張寧 李京京
【摘要】arcgis是一種集合多種功能于一體的處理軟件,通過將計算機(jī)、地理測繪、空間構(gòu)圖及管理分析進(jìn)行結(jié)合,逐漸取代了MAPGIS繪圖軟件,當(dāng)前在地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】arcgis;空間數(shù)據(jù)庫;創(chuàng)建
arcgis數(shù)據(jù)庫是地質(zhì)地理學(xué)中制圖的重要組成部分,通過對地質(zhì)地理信息地圖符號中的點、線、面等進(jìn)行信息編輯,以符號為基礎(chǔ)創(chuàng)建模型庫和模型組件,最終實現(xiàn)集分析、測繪、構(gòu)圖為一體的arcgis空間數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建。
1. arcgis空間數(shù)據(jù)庫概念
arcgis空間數(shù)據(jù)庫主要幫助地質(zhì)研究進(jìn)行構(gòu)圖,是制圖過程中的重要組成部分。arcgis空間數(shù)據(jù)庫通過將地質(zhì)巖性、地質(zhì)性質(zhì)、礦產(chǎn)資源、地質(zhì)界線和年代等信息進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配,數(shù)據(jù)庫建立成功后會在短時間內(nèi)通過計算機(jī)構(gòu)成大量完整的圖,提高制圖的效率。arcgis是一個功能強(qiáng)大的信息處理管理平臺,能夠?qū)Υ罅繑?shù)據(jù)進(jìn)行管理、編輯、分析,最終顯示出來。由于arcgis完全COM化,因此,在需要結(jié)構(gòu)擴(kuò)充和程序獨立多層次開放的高級應(yīng)用來說,其潛在的價值還是非常大的,具有很大的靈活性。arcgis的功能核心的AO,同時也是其功能擴(kuò)展的開發(fā)平臺,通過對AO進(jìn)行嵌入式開發(fā),在空間數(shù)據(jù)庫建立中引用模型開發(fā)和組件技術(shù),不僅能夠提高空間數(shù)據(jù)庫的靈活性,更有利于數(shù)據(jù)庫的管理。
2. arcgis模型開發(fā)
2.1組件技術(shù)與GIS的結(jié)合
arcgis空間數(shù)據(jù)庫模型開發(fā)需要組件技術(shù)與GIS技術(shù)相結(jié)合,隨著GIS技術(shù)的發(fā)展,其軟件模式從功能模塊發(fā)展到包式軟件,再到核心式軟件,最終發(fā)展到組件式GIS和WebGIS。通過組件技術(shù)與GIS技術(shù)的結(jié)合,幫助GIS軟件向大眾化和集成化方向發(fā)展。組件技術(shù)具有一定的結(jié)構(gòu)和功能,遵循接口標(biāo)準(zhǔn),不僅能夠單獨完成規(guī)定功能設(shè)置,還可以與其他組件共同完成。組件技術(shù)開發(fā)方法以硬件設(shè)計理論為基礎(chǔ),通過多個重要組件組合而成,其與結(jié)構(gòu)化方法中的模塊和面向?qū)ο蠓椒ㄖ械膶ο蟛煌渚哂歇毩⒌慕Y(jié)構(gòu)層次,在應(yīng)用程序中是完全動態(tài)的。組件技術(shù)在重用性方面存在不穩(wěn)定特性,與GIS技術(shù)結(jié)合后,通過對多種格式數(shù)據(jù)的解讀、圖形編輯多樣性的變化等,在遵循COM標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,協(xié)調(diào)編輯環(huán)境,提高重用性。
2.2組件接口設(shè)計
arcgis模型組件的設(shè)計基本原則是模型算法與數(shù)據(jù)分離,但是模型的運行又與模型數(shù)據(jù)的應(yīng)用息息相關(guān),所以要想實現(xiàn)模型與數(shù)據(jù)的集合,組件接口設(shè)計非常重要。通常情況下,模型由三部分組成,分別是輸入、處理、輸出。輸入和輸出部分指各種數(shù)據(jù)參數(shù)的輸入及輸出結(jié)果的方式,處理部分是具體的計算過程。模型的輸入、輸出部分通過數(shù)據(jù)庫進(jìn)行儲存和管理,并且為具體的模型算法提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口。組件接口設(shè)計可以通過子程序?qū)崿F(xiàn),以這種方式對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理能夠有利于整體系統(tǒng)的運行和實施,保證模型庫的獨立性和靈活性。組件接口設(shè)計的第一步是進(jìn)行模型數(shù)據(jù)接口的設(shè)計,因為模型組件運行離不開模型數(shù)據(jù),模型數(shù)據(jù)接口的作用就是對所需數(shù)據(jù)的分析和使用。模型運行接口是實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫與主控程序連接的關(guān)鍵,通過對組件模型的集成,完成對組件模型的調(diào)換與更新。
2.3 AO組件庫
AO是arcgis空間數(shù)據(jù)庫的功能核心與開發(fā)平臺,是對開發(fā)者進(jìn)行arcgis數(shù)據(jù)庫功能展現(xiàn)的重點。通過AO組件庫,能夠幫助開發(fā)者注意客戶程序所需要的細(xì)節(jié)部分,以微軟的COM技術(shù)為基礎(chǔ),運用技術(shù)語言進(jìn)行COM組件的編寫實現(xiàn)AO組件庫的擴(kuò)展。AO組件庫開發(fā)有三種方式:首先,利用arcgis數(shù)據(jù)庫桌面程序內(nèi)置的VBA宏進(jìn)行客戶化。這種方式只是將arcgis桌面應(yīng)用程序界面進(jìn)行修改,或利用軟件進(jìn)行內(nèi)置環(huán)境的開發(fā),通過客戶化能夠拓展功能,但是不能脫離桌面而獨自運行。其次,嵌入式開發(fā)COM組件。AO組件庫建立時,定義自己的接口和功能,通過COM組件的開發(fā)保證底層功能實現(xiàn)具有較大的靈活性。最后,開發(fā)獨立的EXE應(yīng)用程序。獨立的EXE應(yīng)用程序可以通過引入ArcObjects庫,實現(xiàn)特定代碼的編寫。開發(fā)獨立應(yīng)用程序可以將需要的組件進(jìn)行快速組裝,實現(xiàn)所需程序的構(gòu)建,加快程序的應(yīng)用與開發(fā)。而且能夠應(yīng)用全新的用戶界面,不在引來arcgis桌面應(yīng)用程序,可以獨立運行。但是AO組件庫的嵌入式開發(fā)方式工作量大且復(fù)雜,不易實現(xiàn)。
3. arcgis空間數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建
3.1數(shù)據(jù)庫模型字典的設(shè)計
隨著arcgis空間數(shù)據(jù)庫的建立與完善,對數(shù)據(jù)庫模型管理也趨于規(guī)范化,模型的特征描述與實際描述也逐漸分離開,通過模型字典進(jìn)行模型特征的記錄。模型庫管理系統(tǒng)通過模型字典進(jìn)行資源的高效管理,因此,數(shù)據(jù)庫模型字典設(shè)計非常重要。數(shù)據(jù)庫模型字典主要是用來存放和描述模型的信息及對數(shù)據(jù)、算法的存取方法說明的保存。其中模型信息主要包括模型功能、用途等文字介紹及基本的建立信息。模型數(shù)據(jù)、算法存取說明是對模型變量數(shù)及存放位置的介紹。此外,模型字典還能夠存放用戶學(xué)習(xí)使用模型的信息,例如模型結(jié)構(gòu)、性能等。數(shù)據(jù)庫模型字典的設(shè)計會隨著數(shù)據(jù)流的增加而不斷復(fù)雜化,多層次的關(guān)系設(shè)計需要考慮數(shù)據(jù)管理的有效性,增加數(shù)據(jù)庫查詢的效率。
3.2數(shù)據(jù)庫模型文件庫的設(shè)計
數(shù)據(jù)庫模型文件庫建立的目的是將系統(tǒng)中的模型進(jìn)行分類,建立四級目錄,使模型文件庫與字典庫一一對應(yīng)。模型文件庫設(shè)計的第一步是建立文件庫目錄,使之成為存儲庫的總目錄,在其總目錄下建立通用模型庫和專用模型庫。第二步是在子目錄下再建立子目錄,存放具體的模型文件。專用模型庫子目錄可以不建立太多的子目錄,可以直接創(chuàng)建相應(yīng)的模型文件,方便模型文件的查詢、修改和刪除,提高模型字典的運行速度。
結(jié)束語:
綜上所述,arcgis空間數(shù)據(jù)庫的建立能夠批量產(chǎn)生完整的地質(zhì)效果圖,更加直觀的顯示地質(zhì)特點,大大縮短的計算機(jī)的繪圖時間,提高了制圖效率,在地質(zhì)學(xué)界應(yīng)用非常廣泛。雖然在數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建過程中還存在一定問題,相信隨著信息科技的不斷發(fā)展,arcgis空間數(shù)據(jù)庫能夠得到更好的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]唐錫晉.面向系統(tǒng)建模的模型集成.管理科學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)新進(jìn)展-)第六屆青年管理科學(xué)系統(tǒng)科學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集.大連,2013:299一307.
[2]畢建濤,吳洪橋等.資源與環(huán)境信息系統(tǒng)中模型方法元數(shù)據(jù)及其集成[]J.地球信息科學(xué)2012,(2):11一16.