1.空間特征
每個空間對象都具有空間坐標，即空間對象隱含了空間分布特征。這意味著在空間數據組織方面，要考慮它的空間分布特征。除了通用數據庫管理系統或文件系統關鍵宇的索引和輔關鍵字索引以外，一般需要建立空間索引。
- 抽象性：不同的抽象，同一自然地物表示可能會有不同的語義。 如河流既可以被抽象維水系要紊，也可以被抽象為行政邊界， 如省界、縣界等。
- 多尺度：不同的觀察尺度具有不同的比例尺和不同的梢度， 同一地物在不同的情況下就會有形態差異。
- 多時空性：一個GIS系統中的數據源既有同一時間不同空間 的數據系列；也有同一空間不同實際序列的數據。
- 數據分布不均勻：局部數據相對稠密，而另外的區域卻相對稀疏； 部分對象相對復雜，而另外的對象卻又相對簡單。
2.非結構化特征
在當前通用的關系數據庫管理系統中，數據記錄一般是結構化的。即它滿足關系數據模型的之一范式要求，每一條記錄是定長的，數據項表達的只能是原子數據，不允許嵌套記錄。而空間數據 則不能滿足這種結構化要求。若將一條記錄表達一個空間對象，它的數據項可能是變長的，例如，1條弧段的坐標，其長度是不可限定的，它可能是2對坐標，也可能是10萬對坐標；其二，1個對象可能包含另外的1個或多個對象，例如，1個多邊形，它可能含有多條弧段。若1條記錄表示1條弧段，在這種情況下，1條多邊形的記錄就可能嵌套多條弧段的記錄，所以它不滿足 關系數據模型的范式要求，這也就是為什么空間圖形數據難以 直接采用通用的關系數據管理系統的主要原因。
3.空間關系特征
空間數據除了前面所述的空間坐標隱含了空間分布關系外，空間數據中記錄的拓撲信息表達了多種空間關系。這種拓撲數據結構一方面方便了空間數據的査詢和空間分析，另一方面也給空間數據的一致性和完整性維護增加了復雜性。特別是有些幾何對象，沒有直接記錄空間坐標的信息，如拓撲的面狀目標，僅記錄組成它的弧段的標識，因而進行査找、顯示和分析操作時都要操縱和檢索多個數據文件方能得以實現。
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4.分類編碼特征
一般而言，每一個空間對象都有一個分類編碼，而這種分類編碼往往屬于國家標準，或行業標準，或地區標準，每一種地物的類型在某個GIS中的屬性 項個數是相同的。因而在許多情況下，一種地物類型對應于 一個屬性數據表文件。當然，如果幾種地物類型的屬性項相同，也可以多種地物類型共用一個屬性數據表文件。
5.海量數據特征
空間數據童是巨大的，通常稱海量數據。之所以稱為海量數據，是指它的數據量比一般的通用數據庫要大得多。一個城市地理信息系統的數據甭可能達幾十GB，如果考慮影像數據的存儲，可能達幾百個GB。這樣的數據量在城市管理的其他數據庫中是很少見的。正因為空間數據量大，所以需要在二維空間上劃分塊或者圖幅，在垂直方向上劃分層來進行組織。
來源：開源地理空間基金會中文分會
來源鏈接：https://www.osgeo.cn/post/17413
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