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第1章绪论1

1.1空间数据库概述1

1.2空间数据管理方式1

1.2.1文件系统管理方式1

1.2.2数据库管理方式2

1.2.3两种管理方式对比3

1.3空间数据库体系结构3

1.4空间数据库应用方案4

1.4.1融合式应用方案5

1.4.2寄生式应用方案6

1.4.3两种应用方案对比7

第2章蓝湖地区地图数据库的构建与查询9

2.1蓝湖地区地图数据库实验数据9

2.2概念设计与逻辑设计10

2.3蓝湖地区地图数据库物理实现14

2.3.1建表前的准备工作14

2.3.2建表的GSQL语句14

2.3.3建表后的系统表信息16

2.3.4空间数据的插入16

2.3.5蓝湖数据的查看18

2.4蓝湖地区地图空间查询18

2.4.1单表空间查询18

2.4.2多表空间查询21

思考题22

第3章长江流域数据库的空间查询与远程访问23

3.1长江流域数据库实验数据23

3.1.1融合式体系结构的矢量数据导入导出23

3.1.2寄生式体系结构下基于SuperMap iDesktopX的矢量数据导入导出36

3.1.3融合式体系结构的栅格数据导入与查看41

3.1.4寄生式体系结构下基于SuperMap iDesktopX的栅格数据导入查看43

3.2融合式体系结构下长江流域数据库GSQL查询分析实验45

3.2.1矢量空间查询45

3.2.2栅格空间查询48

3.2.3栅格与矢量混合空间查询50

3.3长江流域数据库局域网环境的远程访问50

3.3.1搭建S机和C机的局域网络环境50

3.3.2服务器端（S机）的配置与关键参数获取51

3.3.3客户端（C机）远程访问S机的长江流域数据库56

3.4长江流域数据库Web共享与发布60

3.4.1长江流域数据库Web共享与发布实验概述60

3.4.2长江流域数据库Web共享与发布实验步骤60

思考题73

第4章空间数据的高阶处理与分析74

4.1矢量数据类型的高阶处理与分析74

4.1.1矢量高阶处理与分析实验概述75

4.1.2矢量高阶处理与分析实验步骤75

4.2高程和气候栅格数据的高阶处理与分析89

4.2.1栅格高阶处理与分析实验概述90

4.2.2使用空间聚合函数创建大型栅格数据92

4.2.3栅格波段操作93

4.2.4调整栅格瓦片大小94

4.2.5栅格与矢量数据的相交运算96

4.2.6栅格统计99

4.2.7地图代数103

思考题106

第5章面向城市POI数据的空间索引实验107

5.1面向城市POI数据的空间索引实验概述107

5.2使用SuperMap iDesktopX创建PostGIS空间数据库109

5.2.1新建PostGIS数据源109

5.2.2导入空间数据109

5.2.3空间数据库信息核查112

5.3索引创建与查询性能对比实验113

5.3.1基于BTree的主键索引114

5.3.2基于BTree的单列非唯一索引116

5.3.3基于BTree的多列组合索引118

5.3.4基于GiST的空间索引120

5.3.5索引失效的情况讨论125

思考题127

第6章出租车订单的时空轨迹大数据处理与分析128

6.1出租车订单的时空轨迹大数据处理与分析实验概述128

6.1.1出租车GNSS打点数据的导入130

6.1.2交通规划小区数据导入132

6.2基于出租车打点数据的OD交通量处理与查询132

6.2.1时间和空间字段的解译与生成133

6.2.2系统最大内存限制的修改及空间索引的创建134

6.2.3某出租车载客和空驶状态OD流的生成134

6.2.4所有出租车订单OD流的生成138

6.2.5交通规划小区间OD流列表的生成139

6.2.6交通规划小区间OD矩阵的生成140

6.3基于出租车打点数据的时空轨迹处理与查询142

6.3.1将打点数据表转换为轨迹表142

6.3.2检查生成的轨迹类型是否正确144

6.3.3查询轨迹基本信息144

6.3.4将轨迹还原为点数据144

6.3.5计算行驶中的最近距离145

6.3.6计算行驶中达到最近距离的时间146

6.3.7判断行驶中的最近距离是否小于指定阈值146

6.4海量出租车订单OD数据的分布式存储与查询147

6.4.1海量出租车订单OD数据的分布式存储与查询实验概述147

6.4.2数据存储分布查询149

6.4.3数据查询效率比较150

思考题152

第7章AI增强的空间数据库智能查询与可视化153

7.1AI增强的空间数据库智能查询与可视化实验概述153

7.2使用MCP客户端连接PostGIS空间数据库155

7.2.1PostGIS空间数据库实验环境准备155

7.2.2PostGIS数据库连接与数据检查156

7.2.3MCP概要介绍158

7.2.4PostgreSQL的MCP配置与上下文检查160

7.3自然语言到SQL的空间查询165

7.3.1自然语言到SQL的空间属性查询165

7.3.2自然语言到SQL的基础空间查询167

7.3.3自然语言到SQL的综合空间查询170

7.4AI驱动的R树空间索引可视化173

7.4.1提示词设计与可视化程序生成173

7.4.2在TRAE中生成并运行R树空间索引可视化程序174

7.4.3加载示例数据并观察R树空间索引的创建情况177

7.4.4手动添加空间点并观察R树节点分裂过程178

思考题180

参考文献181

附录182

附录APostgreSQL安装与使用182

附录BPostGIS下载与安装184

附录CSuperMap iDesktopX安装186

附录DQGIS下载与安装196

附录ESuperMap iServer安装与使用197

附录FSuperMap iPortal安装206

附录G分布式空间数据库的部署、安装与环境配置208