專利名稱：一種多用戶森林資源時空數據庫構建的方法
技術領域：
本發明涉及一種多用戶森林資源時空數據庫構建的方法，涉及林業資源管理技術領域，尤其涉及林業Gis技術領域。
背景技術：
森林資源每年都因為人類在林地上的各種活動、自然災害、自然生長和枯損而發生變化。森林資源數據要及時客觀真實記錄和反映森林資源數據動態變化的情況。通過對森林資源數據進行更新，保證森林資源數據的正確性，以用于評定森林資源經營與利用的結果，對森林經營管理部門的動態森林經營管理決策具有重要的意義。森林資源時空數據庫的構建及相關應用模型的使用很好的解決了資源數據的動態管理和更新。目前對于森林資源時空數據庫的構建和動態管理的實現，主要有以下兩種方式:一是對空間數據庫中增加時態因子和變化類型的方法實現森林資源小班時空一體化的存儲結構，實現了小班數據的歷史查詢和回溯；二是利用ArcSde和大型DBMS組成的多用戶Geodatabase模型和版本技術，實現了多版本、多用戶、多時態的森林資源更新管理模式。現有的森林資源時空數據庫的構建使用ArcSDE和大型數據庫管理系統DBMS組成多用戶Geodatabase模型，其使用費用十分昂貴，并且構建方法非常復雜，技術要求很高，不適合廣泛推廣和大規模應用；如果使用個人Geodatabase模型并添加時態因子和變化類型實現森林資源小班時空一體化，則需要使用者對數據庫設計和實現過程非常熟悉，并且個人Geodatabase的數據存儲量僅有2GB，在沒有有效的冗余處理措施下，更新后的資源數據存儲量將是無法承受和解決的
發明內容
(一)要解決的技術問題現有的森林資源時空數據庫構建時使用ArcSDE和大型DBMS組成多用戶Geodatabase模型,其費用昂貴、構建方法復雜、技術要求高，不適合廣泛推廣和大規模應用；使用個人Geodatabase模型并添加時態因子和變化類型實現森林資源小班時空一體化時，則需要設計者對數據庫設計和實現過程非常熟悉，并且個人Geodatabase的數據存儲量僅有2GB，在沒有有效的冗余處理措施的情況下，更新后的森林資源數據存儲量將是無法承受和解決的。本發明提供一種快速免費的多用戶森林資源時空數據庫構建的方法以滿足低冗余度下的森林資源數據的事務管理、多用戶協同和時態管理以及森林資源數據的歷史查詢和管理，實現森林資源數據的動態管理。(二)技術方案為解決上述技術問題，本發明提供了一種多用戶森林資源時空數據庫構建的方法，該方法包括以下步驟:S1、用戶在數據庫服務器端部署SQL Server Express軟件，并在SQL ServerExpress的基礎上使用個人空間數據庫引擎Personal SDE構建多用戶空間數據庫，同時通過GIS桌面軟件對構建的多用戶空間數據庫進行授權，并在客戶端中建立空間數據庫訪問接口，通過數據訪問接口訪問空間數據庫，將用戶的森林資源數據進行導入和組織，構建多用戶森林資源空間數據庫；所述步驟SI具體為:S11、用戶在數據庫服務器端部署SQL Server Express軟件及其他必要軟硬件環境，在客戶端部署GIS桌面軟件及其他必要軟硬件環境；S12、用戶在客戶端的GIS桌面軟件中發起建立空間數據庫請求；S13、在數據庫服務器端SQL Server Express的基礎上,利用個人空間數據庫引擎Personal SDE構建多用戶空間數據庫，同時通過GIS桌面軟件對所構建的空間數據庫進行授權，構建成多用戶空間數據庫，并在客戶端建立多用戶空間數據庫訪問接口 ；S14、用戶使用客戶端中數據庫訪問接口訪問服務器端的多用戶空間數據庫，將用戶的森林資源數據導入并組織，得到多用戶森林資源空間數據庫。S2、創建森林資源數據年度版本，并基于森林資源數據年度版本構建森林經營活動版本，形成森林資源數據年度版本和森林資源經營活動版本樹；版本是整個 多用戶森林資源空間數據庫在某個時刻的快照，利用版本可對其內部進行的事務進行追蹤，并實現用戶在多個編輯會話中協調且無需備份數據。首先構建森林資源數據年度版本，基于年度版本構建森林經營活動版本，形成森林資源數據年度和經營活動版本樹。客戶端的空間數據庫訪問接口可以對任意年度版本和森林經營經營活動版本進行連接，顯示數據為連接版本當時森林資源數據庫中所有數據的快照。所述多用戶森林資源空間數據庫滿足一個用戶訪問，也滿足兩個或三個用戶同時訪問。S3、在GIS桌面軟件中，注冊多用戶森林資源空間數據庫中的數據為版本并啟動存檔，將步驟S2中的版本樹應用到步驟SI得到的多用戶森林資源空間數據庫中，得到多用戶森林資源時空數據庫，同時建立與用戶森林資源空間數據庫中數據具有相同數據結構的歷史存檔表，并增加用于記錄存檔有效使用期限時間戳的附加日期屬性以及用于唯一標識的標識屬性，數據庫中所有數據啟動存檔之后，對多用戶森林資源時空數據庫中數據進行更新的操作都將被記錄進入歷史存檔表中。S4、在客戶端的GIS桌面軟件中，使用時空查詢器訪問服務器端森林資源時空數據庫中的數據；所述步驟S4具體為:S41、在客戶端的GIS桌面軟件中，構建特定森林資源小班在具體時間段內變化情況的時空查詢語句或構建具體時間段內森林資源小班發生變化的查詢語句；S42、將步驟S41構建的查詢語句輸入歷史存檔表的查詢構建器中，將查詢請求發送至數據庫服務器端；S43、數據庫服務器端從歷史存檔表中返回符合條件的數據記錄并在客戶端顯示。(三)有益效果本發明提供了一種構建多用戶森林資源時空數據庫的方法，利用此方法構建的多用戶森林資源時空數據庫的過程簡單、費用低；由于采用版本技術，故可以實現森林資源數據的事務管理和多用戶協同，并且數據存儲冗余度很低；利用存檔技術實現森林資源數據的歷史查詢和管理，而其實現過程也更簡單，實現了森林資源數據的動態管理。
圖1是本發明提出的多用戶森林資源時空數據庫構建的方法的流程圖；圖2為現有技術中的版本樹結構示例圖；圖3為現有技術中的版本建立流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式
作進一步詳細描述。該實施例提供了一種多用戶森林資源時空數據庫構建的方法，所述方法具體描述如下。實施方式1:步驟1、用戶在數據庫服務器端部署SQL Server Express軟件及其他必要軟硬件環境，在客戶端部署GIS桌面軟件及其他必要軟硬件環境；步驟2、用戶在客戶端向數據庫服務器端發送創建空間數據庫請求，數據庫服務器端在SQL Server ·Express的基礎上使用免費的個人空間數據庫引擎Personal SDE構建多用戶空間數據庫，并通過GIS桌面軟件對構建的多用戶空間數據庫進行授權，可以實現最多三個用戶同時訪問，并在客戶端建立空間數據庫訪問接口 ；步驟3、用戶使用客戶端的數據庫訪問接口訪問數據庫服務器端的經步驟I和步驟2得到多用戶空間數據庫，將用戶的森林資源數據進行導入和組織，構建多用戶森林資源空間數據庫；步驟4、在數據庫庫服務器端創建年度版本，如“2012年度”，其父版本為DEFAULT版本，并以年度版本為父版本創建森林經營活動版本，構建以DEFAULT版本為根、以年度版本為時間基線、以年度森林經營活動為枝葉的時間版本樹，利用現有技術構建的版本樹結構圖如圖2所示；步驟5、使用客戶端的數據庫訪問接口訪問多用戶森林資源空間數據庫，設置連接版本為“2012年度”森林經營活動版本；步驟6、開展森林經營活動，對當前森林經營活動版本中的數據進行更改；步驟7、對生產事務進行編輯完成后，將其協調沖突后提交到年度子版本，當年度結束的時候，將所有生產事務都提交到年度子版本，然后將年度版本協調沖突后提交到DEAFAULT版本，完成一年的生產事務，利用現有技術建立版本的流程圖如圖3所示。用戶通過客戶端的數據庫訪問接口可以對任何一年度版本的任何年度下的森林經營活動版本進行連接，顯示的數據均為當時整個空間數據庫中的數據庫快照，而各個版本的數據存儲不是將數據進行復制存儲，僅是對其變化數據的存儲。實施方式2:在實施方式I中步驟I 步驟3的基礎上，進行以下步驟:步驟1、將森林資源空間數據庫中的數據注冊為版本，并且啟動存檔，即在數據庫服務器端建立與森林資源空間數據庫中的數據具有同樣數據結構的歷史存檔表，并增加用于記錄存檔有效使用期限時間戳的附加日期屬性以及用于唯一標識的標識屬性。森林資源空間數據庫中的數據啟動存檔后，對多用戶森林資源時空數據庫中數據的更新操作都將被記錄進入歷史存檔表中；步驟2、在客戶端將歷史存檔表添加到GIS桌面軟件中；步驟3、在客戶端構建歷史查詢語句，例如，查詢爐霍縣鄧達林場2作業區I林班3號小班從2010年到2011年的變化情況，則構建如下查詢語句:林業局=“爐霍縣”AND林場=“鄧達林場”AND作業區=“2”AND林班=“I”AND 小班=“3”AND ( B_FR0M_DATE〈 ' 2011-01-0100:00:00' AND ( B_FR0M_DATE〉=' 2010-01-0100:00:00'又如，如果要查看爐霍縣鄧達林場在2011年5月I日到2011年6月I日之間的林場內所有進行了更新的小班，則可構建如下查詢語句:林業局=“爐霍縣” AND林場=“鄧達林場” ANDGDB_FR0M_DATE〉' 2011-05-0100:00:00' AND ffl)B_FR0M_DATE〈' 2011-06-0100:00:00'步驟4、客戶端將歷史查詢語句輸入歷史存檔表的查詢構建器，將查詢請求發送至數據庫服務器端，數據庫服務器端從歷史存檔表中返回符合條件的記錄并在客戶端顯示。以上實施方式僅用于說明本發明，而并非對本發明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本 發明的范疇，本發明的專利保護范圍應由權利要求限定。
權利要求
1.一種多用戶森林資源時空數據庫構建的方法，其特征在于，包括以下步驟: 51、用戶在數據庫服務器端部署SQLServer Express軟件,并在SQL Server Express的基礎上使用個人空間數據庫引擎Personal SDE構建多用戶空間數據庫，同時通過GIS桌面軟件對構建的多用戶空間數據庫進行授權，并在客戶端中建立空間數據庫訪問接口，通過數據訪問接口訪問空間數據庫，將用戶的森林資源數據進行導入和組織，構建多用戶森林資源空間數據庫； 52、創建森林資源數據年度版本，并基于森林資源數據年度版本構建森林經營活動版本，形成森林資源數據年度版本和森林資源經營活動版本樹； 53、在GIS桌面軟件中，注冊多用戶森林資源空間數據庫中的數據為版本并啟動存檔，將步驟S2得到的版本樹應用到步驟SI得到的多用戶森林資源空間數據庫中，得到多用戶森林資源時空數據庫； 54、在客戶端的GIS桌面軟件中，使用時空查詢器訪問服務器端森林資源時空數據庫中的數據。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟SI具體為: 511、用戶在數據庫服務器端部署SQLServer Express軟件及其他必要軟硬件環境，在客戶端部署GIS桌面軟件及其他必要軟硬件環境； 512、用戶在客戶端的GIS桌面軟件中發起建立空間數據庫請求； 513、在數據庫服務器端的SQLServer Express的基礎上,利用個人空間數據庫引擎Personal SDE構建多用戶空間數據庫，同時通過GIS桌面軟件對所構建的空間數據庫進行授權，構建成多用戶空間數據庫，并在客戶端建立多用戶空間數據庫訪問接口 ； 514、用戶使用客戶端的數據庫訪問接口訪問服務器端的多用戶空間數據庫，將用戶的森林資源數據導入并組織，得到多用戶森林資源空間數據庫。
3.如權利要求1或權利要求2所述的方法，其特征在于，所述多用戶森林資源空間數據庫滿足一個用戶訪問，也滿足兩個或三個用戶同時訪問。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S3包括:在GIS桌面軟件中，注冊多用戶森林資源空間數據庫中的數據為版本并啟動存檔，將步驟S2中的版本樹應用到步驟SI得到的多用戶森林資源空間數據庫中，得到多用戶森林資源時空數據庫，同時自動建立同多用戶森林資源空間數據庫中數據具有相同數據結構的歷史存檔表，并增加用于記錄存檔有效使用期限時間戳的附加日期屬性以及用于唯一標識的標識屬性。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S4具體為: S41、在客戶端的GIS桌面軟件中，構建特定森林資源小班在具體時間段內變化情況的時空查詢語句或構建具體時間段內森林資源小班發生變化的查詢語句； S42、將步驟S41構建的查詢語句輸入歷史存檔表的查詢構建器中，將查詢請求發送至數據庫服務器端； S43、數據庫服務器端從歷史存檔表中返回符合條件的數據記錄并在客戶端顯示。
全文摘要
本發明公開了一種多用戶森林資源時空數據庫構建的方法，涉及林業資源管理技術領域，尤其涉及林業GIS技術領域。所述方法包括S1.在SQL Server Express軟件的基礎上利用個人空間數據庫引擎Personal SDE構建多用戶森林資源空間數據庫；S2.創建森林資源數據年度和生產經營活動版本樹；S3.注冊森林資源空間數據庫中的數據為版本并啟動存檔，將步驟S2得到的版本樹應用到步驟S1得到的多用戶森林資源空間數據庫中，得到多用戶森林資源時空數據庫；S4.在客戶端使用時空查詢器訪問服務器端多用戶森林資源時空數據庫中的數據。本發明能夠快速免費的構建低冗余度的多用戶森林資源時空數據庫，最多可支持三個用戶同時訪問，并支持對森林資源數據的歷史查詢和管理。
文檔編號G06F17/30GK103246727SQ20131016997
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月10日 優先權日2013年5月10日
發明者高飛, 劉波, 封偉, 謝云, 劉洋, 方懿 申請人:四川省林業調查規劃院