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摘要：在阐述ArcSDE体系结构和原理的基础上，探讨应用ArcSDE实现地理空间数据库的生产管理，并以评税空间基础数据库的设计和建立为例，探讨了应用ArcSDE建立空间数据库的技术方法。
关键词：ArcSDE，地理空间数据库，属性数据，空间数据引擎
中图分类号： G250. 文献标识码： A
引 言
传统的空间数据管理方法大多是基于文件式的管理，在共享方面最好的也只能在Internet网上发布该用户所拥有的元数据信息，让用户了解其拥有数据的来源、精度、比例尺、数据大小等信息，并且数据基于文件式的管理方法存在共享能力差、维护困难、单用户数据并发共享冲突、结构松散及不便于管理等缺陷。所以，它已经不适应新形势下数据共享的需求，应发展新的管理方法。
本文在简要介绍由美国ESRI公司开发的ArcSDE软件模块的体系结构和原理基础上，以设计和建立地税空间基础数据库为例，探讨了应用ArcSDE建立数据库的技术方法，并讨论了本系统在建立空间数据库方面存在的技术缺陷和解决方法。
1 ArcSDE体系结构和原理
ArcSDE是空间数据库引擎(Spatial Database Engine，缩写为SDE)，是地理信息系统(GIS)通向关系数据库管理系统(RDBMS)的关口(Gateway)。ArcSDE具有很强的开放性，可以Oracle，Microsofi SQL Server，DB2，Informix等多种符合工业标准的关系数据库管理系统(RDBMS)作为其底层数据库存储空间数据，是数据库与应用程序之间的一个中间件。中间件可以无缝地嵌入到应用开发环境中，在分布式网络环境下，客户机的应用程序中间件负责数据访问，由该中间件完成网络数据的查找，然后将查找的信息返回给客户端。在本系统的设计中，就是采用了ESRI的ArcSDE这样一个数据访问中间件。ArcSDE
在ArcGIS体系中的作用如图1所示。
图1 ArcSDE在多用户GIS体系中的作用
ArcSDE采用客户、服务器(Client、Server)体系结构。客户端是最终用户运行的软件，可以是ArcView，ArcEdltor和Arclnfo的桌面应用如ArcMap，ArcCatalog，ArcSeene，以及网络发布平台ArcIMS，使用ArcSDE C API，Java API开发的应用程序等。服务器端主要包括ArcSDE应用服务器和RDBMS服务器以及地理数据库实体(GeoDatabase)。
2 基于ArcSDE 的评税空间基础数据库的建立
2．1评税空间基础数据库的数据来源
评税空问基础数据库是在1：500航空影像基础上使用数字摄影测量工作站采集获得的。
2．2 评税地理空间数据库物理设计与建立
所有矢量数据采用统一的空间参考系统，即乌鲁木齐1995城市坐标系。
2.2.1建筑物（jzw）表结构如下图：
2.2.2地名地址表（dmdz）结构如下图：
2.2.3楼栋单元号（lddyh）表表结构如下图：
2.2.4地名地址建筑物关联表如下图：
2.2.6 单位信息表如下图：
评税地理空间数据库底层的RDBMS采用SQL Server 2005，它与ArcSDE的连接方式采用传统的间接连接方式，以减轻网络负担，也使各种硬件配置的客户端都能访问该数据库而不受客户端硬件性能的限制和影响。
图2 ArcSDE中要素类框架結构图
在ArcSDE中，矢量数据存储为SQL Server 2005的诸关系表，这些表主要包括SDE系统下的SDE系统表(ArcSDE system tables)、空间数据库系统表(Geodatabasesystem tables)和业务表(Business table)。
SDE系统表和空间数据库系统表构成了ArcSDE数据字典。负责维护要素类和要素集的信息，这些信息包括要素类和要素集的空间参考、状态、版本等。
业务表是存在于数据库管理系统(DBMS)中的表，是由ArcSDE通过添加一个Shape字段(Column)生成。图2是在单版本数据情况下，一个图层(Layer)对应的3个表，即业务表(Business table)City，要素表(Feature table)f60，空间索引表(Spatial index table)s60。
图2 ArcSDE中要素类框架结构图
其中，“f60”表包含着实际要素的地理实体(实际的x，y坐标)，“s60”表是对于某一个数据库管理系统的空间索引表。
这3个表通过外键(Foreign key)建立了关联，同时也与其他的系统表形成关联关系，这3个表共同构成了一个图层(Layer)。
这种与系统表的联系可以通过地理实体(Geometry)的元数据(MetaData)来体现。其中元数据包括：图层拥有者、表名、坐标参照系、实体类型索引参数、图层描述等信息。这些信息通过3个DBMS表管理，为SDE_LAYER，SDE_spatial_references和SDE_GEOMETRY_COLUMNS。使用3个独立的表是为了数据可以被标准化和更容易与OpenGIS规范中的简单要素集成。
2．3 评税地理空间数据库的建立过程
3 成果应用前景与体会
评税地理空间数据库已经建立完成，并取得了较好的经济效益和社会效益，这说明应用ESRI公司的ArcSDE空间数据引擎建立评税地理空间数据库是一种有效的途径。
参考文献:
[1] 李德仁.论RS,GPS与GIS集成的定义、理论与关键技术[J].遥感学报,1997,1(1):64-68.
[2] 贾科利,常庆瑞,张俊华,等.信息农业现状与发展趋势[J].西北农林科技大学学报,2003,3(6):13-17.
[3] 沙宗尧,边馥芩.广州市农业地理信息系统的设计与应用开发[J].测绘通报,2004,(3):49-52.
作者简介：
杨莉：毕业于长安大学，助理工程师，从事城市规划测量工作。
关键词：ArcSDE，地理空间数据库，属性数据，空间数据引擎
中图分类号： G250. 文献标识码： A
引 言
传统的空间数据管理方法大多是基于文件式的管理，在共享方面最好的也只能在Internet网上发布该用户所拥有的元数据信息，让用户了解其拥有数据的来源、精度、比例尺、数据大小等信息，并且数据基于文件式的管理方法存在共享能力差、维护困难、单用户数据并发共享冲突、结构松散及不便于管理等缺陷。所以，它已经不适应新形势下数据共享的需求，应发展新的管理方法。
本文在简要介绍由美国ESRI公司开发的ArcSDE软件模块的体系结构和原理基础上，以设计和建立地税空间基础数据库为例，探讨了应用ArcSDE建立数据库的技术方法，并讨论了本系统在建立空间数据库方面存在的技术缺陷和解决方法。
1 ArcSDE体系结构和原理
ArcSDE是空间数据库引擎(Spatial Database Engine，缩写为SDE)，是地理信息系统(GIS)通向关系数据库管理系统(RDBMS)的关口(Gateway)。ArcSDE具有很强的开放性，可以Oracle，Microsofi SQL Server，DB2，Informix等多种符合工业标准的关系数据库管理系统(RDBMS)作为其底层数据库存储空间数据，是数据库与应用程序之间的一个中间件。中间件可以无缝地嵌入到应用开发环境中，在分布式网络环境下，客户机的应用程序中间件负责数据访问，由该中间件完成网络数据的查找，然后将查找的信息返回给客户端。在本系统的设计中，就是采用了ESRI的ArcSDE这样一个数据访问中间件。ArcSDE
在ArcGIS体系中的作用如图1所示。
图1 ArcSDE在多用户GIS体系中的作用
ArcSDE采用客户、服务器(Client、Server)体系结构。客户端是最终用户运行的软件，可以是ArcView，ArcEdltor和Arclnfo的桌面应用如ArcMap，ArcCatalog，ArcSeene，以及网络发布平台ArcIMS，使用ArcSDE C API，Java API开发的应用程序等。服务器端主要包括ArcSDE应用服务器和RDBMS服务器以及地理数据库实体(GeoDatabase)。
2 基于ArcSDE 的评税空间基础数据库的建立
2．1评税空间基础数据库的数据来源
评税空问基础数据库是在1：500航空影像基础上使用数字摄影测量工作站采集获得的。
2．2 评税地理空间数据库物理设计与建立
所有矢量数据采用统一的空间参考系统，即乌鲁木齐1995城市坐标系。
2.2.1建筑物（jzw）表结构如下图：
2.2.2地名地址表（dmdz）结构如下图：
2.2.3楼栋单元号（lddyh）表表结构如下图：
2.2.4地名地址建筑物关联表如下图：
2.2.6 单位信息表如下图：
评税地理空间数据库底层的RDBMS采用SQL Server 2005，它与ArcSDE的连接方式采用传统的间接连接方式，以减轻网络负担，也使各种硬件配置的客户端都能访问该数据库而不受客户端硬件性能的限制和影响。
图2 ArcSDE中要素类框架結构图
在ArcSDE中，矢量数据存储为SQL Server 2005的诸关系表，这些表主要包括SDE系统下的SDE系统表(ArcSDE system tables)、空间数据库系统表(Geodatabasesystem tables)和业务表(Business table)。
SDE系统表和空间数据库系统表构成了ArcSDE数据字典。负责维护要素类和要素集的信息，这些信息包括要素类和要素集的空间参考、状态、版本等。
业务表是存在于数据库管理系统(DBMS)中的表，是由ArcSDE通过添加一个Shape字段(Column)生成。图2是在单版本数据情况下，一个图层(Layer)对应的3个表，即业务表(Business table)City，要素表(Feature table)f60，空间索引表(Spatial index table)s60。
图2 ArcSDE中要素类框架结构图
其中，“f60”表包含着实际要素的地理实体(实际的x，y坐标)，“s60”表是对于某一个数据库管理系统的空间索引表。
这3个表通过外键(Foreign key)建立了关联，同时也与其他的系统表形成关联关系，这3个表共同构成了一个图层(Layer)。
这种与系统表的联系可以通过地理实体(Geometry)的元数据(MetaData)来体现。其中元数据包括：图层拥有者、表名、坐标参照系、实体类型索引参数、图层描述等信息。这些信息通过3个DBMS表管理，为SDE_LAYER，SDE_spatial_references和SDE_GEOMETRY_COLUMNS。使用3个独立的表是为了数据可以被标准化和更容易与OpenGIS规范中的简单要素集成。
2．3 评税地理空间数据库的建立过程
3 成果应用前景与体会
评税地理空间数据库已经建立完成，并取得了较好的经济效益和社会效益，这说明应用ESRI公司的ArcSDE空间数据引擎建立评税地理空间数据库是一种有效的途径。
参考文献:
[1] 李德仁.论RS,GPS与GIS集成的定义、理论与关键技术[J].遥感学报,1997,1(1):64-68.
[2] 贾科利,常庆瑞,张俊华,等.信息农业现状与发展趋势[J].西北农林科技大学学报,2003,3(6):13-17.
[3] 沙宗尧,边馥芩.广州市农业地理信息系统的设计与应用开发[J].测绘通报,2004,(3):49-52.
作者简介：
杨莉：毕业于长安大学，助理工程师，从事城市规划测量工作。