空間數據庫在地理信息處理、計算機視覺、自動制圖、計算機圖形學、計算機虛擬現實、計算機輔助設計、醫(yī)學影像、生物分子學、立體建模和機器人技術等諸多方面的應用已變得越來越重要，這是因為其應用范圍已遠遠超出了傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,G[S)的領域。位置和時間是鑒別和刻畫信息的強有力 *** ，因為許多數據集（Datasets）都具有位置和時間“印記”。地圖和各類地球影像顯然如此，它們在統(tǒng)一的空間參考框架下實現了對空間數據的處理，這個參考框架就是地球表面。然而，地圖和地球影像并不是空間數據的唯一來源，地球表面也不是可參照的唯一框架。一塊芯片也常常作為一種參考框架。在醫(yī)療成像中，人體就可視為參考框架。而這些參考框架所處的空間，可以是二維空間、二維半空間、三維空間，甚至更高維數的空間。位置信息成為在分布的信息源中搜索相關信息的強大基礎，空間和時間提供了信息集成的重要 *** 。
建立空間數據庫的主要目的是提供一個對數據進行管理的軟件系統(tǒng)，為存儲和恢?這些空間數據提供管理，并保證空間數據的一致性和安全性，以及提供一套處理空間數據的訪問接口。傳統(tǒng)的數據庫技術主要關注商務和管理應用這樣的領域，它將重點放在高效且安全處理大量相對簡單的事務上。隨著大世空間數據的積累和使用，不能再將數據庫看成是一個全封閉的數據儲藏庫，而應用是多系統(tǒng)計算環(huán)境中—個活躍的組成部分。事實上，將計算密集型的任務直接轉移到數據庫管理系統(tǒng)中，已是大勢所趨，GIS就是一個實例。通常來說，數據庫的設計和實現是計算機領域專家解決的問題，而數據的處理則是GIS領域專家或應用領域專家解決的問題，長久以來，它們各自沿著不同的道路發(fā)展。
空間數據是空間信息的載體。空間信息是指與位置（特別是與地理位置）有關的信息。它在人類利用的信息中占有超過80%的比重。空間數據具有數據量大、結構和關系復雜多樣、計算操作處理密集以及自相關性強等特點，長期以來被視為特殊的計算問題。
雖然數據庫技術的應用在過去的幾十年中得到了極大發(fā)展和廣泛應用，但—直以來，其存儲的數據類型比較簡單，通常僅包括數字、姓名、地址及產品描述等信息。它們在査詢諸如顧客消費信息、年銷售額等這類信息時，非常的快速有效，但要列舉距離公司總部50公里以內所有顧客名單這樣簡單的問題，則會遇到難題，因為缺少將公司和顧客變換到一個可供計算和比較距離的適當的參照系的 *** 。對于復雜的空間應用問題，査詢處理難題遠比上述問題復雜得多。因此，一個高效的空間數據庫的支持，是解決這些難題的重要途徑。
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近年來，許多計算機應用領域通過擴充數據庫管理系統(tǒng)的功能來支持與空間數據相關的數據。空間數據庫管理系統(tǒng)（Spatial Database ManageS ystem,SDBMS） 的研究是找到有效處理空間數據的模型和算法的重要步驟。空間數據庫的研究已成為熱點研究領域，其研究成果（如空間多維索引）已應用到許多不同領域，這些應用包括GIS、CAD以及多媒體信息系統(tǒng)、數據倉庫和一些對地觀測系統(tǒng)等。空間數據庫廠商已推出專門處理空間數據的產品，如ESRI的空間數據引擎（SpatialDataEngine,SDE），以及Intergraph、AutoDesk、Oracle、IBM和Informix等公司在對對象-關系數據庫服務器上開發(fā)的空間數據插件，它們都提供一組空間數搶類型(如點、線和多邊形等）和一組空間操作功能。這些努力的結果，不僅拓展了傳統(tǒng)商業(yè)數據庫的功能，而且將數據庫技術很好地引人到了空間信息存儲與處理領域，極大地增強了GIS存儲、管理、處理和分析空間數據的能力。
建立數據庫的三個必要條件是：
（1）管理的數據量很大。使用數據庠管理數量很大的數據，可以提髙管理的效率。
（2）隨機使用管理的數據。通過數據査詢，可以快速搜索需要的數據。
（3）隨機提取數據子集。通過隨機提取數據子集，可以滿足某種目的的數據分析。
來源：開源地理空間基金會中文分會
來源鏈接：https://www.osgeo.cn/post/cd39f
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