一、建庫目標
1、目的
建立****的空間數據庫,解決在校生的應用需求。
2、實習小組組成及工作分工
人員 |
分工 |
成員1 |
空間數據庫的設計、ER模型圖、數據采集、合圖處理、美化等 |
成員2 |
邏輯設計(實體轉換為表結構、屬性域)、數據采集、數據入庫等 |
成員3 |
需求分析、數據采集、數據入庫、注記類等 |
成員4 |
邏輯結構設計(要素集、要素類、表)、數據采集、數據入庫等 |
3、需要分析
(一)功能需求
****在空間上是一個區域,其包含的信息大多具有空間屬性。GIS是管理空間信息最有效的工具,在數字校園中引入GIS將使校園教學、行政、科研、生活等等相關的信息與空間位置建立緊密的聯系,從而為人們提供最為直觀的,深層次的信息交互,可從根本上改變目前管理狀態,節省大量的人力、物力,為管理、設計、決策快速准確地提供各種所需的圖文、聲像並茂的資料。因此GIS在數字校園框架中有其不可替代的位置。
該課題設計的系統是一個空間型的信息系統,存儲有****的大量數據。為了方便地輸入信息快捷地提取數據,並且能夠進行多信息源支持下輔助決策與模擬,該系統應具有控制管理功能,輸入、輸出功能,空間分析功能以及決策支持功能。
(二)用戶需求
(1)教師、學生
學生、教師是學校的主體,開發優質的功能齊全的校園地理信息系統,對他們的需求分析不容忽視。****在校生數萬人,宿舍樓,教學樓、辦公室、實驗室布局分配也比較復雜。可見,教師和學生的需求主要是對各種信息的獲取,具體可分為:
1) 辦公樓信息:要實現學校黨政機關各部門位置及屬性、各院系辦公室位置及屬性等查詢顯示功能。
2) 教學樓信息:要能夠調用學校各教學樓位置及屬性,實現教室資源信息的瀏覽、查詢以及當前教室排課情況的查詢功能。
3) 圖書層信息:要能夠調用圖書層的位置及屬性、學生自習室及閱覽室信息等的查詢功能。
(2)游覽者
對於大部分游覽者而言,主要在於各種目標物位置的獲取,具體可分為:
1) 用戶在用戶當前位置某一范圍內目標的位置及其屬性,主要包括商店、公共衛生設置。
2) 對於游覽者而言,學校的道路走向是不熟悉的,校園GIS需要實現從出發地到目的地的路徑狀況。
3) 風景信息:要能夠調用校園內風景名勝的位置及其屬性信息。
2、概念設計
1) 繪出各實體的ER模型圖
2) 繪出整體的ER模型圖
Teaching:
Life:
Point:
Sports:
3、邏輯設計
1)實體轉換為表結構
將每個實體轉換為表結構
Teaching:
Teaching_building |
|||
Type |
Text |
3 |
|
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Academy |
Text |
15 |
|
Floors |
short |
2 |
|
Galleryfull |
short |
|
|
Laboratory_building |
|||
Type |
Text |
3 |
|
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Academy |
Text |
15 |
|
Floors |
short |
2 |
|
College_building |
|||
Type |
Text |
3 |
|
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Academy |
Text |
15 |
|
Floors |
short |
2 |
|
Galleryful |
short |
|
|
Library |
|||
Type |
Text |
3 |
|
Name |
Text |
10 |
|
Label |
Text |
10 |
|
Life:
School-gate |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Num |
short |
3 |
|
Direction |
Text |
6 |
|
Lake |
|||
Num |
Text |
3 |
|
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Area |
Float |
10 |
|
Path |
|||
Name |
Text |
10 |
|
Num |
Short |
3 |
|
Direction |
Text |
6 |
|
Road |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Num |
Short |
3 |
|
Direction |
Text |
6 |
|
Vegetation |
|||
Name |
Text |
10 |
|
Num |
Short |
3 |
|
Area |
Double |
6 |
|
River |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Num |
Short |
3 |
|
Length |
Double |
6 |
|
Campus_supermarket |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Type |
Text |
3 |
|
Label |
Text |
8 |
|
School_canteen |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Type |
Text |
3 |
|
Label |
Text |
8 |
|
Accommodation |
short |
5 |
|
Dormitory_building |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Type |
Text |
3 |
|
Academy |
Text |
15 |
|
Accommodation |
short |
5 |
|
Family_area |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Type |
Text |
3 |
|
Academy |
Text |
15 |
|
Accommodation |
short |
5 |
|
Point:
Delivery |
|||
Name |
Text |
20 |
屬性域 |
DESCRIPTION |
Text |
30 |
|
ID |
Int |
6 |
|
Feature_Spot |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
ID |
Int |
6 |
|
DESCRIPTION |
Text |
10 |
|
Sports:
Mountain |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Height |
Short |
3 |
|
Area |
Double |
8 |
|
Court |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Num |
Short |
3 |
|
Area |
Double |
8 |
|
Playground |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Num |
Short |
3 |
|
Area |
Double |
8 |
|
Active_center |
|||
Name |
Text |
10 |
屬性域 |
Floors |
Short |
3 |
|
Area |
Double |
8 |
|
3) 要素集、要素類、表
要素集 |
要素類 |
表 |
Teaching |
Teaching_building |
Type,Name,Academy Floors ,Galleryfull |
Laboratory_building |
Type,Name,Academy Floors |
|
College_building |
Type,Name,Academy Floors,Galleryful |
|
Library |
Type,Name,Label |
|
Life |
School-gate |
Name,Num,Direction |
Lake |
Num,Name,Area |
|
Path |
Name,Num,Direction |
|
Road |
Name,Num,Direction |
|
Vegetation |
Name,Num,Area |
|
River |
Name,Num,Length |
|
Campus_supermarket |
Name,Type,Label |
|
School_canteen |
Name,Type,Label Accommodation |
|
Dormitory_building |
Name,Type,Academy Accommodation |
|
Family_area |
Name,Type Academy,Accommodation |
|
Point |
Delivery |
Name,DESCRIPTION |
Feature_Spot |
Name |
|
Sports |
Mountain |
Name,Height,Area |
Court |
Name,Num,Area |
|
Playground |
Name,Num,Area |
|
Active_center |
Name,Floors,Area |
3)屬性域
要素類名稱 |
字段名稱 |
屬性域值(范圍域或編碼域) |
Teaching_building |
Name |
J1、J5(逸夫樓)、J7、J14 |
Laboratory_building |
Name |
S1、S2、S3、S5、礦物加工工程實驗室 |
College_building |
Name |
J2、J3、J4、J6、J8、J9、J11、J13、J15 |
School-gate |
Name |
南門、北門 |
Lake |
Name |
硯湖、若水園 |
Road |
Name |
思賢路、海天路、致遠路、步雲路、碧波路、涌泉路
|
River |
Name |
墨水河、半畝塘 |
Campus_supermarket |
Name |
田園超市(二樓桃花源美食)、維客超市、安達信超市 |
School_canteen |
Name |
學者餐廳、學苑餐廳、學海餐廳 |
Dormitory_building |
Name |
GA1、GA2、GA3、GA4、GA5、GA6、GA7、GA8、GA9、GA10……GA21 GC1、GC2、GC3、GC 4、GC 5、GC 6、GC 7、GC8、GC9、GC10……GC18 GB1、GB2、GB3、GB4、GB6、GB8、GB10、GB12、GB14 |
Family_area |
|
A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15、A16、Y1、Y2、Y3、B3、 后勤管理處 |
Mountain |
Name |
筆架山 |
Court |
Name |
高地籃球場、高地網球場、籃球場、排球場、C區排球場、C區籃球場、乒乓球台 |
Playground |
Name |
高地體育場、風雨操場 |
Active_center |
Name |
大學生活動中心、山海會羽毛球館、體育訓練館、學術交流中心 |
Delivery |
Name |
郵政、順豐、韻達百世、京東申通、圓通快遞 |
Feature_Spot |
Name |
勵志坊、名人園 |
4) 子類型
Dormitory添加子類型region A、region B、region C
Court添加子類型Basketball、Volleyball、Tennis、Pingpong
5) 拓撲
Road與Path要素類不能相互重疊
Road要素類不能自重疊
Path要素類不能自重疊
Mountain不能有偽結點
Mountain不能有懸掛點
Path不能有空隙
Teaching_building不能自重疊
Laboratory_building不能自重疊
College_building不能自重疊
Road_Center_Line必須位於Road和Path內部
6) 關系類
Court與Dormitory_building有多對多的關系:
屬於A、B、C區的宿舍樓分別共享所對應區域的籃球、排球場等
School_canteen與Dormitory_building有一對多的關系:
屬於A、B、C區的宿舍樓分別對應一個餐廳
7)幾何網絡
使用Road與Path的道路中心線Road_Center_Line要素類進行幾何網絡的建立,建立幾何網絡network
8)注記
由各要素類屬性表中的Name等屬性字段作為標注,將標注轉為注釋類
4、 物理設計
用戶應用層(數據輸出層)
前后端交互層
數據庫
管理層(數據輸入層)
三、空間數據庫建立的過程
1數據采集
搜尋****的相關地圖,收集****的空間地理要素與其相關的屬性,對於Name屬性模糊不清晰的要素進行實地的數據采集工作。
2數據處理
(1)進行系統的總體設計:
層次結構設計、系統界面設計。對采集完成的數據進行篩選、分類,確定要素類及其屬性,構建數據庫的概念模型設計,畫出E-R圖,根據E-R圖進行邏輯結構模型設計,以及物理模型設計
(2)進行系統的功能模塊設計:
數據輸入、圖層管理、塗層操作、地圖符號編輯、空間查詢、網絡分析、數據輸出等
(3)分工協作完成空間數據庫:
明確了空間數據庫的大概流程,接下來進行組內的分工,將得到的糾正好的的****遙感圖就行分片划分
3數據入庫
(1)空間數據庫、要素數據集、要素類的建立
(2)分工矢量化
(3)要素類屬性字段的輸入
(4)建立拓撲、關系類、幾何網絡等
效果如圖:
四、數據庫的基本功能
1、屬性查詢與空間查詢
2、緩沖區分析
(1)緩沖區
(2)多環緩沖區
3、網絡分析
(1)最短路徑分析
(2)空間可達性分析
(3)服務區分析
(4)配送分析
等,自由發揮。
注:本文僅供參考,不可抄襲或其他違規用途!!!