则, , 与二级类目编码规则相同。与二级类目编码规则相同。数据库中要素或对象实体的属性值的编码规数据库中要素或对象实体的属性值的编码规则则, ,采用本分类法编码规则。采用本分类法编码规则。已经在地质领域常用或引用其他领域的分类已经在地质领域常用或引用其他领域的分类代码，应尽量保持继承，并在相关的编码中留代码，应尽量保

74、持继承，并在相关的编码中留有空间位置。有空间位置。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件三、编码规则（三、编码规则（5 5）4 4、典型类独立编码规则：在长期应用过程中，形成一套相对独立、典型类独立编码规则：在长期应用过程中，形成一套相对独立、规范和成熟的分类和代码体系，如国际分幅、地质年代表等。典规范和成熟的分类和代码体系，如国际分幅、地质年代表等。典型类独立编码体系采用层次码编和组合码规则。型类独立编码体系采用层次码编和组合码规则。（1 1）对规范和成熟的分类和代码体系就直接引用，对不够规范或对规范和成熟的分类和代码体系就直接引用，对不够规范或未形成成熟的编码，仍按整个地质领

75、域的分类系统的规则进行编未形成成熟的编码，仍按整个地质领域的分类系统的规则进行编码。典型类独立编码体系为采用现有的国家标准代码体系提供了码。典型类独立编码体系为采用现有的国家标准代码体系提供了基础。基础。（2 2）典型类独立编码主要是为实体编码或属性值编码使用典型类独立编码主要是为实体编码或属性值编码使用5 5、要素或对象的实体代码结构体系采用组合码编码规则。实体代要素或对象的实体代码结构体系采用组合码编码规则。实体代码结构体系采用不定长结构。除了采用整个地质领域的分类系统码结构体系采用不定长结构。除了采用整个地质领域的分类系统的规则外，考虑了交替引用的标识、典型类独立代码、和顺序码的规则外，

76、考虑了交替引用的标识、典型类独立代码、和顺序码组合的特点。这是与其它编码不同的地方。前组合的特点。这是与其它编码不同的地方。前2525位为基本实体编位为基本实体编码位。码位。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件中国地质矿产本体代码结构与编码规则中国地质矿产本体代码结构与编码规则中国地质领域本体代码结构设计为不定长结构。每一个本体术语中国地质领域本体代码结构设计为不定长结构。每一个本体术语代码的长度取决与该术语所在的级数。中国地质领域本体分类体代码的长度取决与该术语所在的级数。中国地质领域本体分类体系，其代码长度最大可达到系，其代码长度最大可达到6464位。领域大纲、基本类目和主

77、表位。领域大纲、基本类目和主表1(1(三级三级-N-N级级) )的编码作如下规定：的编码作如下规定：领域大纲是地质领域的专业分类入口，其编码采用两位，与编码领域大纲是地质领域的专业分类入口，其编码采用两位，与编码规则与代码规则与代码GB/T 9649GB/T 9649相同，部分大纲术语不同，但采用相同的相同，部分大纲术语不同，但采用相同的编码规则，既取术语主要两个汉字拼音字头。以字头拼音为代码编码规则，既取术语主要两个汉字拼音字头。以字头拼音为代码, ,大写大写, ,两位两位( (易理解可读易理解可读) ) 。 本编码系统采用了通用复分表技术本编码系统采用了通用复分表技术, ,以以$ $和一个

78、大写字母组合和一个大写字母组合( (如如$A,$B,$Z)$A,$B,$Z)代表具共用明显特征的地质本体代表具共用明显特征的地质本体. .如如, ,地质年代表地质年代表, ,区域年代地层表代码。区域年代地层表代码。 基本类目是领域大纲的下位类，采用基本类目是领域大纲的下位类，采用1 1位数字与字母顺序编位数字与字母顺序编码。采取码。采取8 8进制规则进制规则, ,即用即用91,991,999191,991,9991替代。替代。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件中国地质矿产本体代码结构与编码规则中国地质矿产本体代码结构与编码规则主表主表1 1是三级至是三级至-N-N级分类属性表

79、。级分类属性表。由由2 2位构成。位构成。0101，0202，89 ,A0-A9,B0-B9,Z0-Z9,AA-89 ,A0-A9,B0-B9,Z0-Z9,AA-AZ,BA-BZ,ZA-ZZAZ,BA-BZ,ZA-ZZ可考虑一位字母可考虑一位字母, ,如果超过如果超过10251025个分类树个分类树, ,可采取可采取8 8进制规则进制规则, ,即用即用91,991,999191,991,9991替代。如果是引用，替代。如果是引用，则需（则需（1 1）以）以 和一个大写字母组合构成本层术语的代码和一个大写字母组合构成本层术语的代码;(2);(2)列出被引用的代码。列出被引用的代码。地质图空间数据

80、库数据模型与空间数据库质量基本概念课件中国地质矿产本体代码结构与编码规则中国地质矿产本体代码结构与编码规则地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件要素（实体）类代码编码规则要素（实体）类代码编码规则该规则是为要素类和对象类数据组织而专门规定的代码规则。其特该规则是为要素类和对象类数据组织而专门规定的代码规则。其特点是在分类的基础上，加上了空间和时间（版本）的因子。点是在分类的基础上，加上了空间和时间（版本）的因子。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件典型类独立代码编码规则典型类独立代码编码规则典型类独立编码采用以下规则典型类独立编码采用以下规则(1)(1)采用已经成

81、熟（数字国土项目大多项目正在使用，但还不是标采用已经成熟（数字国土项目大多项目正在使用，但还不是标准）的或是已经标准化的代码方式准）的或是已经标准化的代码方式(2)(2)本次对尚未标准化的典型类独立类仍采用层累制编码规则。本次对尚未标准化的典型类独立类仍采用层累制编码规则。(3)(3)在实体编码中在实体编码中, ,如果是典型类独立代码如果是典型类独立代码, ,采用采用$ $加字母的方式给予加字母的方式给予区别区别地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件实体代码结构与编码规则实体代码结构与编码规则实体代码结构体系采用不定长结构，见图。具体规则如下说明：实体代码结构体系采用不定长结构，

82、见图。具体规则如下说明：第一位：国家级代码。第一位：国家级代码。第二至四位：领域大纲与基本类目代码第二至四位：领域大纲与基本类目代码 。共三位。共三位。第五至六位：空间标识码（第五至六位：空间标识码（1 1位），如果是典型类独立代码，用位），如果是典型类独立代码，用$A,.$Z$A,.$Z标识。标识。第七至十六位：空间区域代码第七至十六位：空间区域代码(10(10位位) )。第十七位：实体序号标签第十七位：实体序号标签( (分隔符分隔符) )用用N N表示。表示。第十八至二十五位：实体顺序号。第十八至二十五位：实体顺序号。第二十六位：时间（或详细分类编码）标识。第二十六位：时间（或详细分类编码

83、）标识。T T表示时间表示时间(12(12位到分位到分) )。C C表示地质领域本体从表示地质领域本体从4 4级到级到2525级分类代码。级分类代码。第二十七至六十四位（不定长）：时间或地质领域本体从第二十七至六十四位（不定长）：时间或地质领域本体从4 4级到级到2525级分类代码。级分类代码。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件数据模型（字典）语义约束规则的形式数据模型（字典）语义约束规则的形式化描述内容说明化描述内容说明 数据模型（字典）语义约束规则的形式化表述说明如下：数据模型（字典）语义约束规则的形式化表述说明如下：要素类名称：该数据是图层文件，要素类的中文名称；要素类

84、名称：该数据是图层文件，要素类的中文名称；要要素素类类代代码码：该该数数据据是是图图层层文文件件，要要素素类类的的具具体体文文件件名名，可可以以是是英英文文也也可以是中文；可以是中文；数数据据库库代代码码：该该数数据据是是属属性性数数据据库库，数数据据库库的的具具体体文文件件名名，可可以以是是英英文文也可以是中文；也可以是中文；实体名称：该数据文件以实体名称：该数据文件以DBFDBF方式组织，实体名称是该方式组织，实体名称是该DBFDBF的中文名称；的中文名称；实体代码：该数据文件以实体代码：该数据文件以DBFDBF方式组织，实体代码是该方式组织，实体代码是该DBFDBF的文件名；的文件名；空

85、间数据类型：指点线面类型；空间数据类型：指点线面类型；地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件数据模型（字典）语义约束规则的形式数据模型（字典）语义约束规则的形式化描述内容说明化描述内容说明 数数据据类类型型：指指数数据据存存储储的的类类型型数数据据存存储储的的类类型型，一一般般包包括括字字符符型型(C)(C)、单单精精度度数数值值(S)(S)、双双精精度度数数值值(D)(D)、长长整整形形(L)(L)、整整形形等等(I)(I)，对对于于特特殊殊系系统统的数据类型，需要明确说明；的数据类型，需要明确说明；数据存储长度：存储于某一特定系统平台的字节数，为系统默认值；数据存储长度：存储

86、于某一特定系统平台的字节数，为系统默认值；数数据据显显示示长长度度：数数据据用用于于信信息息表表达达的的长长度度，字字符符型型数数据据说说明明字字符符个个数数，数数值值型型数数据据说说明明小小数数点点前前后后的的位位数数，如如F8.2F8.2，不不确确定定长长度度的的数数据据项项需需明明确说明；确说明；约约束束条条件件：确确定定数数据据项项是是否否填填写写，按按照照以以下下三三类类规规定定，可可选选(O)(O)、必必选选(M)(M)、条件必选、条件必选(C)(C)；若为必选；若为必选(M)(M)时，可填写是否为空（时，可填写是否为空（NOT NULLNOT NULL）；）；默认值默认值/ /初

87、始值：确定数据项在初始状态下的值；初始值：确定数据项在初始状态下的值；值域范围：明确给出数据项的取值范围；值域范围：明确给出数据项的取值范围；地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件数据模型（字典）语义约束规则的形式化描述内容说明数据模型（字典）语义约束规则的形式化描述内容说明 数数据据项项描描述述：对对需需要要进进一一步步说说明明的的数数据据项项进进行行描描述述。对对于于特特殊殊表表达达格格式式的的数数据据项项也也需需在在此此说说明明，如如多多数数值值表表达达的的分分隔隔符符，特殊符号的表达描述等；特殊符号的表达描述等；主主关关键键字字名名称称：用用以以标标识识记记录录的的唯唯一

88、一性性，并并用用于于和和其其它它实实体体进行关联的数据项的名称；进行关联的数据项的名称；子子关关键键字字名名称称：和和主主关关键键字字一一起起用用以以标标识识记记录录的的唯唯一一性性，并并用于和其它实体进行关联的数据项的名称；用于和其它实体进行关联的数据项的名称；索引键名称：用于按照一定规律排序的数据项的名称；索引键名称：用于按照一定规律排序的数据项的名称；地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件(一一)拓扑关系定义拓扑关系定义要素（图元）之间的连通性或相要素（图元）之间的连通性或相邻的关系成为拓扑关系。邻的关系成为拓扑关系。空间实体之间的拓扑关系，点、线、面空间实体之间的拓扑关系

89、，点、线、面三类实体的关系可以有六种组合，即点三类实体的关系可以有六种组合，即点与点，点与线，点与面，线与线，线与与点，点与线，点与面，线与线，线与面，面与面，这些组合表示了实体间拓面，面与面，这些组合表示了实体间拓扑关系的相邻性、连接性、闭合性、一扑关系的相邻性、连接性、闭合性、一致性等，是地理空间数据处理的依据。致性等，是地理空间数据处理的依据。六、空间数据质量的概念与内容六、空间数据质量的概念与内容地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件(二二)描述空间数据特征的基本术语描述空间数据特征的基本术语ARCNODE.VERTEXPSEUDODANGLINGNODELABLEUSE

90、R-IDTICRMSERR地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件(三)COVERAGE的重要容限值1、FuzzyTolerance（坐标距离容限）坐标距离容限）弧弧段段坐坐标标之之间间的的最最小小距距离离。用用CLEAN时时，间间距距小小于于坐坐标标距距离离容容差差的的两两个个或或两两个个以以上上的的坐坐标标点点就就合合并并成成一一个个（包包括括VERTEX、NOTE及及弧弧段之间）段之间）2、DangleLength(悬挂长度悬挂长度)一一段段悬悬挂挂线线段段，其其左左右右两

91、两边边是是同同一一个个多多边边形形。用用CLEAN命命令令使使任任何何短短于于该该长长度度的的悬悬挂挂线线段段都删去。都删去。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件3、NodeMatchTolerance(结点结合容限结点结合容限)结点相互连接的距离结点相互连接的距离4、WeedTolerance(坐标间隔距离坐标间隔距离)用用于于平平滑滑线线段段坐坐标标点点。采采用用Douglas-Pucker算算法法平平滑滑各各线线段段的的坐坐标标点点，从从线线段段起起始始出出发发到到各各个个顶顶点点产产生生一一条条趋趋势势线线，而而坐坐标标间间隔隔距距离离即即用用来来判判明明那那些些落落在

92、在趋趋势势线线容容差差范范围围之之内内该该删去的顶点。删去的顶点。5、RMS（残残余余均均方方误误差差-控控制制点点转转绘绘误误差）差）该该 值值 必必 须须 小小 于于 0.003。 这这 是是 当当 控控 制制 点点（TIC）用用来来把把地地图图固固定定在在数数字字化化仪仪上上时时自自动动计计算算出出来来的的RMS值值代代表表了了数数字字化化仪仪光光标标获获取取COVERAGE上的控制点位置精度。上的控制点位置精度。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件坐坐标标距距离离容容限限坐坐标标距距离离容容限限坐坐标标间间隔隔距距离离坐标间隔距离坐标间隔距离坐标间隔距离坐标间隔距离地质

93、图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件结点结合容限结点结合容限NODEMATCH地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件BUILD加入IDBuild加入ID地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件（四） GIS数据的质量特征 1 1具具有有地地理理位位置置的的空空间间实实体体，它它是是GISGIS系系统统中中属属性性数数据据描描述述的的对对象象。GISGIS把把地地理理实实体体抽抽象象地地用点、线、面用点、线、面( (多边形多边形) )三个基本特征来表示三个基本特征来表示 2 2描述实体的属性描述实体的属性 3 3空空间间实实体体之之间间的的拓拓扑扑关关系系，

94、点点、线线、面面三三类实体的关系可以有六种组合类实体的关系可以有六种组合这这三三个个基基本本内内容容决决定定了了GISGIS的的质质量量控控制制分分别别包包含含了了空空间间数数据据的的质质量量控控制制、属属性性数数据据的的质质量量控控制制、空空间间实实体体之之间间关关系系和和空空间间数数据据与与属属性性数数据据之之间间关系的质量控制。关系的质量控制。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件 (四)GIS数据的质量特性: 1、空间数据的质量特性数据位置的精度将直接影响数据库的应用，在质量数据位置的精度将直接影响数据库的应用，在质量控制检查中，对数据的位置精度进行严格的检查和分析控制检

95、查中，对数据的位置精度进行严格的检查和分析是十分重要的一环。是十分重要的一环。 （1 1）数学基础）数学基础 图廓点、公里网、经纬网交点、控制点等的坐标值应正确图廓点、公里网、经纬网交点、控制点等的坐标值应正确 （2 2）平面精度）平面精度由由内内业业数数字字化化( (及及扫扫描描矢矢量量化化) )采采集集数数据据的的数数字字产产品品，其其误误差差以以偏偏离离中中心心位位置置为为衡衡量量标标准准，主主要要地地物物的的误误差差不不得得超超过过0 02 2mmmm，次次要要地地物物的的误误差差不不得得超超过过0 03 3mmmm，线线状状目目标标位位移移中中误误差差不不得得大大于于002020mm

96、mm。 （3 3）高程精度高程精度内内业业数数字字化化采采集集的的数数字字地地图图其其高高程程点点的的高高程程值值正正确确。等等高高线线的的高高程程不不应应与与相相邻邻高高程程点点的的高高程程或或地地物物产产生生地地理理适适应应性性矛矛盾盾，并并能能显显示该地区的地貌形态特征。示该地区的地貌形态特征。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件2 2、属性数据的质量特性、属性数据的质量特性（1 1）描描述述空空间间数数据据的的属属性性项项定定义义( (包包括括名名称称、类类型型、长长度度等等) )必必须须正正确确，属属性性表表中中各各数数据据项项的的属属性取值及其单位不得有异常。性取值

97、及其单位不得有异常。（2 2）标标识识码码是是区区分分标标识识空空间间数数据据的的码码，必必须须唯唯一一有有效效、不不重重复复。描描述述每每个个地地理理实实体体特特征征的的各各种种属性数据应正确。属性数据应正确。（3 3）空空间间数数据据与与描描述述它它的的属属性性数数据据之之间间一一一一对对应应的的联联接接关关系系须须正正确确，也也即即空空间间数数据据与与属属性性数数据据必必须须具具有有正正确确的的相相关关性性，具具有有一一个个以以上上属属性性表表时时，各各属属性性表表之之间间的的相相关关性性和和网网络络层层次次应应当当正正确确描描述述和建立。和建立。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量

98、基本概念课件3 3、空间数据之间的关系、空间数据之间的关系( (与制图区别与制图区别) )（1 1）空间实体的点线面类型定义必须正确（）空间实体的点线面类型定义必须正确（ 岩脉）。岩脉）。（2 2）保证多边形空间实体的封闭性。）保证多边形空间实体的封闭性。（3 3）保证线状空间实体的连接性。）保证线状空间实体的连接性。（4 4）保证编码不重复）保证编码不重复( (组合实体、基础图形要素组合实体、基础图形要素) )。（5 5）保证符合组合实体间和基础图形要素之间的关系原则，其中包括：）保证符合组合实体间和基础图形要素之间的关系原则，其中包括： 连接连接如地质界线连接或分段路线的连接。如地质界线连

99、接或分段路线的连接。 相交相交如地质界线与分段路线的相交；如地质界线与分段路线的相交； 共享共享地质体边线共享；地质体边线共享； 落于落于ROUTing落于相应的地质体内；落于相应的地质体内； 包含包含大地质体包含小地质体大地质体包含小地质体。（6 6）保证不出现悬挂节点和伪节点，所有线状要素相交处，都应建立节点。）保证不出现悬挂节点和伪节点，所有线状要素相交处，都应建立节点。（7 7）每每个个线线状状要要素素必必须须既既有有从从左左侧侧相相关关于于它它的的面面域域，又又有有从从右右侧侧相相关关于于它它的的面域。面域。 保保证证空空间间数数据据之之间间拓拓扑扑关关系系的的正正确确性性是是实实现

100、现GISGIS系系统统数数据据处处理理和和分分析析的的基基础，它的质量特性是础，它的质量特性是GISGIS区别于区别于CADCAD系统的重要内容之一。系统的重要内容之一。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件4 4、数据编辑处理过程中的质量特性、数据编辑处理过程中的质量特性（1 1）要素类）要素类 每每个个图图形形要要素素必必须须按按定定义义赋赋予予一一定定的的图图名名( (或或号号) )，同同一一元素不能赋予一个以上图层名，每一图层只有一种要素。元素不能赋予一个以上图层名，每一图层只有一种要素。 （2 2）完备性）完备性 GISGIS系系统统中中的的图图形形数数据据和和属属性性

101、数数据据，包包括括注注记记不不得得有有错错漏和偏移，数据必须完备，每组数据文件应该完整。漏和偏移，数据必须完备，每组数据文件应该完整。 （3 3）唯一性）唯一性 图形数据必须具有唯一性，不得有重复重叠。图形数据必须具有唯一性，不得有重复重叠。 （4 4）自然接边）自然接边 （5 5）图饰质量）图饰质量 其其数数据据结结构构要要适适应应 GISGIS的的拓拓扑扑化化处处理理和和空空间间分分析析，需需要要时也可以生成满足国家制图标准的地图，时也可以生成满足国家制图标准的地图， （6 6）数据转换）数据转换 不不同同采采集集系系统统之之间间的的数数据据转转换换，转转换换过过程程中中要要保保证证数数据

102、据精精度度、空空间间数数据据间间的的拓拓扑扑关关系系、空空间间数数据据与与属属性性数数据据的的联联接接关系不丢失。关系不丢失。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件七、空间数据检查总体要求（七、空间数据检查总体要求（1 1）（一（一) )数据完整性与整体性检查总体要求数据完整性与整体性检查总体要求1 1、完整性的含义与完整性的必要性、完整性的含义与完整性的必要性 在本项目评价中，完整性指数据库在本项目评价中，完整性指数据库的类型、数量（记录）与业务报告的相匹配。的类型、数量（记录）与业务报告的相匹配。二者缺一不可。如果类型全，但记录不全，二者缺一不可。如果类型全，但记录不全，提交

103、的数据库意义不大，或不可用。类型不提交的数据库意义不大，或不可用。类型不全，数据记录全，提供的数据库可用，但会全，数据记录全，提供的数据库可用，但会使数据综合信息的价值变小，故也不允许。使数据综合信息的价值变小，故也不允许。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件（一（一) )数据完整性与整体性检查总体要求数据完整性与整体性检查总体要求2、整体性含义与把握、整体性含义与把握数据质量是针对图幅数据库验收的，因此保障数据的数据质量是针对图幅数据库验收的，因此保障数据的关系具有整体性，如路线观测数据，关系具有整体性，如路线观测数据，PRBPRB总图、实际总图、实际材料图、地质图空间数据库

104、的应是完整的，整体性通材料图、地质图空间数据库的应是完整的，整体性通过关系来约束。其约束或整体性是通过下面来描述的：过关系来约束。其约束或整体性是通过下面来描述的：不能可以看到不能可以看到PRBPRB总图，但没有野外总图，但没有野外PRBPRB数据；数据；数数据目录组织应按系统的目录进行组织；据目录组织应按系统的目录进行组织；PRBPRB路线与路线与扩展机制的数据内容的绑定（素描、照片、产状），扩展机制的数据内容的绑定（素描、照片、产状），如果路线存在，但相关的数据没有，显然数据的整体如果路线存在，但相关的数据没有，显然数据的整体性没有；性没有；有等值线图，没有形成等值线的原始数据，有等值线图

105、，没有形成等值线的原始数据，即直接给定中间数据，违反建库总体要求（抓两头，即直接给定中间数据，违反建库总体要求（抓两头，放中间）的原则。放中间）的原则。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件（一（一) )数据完整性与整体性检查总体要求数据完整性与整体性检查总体要求3 3、工作量检查与统计（依据、工作量检查与统计（依据: :按报告中提供的技术指标）按报告中提供的技术指标）（1 1）路线长度）路线长度（2 2）地质点个数）地质点个数（3 3）剖面长度（累加）剖面长度（累加）（4 4）探矿工程量（报告数在平距或斜距之和）探矿工程量（报告数在平距或斜距之和* *3-43-4的结果之内均属

106、满足要求）的结果之内均属满足要求）（5 5）主要样品数据）主要样品数据( (地球化学、地球物理数据地球化学、地球物理数据) )（6 6）矿产地数）矿产地数（7 7）主要数据）主要数据( (图层图层) )数与主要内容数据不能为数与主要内容数据不能为空空（8 8）路线数据完整性与整体性评价）路线数据完整性与整体性评价(PRB (PRB 与照与照片素描等片素描等) )地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件（二（二) )空间数据质量检查总体要求空间数据质量检查总体要求（1 1）数学精度（空间坐标系与投影）数学精度（空间坐标系与投影, ,标准标准图框精度）图框精度）（2 2）PRBPRB地

107、质路线划分正确性（地质路线划分正确性（PRBPRB空间划空间划分、相似度检验：路线之内的点和点比较）分、相似度检验：路线之内的点和点比较）（3 3）地质图拓扑一致性）地质图拓扑一致性（4 4）不同图层的在统一空间的整合）不同图层的在统一空间的整合（5 5）地质界线的继承一致性（地质精度，）地质界线的继承一致性（地质精度，与野外路线数据的一致性）与野外路线数据的一致性）（6 6）地质属性的一致性）地质属性的一致性( (野外手图、野外手图、PRBPRB图图幅库、实际材料图、地质图空间数据库幅库、实际材料图、地质图空间数据库) )地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件（三（三) )定量

108、描述数据质量单位（缺陷法定量描述数据质量单位（缺陷法)1)1致命缺陷致命缺陷 the most serious defectthe most serious defect个体的极重要质量特性不符合规定，或个体的个体的极重要质量特性不符合规定，或个体的质量特性极严重不符合规定，以致不经返工处质量特性极严重不符合规定，以致不经返工处理不能提供用户使用。理不能提供用户使用。严重缺陷严重缺陷 the more serious defectthe more serious defect个体的重要质量特性不符合规定，或个体的质个体的重要质量特性不符合规定，或个体的质量特性严重不符合规定，对用户有重大影响。

109、量特性严重不符合规定，对用户有重大影响。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件（三（三) )定量描述数据质量单位（缺陷法定量描述数据质量单位（缺陷法)2)2重缺陷重缺陷 serious defectserious defect个体的较重要质量特性不符合规定，或个体的个体的较重要质量特性不符合规定，或个体的质量特性较严重不符合规定，对用户有较大影质量特性较严重不符合规定，对用户有较大影响。响。轻缺陷轻缺陷 light defectlight defect个体的一般质量特性不符合规定，或个体的质个体的一般质量特性不符合规定，或个体的质量特性轻微不符合规定，对用户使用有轻微影量特性轻微

110、不符合规定，对用户使用有轻微影响。响。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件（四（四) )战略性矿产远景调查数据库质量战略性矿产远景调查数据库质量检查验收实施细则检查验收实施细则地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件1-2章节内容简介章节内容简介地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件质量检查依据质量检查依据对矿产远景调查数据库进行质量检查的依据，主要包括如下方面：项目任务书；项目工作设计；数字地质图空间数据库标准；战略性矿产远景调查数据库建设内容与数据库成果提交要求地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件质量检查方式、方法和手段质量检查方式

111、、方法和手段2.3.1 2.3.1 质量检查方式质量检查方式地质数据质量的检查方式分为全检和抽检。地质数据质量的检查方式分为全检和抽检。全检：对批数据中的所有个体进行全数检查。全检：对批数据中的所有个体进行全数检查。抽检：按照规定的抽样方案，采用适用的抽样方法从批数据中抽取抽检：按照规定的抽样方案，采用适用的抽样方法从批数据中抽取部分个体作为样本进行检查。抽检是用样本的质量判断批数据质量部分个体作为样本进行检查。抽检是用样本的质量判断批数据质量的一种方法，适用于质量比较稳定、数据量大、检查费用与时间有的一种方法，适用于质量比较稳定、数据量大、检查费用与时间有限的情况。限的情况。2.3.2 2.

112、3.2 质量检查手段质量检查手段地质数据的质量检查手段包括数据库检查软件自动检查、人机交互地质数据的质量检查手段包括数据库检查软件自动检查、人机交互的计算机辅助检查和人工判别检查。的计算机辅助检查和人工判别检查。2.3.3 2.3.3 质量检查方法质量检查方法地质数据的质量检查方法指对检查项实施检查的具体技术方法，常地质数据的质量检查方法指对检查项实施检查的具体技术方法，常用的检查方法如下：屏幕显示检查、图表打印输出检查、统计分析用的检查方法如下：屏幕显示检查、图表打印输出检查、统计分析检查、理论计算检查、人工判别检查。检查、理论计算检查、人工判别检查。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量

113、基本概念课件质量检查质量检查主要内主要内容简介容简介地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件质量综合评价质量综合评价地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件第四章第四章质量综合评价质量综合评价数据质量评分方法数据质量评分方法如如果果在在检检查查过过程程中中，一一旦旦发发现现致致命命缺缺陷陷，停停止止进进一一步步检检查查，直直接接要要求求返返工工。不进行质量评分。评分计算方法如下：不进行质量评分。评分计算方法如下：（1 1）首首先先计计算算总总的的检检查查项项目目个个数数，可可以以简简单单计计算算把把数数据据的的记记录录* *字字段段数数作作为为检检查查项项目目总总个个数

114、数用用W W表表示示；如如果果是是抽抽查查，则则总总项项目目数数应应为为抽抽查查的的字字段段数数* *抽查的记录数。抽查的记录数。（2 2）统计缺陷数，把所有类型的缺陷数据转换为次轻缺陷数，记为）统计缺陷数，把所有类型的缺陷数据转换为次轻缺陷数，记为E E；E=E=严严重重缺缺陷陷数数* *16+16+重重缺缺陷陷数数* *9+9+次次重重缺缺陷陷数数据据库库5+5+轻轻缺缺陷陷数数* *2+2+次次轻轻缺缺陷陷数数* *1 1；（3 3）按下式计算得分数，记为）按下式计算得分数，记为S S：S S1-E/W1-E/W；如果如果S=0.97 & S=0.97 & S=0.98 & S=0.98

115、 & S=0.99 S=0.99 为优秀为优秀; ;换句话说换句话说, ,出错率不能超过出错率不能超过3%3%。（根据数据的情况，也可考虑把（根据数据的情况，也可考虑把3%3%调到调到5%5%）。）。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件质量综合评价质量综合评价检查指标地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件质量综合评价质量综合评价最终数据库质量综合评价采用百分制，优秀、良好、合格、不合格四最终数据库质量综合评价采用百分制，优秀、良好、合格、不合格四个级别表征矿产远景调查数据库质量水平。按百分制的得分划分质量个级别表征矿产远景调查数据库质量水平。按百分制的得分划分质量

116、等级。设定等级。设定S S为得分，数据库质量等级的划分标准为：为得分，数据库质量等级的划分标准为： 优秀优秀S S9090分分 良好良好9090S S7575分分 合格合格7575S S6060分分 不合格不合格S S6060分分出现如下情况之一时，数据库总体质量评价为不合格：出现如下情况之一时，数据库总体质量评价为不合格： 无技术文档资料，或缺失主要内容；无技术文档资料，或缺失主要内容； 原始资料数据库任务完成情况评价不及格，或重点数据缺失严重；原始资料数据库任务完成情况评价不及格，或重点数据缺失严重； 原始资料数据库数据项缺失严重；原始资料数据库数据项缺失严重； 综合成果数据库缺重要文件（

117、重要图层）；综合成果数据库缺重要文件（重要图层）； 综合成果数据库坐标系或投影错误综合成果数据库坐标系或投影错误 综合成果数据库图层之间严重不套合；综合成果数据库图层之间严重不套合； 综合成果数据库专题数据准确性检查（抽查）评价不及格；综合成果数据库专题数据准确性检查（抽查）评价不及格； 未使用统一系统库。未使用统一系统库。地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件质量综合评价表质量综合评价表地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件质量综合评价表质量综合评价表地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件质量综合评价表质量综合评价表地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件质量综合质量综合评价表评价表地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件质量综合评质量综合评价表价表地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件质量综合评价表质量综合评价表地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件谢谢地质图空间数据库数据模型与空间数据库质量基本概念课件