由于空間數據的特殊性，尤其空間坐標的非結構化特征，使空間數據的管理有別于其他的信息系統對數據的管理。同時，空間數據的管理，也隨著其他的技術發展而變化，如數據庫技術。
1.文件系統
早期的GIS軟件對空間、屬性、影像、多媒體數據都是 由文件系統進行存儲，文件格式以及數據組織由自己定義。
這種方式在數據錄不是很大、對數據不涉及并發操作等情況下，可以發揮積極的作用，如ARC/INFO、Maplnfo等軟件都有自己的 文件格式存儲空間數據。但隨著GIS數據的激增和數據類型的 多元化以及GIS數據網上發布等新特征的出現，這種管理模式已經不能適應GIS軟件的要求。
2.文件與關系數據庫混合管理系統
在這種管理模式中，文件系統管理空間數據，關系數據庫管理屬性數據，它們之間一般通過對象標識（OID）來關聯。
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這種管理模式雖然使用了關系數據庫，但由于空間數據和 屬性數據是由文件系統和數據庫分別管理，因而在數據的安全性、一致性、完整性、并發控制、災難恢復等方面不能充分利用關系 數據庫所提供的比較成熟的功能。可以說，這種混合管理系統比較脆弱，仍然遠遠不能滿足現在對空間數據管理的要求。而以往的 *** 分析模型大多是建立在這種模式的基礎上。
3.全關系型空間數據庫管理系統
全關系型空間數據庫管理系統是指圖形和屬性數據都用現有 的關系數據庫管理系統管理。關系數據庫管理系統的軟件廠商 不作任何擴展，由GIS軟件商在此基礎上進行開發，使之不僅能管理結構化的厲性數據，而且能管理非結構化的圖形數據。
用關系數據庫管理系統管理圖形數據有兩種模式：
（1）圖形數據按照關系數據模型組織，利用關聯表的方式進行管理。
對每一個空間表，都有另外一個表通過OID與此表關聯。幾何坐標將存放在這個關聯表中，所有的幾何對象都看成是由點構成，每個點的XY和XYZ存放為一行，有多少個點就存放多少行。獲取空間數據時迸行join運算，顯然，這種關系連接運算比較復雜，非常費時。由此可見，關系模型在處理空間目標方面效率不高。
（2）利用BLOB等大二進制數據類型。
目前大部分關系數據庫管理系統都提供了二進制塊的字段域，以適應管理多媒體數據或可變長文本字符。GIS利用這種功能，通常把圖形的坐標數據，當做一個二進制塊，交由關系數據庫 管理系統進行存儲和管理。這種存儲方式，雖然省去了前面 所述的大量關系連接操作，但是二進制塊的讀寫效率要比 定長的屬性字段慢得多，特別是牽涉對象的嵌套，速度更慢。
4.對象關系數據庫管理系統
由于直接釆用通用的關系數據庫管理系統的效率不高，而非結構化的空間數據又十分重要，所以許多數據庫管理 系統的軟件商紛紛在關系數據庫管理系統中進行擴展，使之能直接存儲和管理非結構化的空間數據，如DB2、Informix和Oracle等都推出了空間數據管理的專用模塊，定義了操縱點、線、面、圓、長方形等空間對象的API函數。
這些專用模塊都提供了強大的空間數據管理、空間分析、索引維護等功能，為用戶提供了極大的便利。而且，這種擴展的空間對象管理模塊解決了空間數據變長記錄的管理，由于由數據庫軟件商進行擴展，它的效率要比二進制塊的管理高得多，目前已開始得到廣泛使用。
但是它沒有解決對象的嵌套問題，空間數據結構不能由用戶任意定義，拓撲關系無法表達，使用上仍然受到一定限制。例如對于 *** 分析功能，需要GIS軟件商獨立地開發相應的模塊加以實現。
5.面向對象空間數據庫管理系統
面向對象模型最適應于空間數據的表達和管理，它不僅支持變長記錄，而且支持對象的嵌套、信息的繼承與聚集。面向對象的空間數據庫 管理系統允許用戶定義對象和對象的數據結構以及它的操作。這樣，我們可以將空間對象根據GIS的需要，定義出合適的數據結構和一組操作。這種空間數據結構可以是不帶拓撲關系的數據結構，也可以是拓撲數據結構，當采用拓撲數據結構時，往往涉及對象的嵌套、對象的連接和對象與信息聚集。但由于面向對象數據庫管理 系統還不夠成熟，目前在GIS領域還不太通用，基于對象關系 的空間數據庫管理系統成為GIS空間數據管理的主流。
來源：開源地理空間基金會中文分會
來源鏈接：https://www.osgeo.cn/post/12f38
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