第１期崔铁军，等：多源地理空间矢量数据集成与融合方法探讨

对每一要素属性作详尽描述的能力，保证要素属性描述的完备性。

２．３地理数据投影和坐标系的统一

不同来源的空间数据有着不同坐标参考体系和不同投影方式，有１９５４年北京坐标系、１９８０年国家大地坐标系、新１９５４年北京坐标系和ＧＰＳ接收机采用的坐标系统ＷＧＳ８４；地图数据的投影方式有大于或等于１：５０万系列比例尺地形图的高斯一克吕格投影、１：１００万比例尺的等角圆锥投影、海图的墨卡托投影以及一些无投影的地理数据。多源数据集成就必须有统一的坐标系和投影方式，以地球椭球面为空间信息定位的载体，将各种来源、各种投影的空间地理数据转换成地理坐标进行存储。采用地理坐标定位的优点是便于进行大区域乃至全球性的拼接，它不随投影系统的选择而改变点位的位置。

３多源地理空间矢量数据集成方法

实现多源数据集成的方法有数据格式转换方法、数据互操作方法、直接数据访问方法３种。３．１数据格式转换方法

格式转换模式是传统ＧＩＳ数据集成方法。在这种模式下，其他数据格式经专门数据转换程序进行格式转换后，复制到当前系统中的数据库或文件中。这是目前ＧＩＳ系统数据集成的主要办法。目前得到公认的几种空间数据格式有：

ＥＳＲＩ公司的Ａｒｃ／Ｉｎｆｏ

Ｃｏｖｅｒａｇｅ、ＡｒｃＳｈａｐｅ

Ｆｉｌｅｓ、Ｅ００格式；ＡｕｔｏＤｅｓｋ的ＤＸＦ格式和ＤＷＧ格式；Ｍａｐｌｎｆｏ的ＭＩＦ格式；Ｉｎｔｅｒｇｒａｐｈ的ｄｇｎ格式等等。数据转换模式主要存在３个问题：一是由于缺乏对空间对象统一的描述方法，使得不同数据格式描述空间对象时采用的数据模型不同，因而转换后不能完全准确表达源数据的信息；二是这种模式需要将数据统一起来，违背了数据分布和独立性原则；三是如果数据来源是多个代理或企业单位，这种方法涉及所有权的转让问题。

美国国家空间数据协会（ＮＳＤＩ）制定了统一的空间数据格式规范ＳＤＴＳ（Ｓｐａｔｉａｌ

ＤａｔａＴｒａｎｓ—

ｆｏｒｍａｔｉｏｎ

Ｓｔａｎｄａｒｄ），许多软件利用ＳＤＴＳ提供

了标准的空间数据交换格式。目前，ＥＳＲＩ在ＡＲＣ／ＩＮＦＯ中提供了ＳＤＴＳＩＭＰＯＲＴ以及ＳＤＴ—ＳＥＸＰＯＲＴ模块，Ｉｎｔｅｒｇｒａｐｈ公司在ＭＧＥ产品系列中也支持ＳＤＴＳ矢量格式。ＳＤＴＳ在一定程度上解决了不同数据格式之间缺乏统一的空间对象描述基础的问题。但ＳＤＴＳ目前还很不完善，还

万　

方数据不能完全概括空间对象的不同描述方法，并且还不能统一为各个层次以及从不同应用领域为空间数据转换提供统一的标准；并且ＳＤＴＳ没有为数据的集中和分布式处理提供解决方案，所有的数据仍需要经过格式转换复制到系统中，不能自动同步更新。

３．２数据互操作方法

ＧＩＳ互操作是指在异构数据库和分布计算的情况下，ＧＩＳ用户在相互理解的基础上，能透明地获取所需的信息。ＯＧＣ（ＯｐｅｎＧＩＳ

Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）

为数据互操作制定了统一的规范，从而使得一个系统同时支持不同的空间数据格式成为可能。根据ＯＧＣ颁布的规范，可以把提供数据源的软件称为数据服务器（ＤａｔａＳｅｒｖｅｒｓ），把使用数据的软件称为数据客户（ＤａｔａＣｌｉｅｎｔｓ），数据客户使用某种数据的过程就是发出数据请求，由数据服务器提供服务的过程，其最终目的是使数据客户能读取任意数据服务器提供的空间数据。ＯＧＣ标准更多考虑到采用了ＯｐｅｎＧＩＳ协议的空间数据服务软件和空间数据客户软件，对于那些历史存在的大量非ＯｐｅｎＧＩＳ标准的空间数据格式的处理办法还缺乏标准的规范。而从目前来看，非ＯｐｅｎＧＩＳ标准的空间数据格式仍然占据已有数据的主体。

数据互操作规范为多源数据集成带来了新的模式，但这一模式在应用中存在一定局限性。首先，为真正实现各种格式数据之间的互操作，需要每种格式的宿主软件都按照统一的规范实现数据访问接口，在一定时期内还不现实；其次，一个软件访问其他软件的数据格式时是通过数据服务器实现的，这个数据服务器实际上就是被访问数据格式的宿主软件，也就是说，用户必须同时拥有这两个ＧＩＳ软件，并且同时运行，才能完成数据互操作过程。

３．３直接数据访问方法

顾名思义，直接数据访问指在一个ＧＩＳ软件中实现对其他软件数据格式的直接访问，用户可以使用单个ＧＩＳ软件存取多种数据格式。直接数据访问不仅避免了繁琐的数据转换，而且在一个ＧＩＳ软件中访问某种软件的数据格式不要求用户拥有该数据格式的宿主软件，更不需要该软件运行。直接数据访问提供了一种更为经济实用的多源数据集成模式。目前使用直接数据访问模式实现多源数据集成的ＧＩＳ软件主要有两个，即：Ｉｎｔｅｒｇｒａｐｈ推出的ＧｅｏＭｅｄｉａ系列软件和超