Eine Geodatabase ist eine Sammlung geographischer Datasets unterschiedlichen Typs.
Die nachstehenden Informationen bilden die Grundlage für eine effektive Verwendung von Geodatabases bei der Arbeit im GIS.
Grundlegende Datasets in der Geodatabase
Eines der Konzepte einer Geodatabase ist das Dataset. Hierbei handelt es sich um das wichtigste Verfahren zur Organisation und Verwendung von geographischen Informationen in ArcGIS. Die Geodatabase enthält die folgenden wesentlichen Dataset-Typen:
- Feature-Class
- Raster-Dataset
- Tabelle
Das Erstellen einer Sammlung dieser Dataset-Typen ist der erste Schritt beim Design und bei der Erstellung einer Geodatabase. Sie beginnen in der Regel damit, eine Reihe dieser grundlegenden Dataset-Typen zu erstellen. Anschließend fügen Sie den Geodatabases komplexere Funktionen hinzu (z. B. Topologien, Netzwerke oder Subtypes) bzw. erweitern sie, um das GIS-Verhalten festzulegen, die Datenintegrität zu wahren und mit räumlichen Beziehungen zu arbeiten.
Speichern von Geodatabase-Daten in Tabellen und Dateien
Das Geodatabase-Speichermodell umfasst sowohl die Schema- und Regelbasis für jedes geographische Dataset als auch die Speicherung der räumlichen Daten und Attribute in Tabellen. Alle drei oben aufgeführten Haupt-Datasets in der Geodatabase sowie andere Geodatabase-Elemente werden in Tabellen gespeichert. Die räumlichen Repräsentationen in geographischen Datasets werden entweder als Vektor-Features oder als Raster gespeichert. Diese Geometrien werden neben den üblichen Attributen in Feldern gespeichert und verwaltet.
Feature-Classes werden als Tabellen gespeichert. Jede Zeile steht für ein Feature. In der Polygon-Feature-Class-Tabelle in der nachstehenden Abbildung enthält das Feld "Shape" die Polygon-Geometrie für jedes Feature. Mit dem Wert "Polygon" wird angegeben, dass das Feld die Koordinaten und die Geometrie enthält, mit denen ein Polygon pro Zeile definiert wird.
Eine Geodatabase-Strategie ist die Nutzung eines Datenbankmanagementsystems (DBMS), sodass die GIS-Datasets auf sehr hohe Größen und Benutzeranzahlen skaliert werden können, z. B. um sowohl kleine Datenbanken für einzelne Benutzer als auch Instanzen mit mehreren hundert Millionen Features und mehreren tausend gleichzeitigen Benutzern unterstützen zu können. Tabellen bilden die Hauptspeichermethode für geographische Datasets. SQL (Structured Query Language) dient zur Durchführung von Abfragen und Verarbeitung von Zeilen in Tabellen, und die Geodatabase-Strategie wurde entwickelt, um diese Vorteile nutzen zu können.
Geographische Datasets zur Erweiterung von Feature-Classes, Rastern und Attributtabellen
Es stehen zahlreiche Geodatabase-Elemente zur Verfügung, mit denen Sie Tabellen, Features und Raster um die Modellierung räumlicher Beziehungen und Verhaltens-, Datenintegritäts- und Datenverwaltungsfunktionen erweitern können.
Das Geodatabase-Schema umfasst die Definitionen, Integritätsregeln und das Verhalten für diese Erweiterungsfunktionen. Diese enthalten die Eigenschaften von Koordinatensystemen, die Koordinatenauflösung, Feature-Classes, Topologien, Netzwerke, Beziehungen und Domänen. Diese Schemainformationen werden in einer Sammlung von Geodatabase-Metatabellen im DBMS beibehalten. Anhand dieser Tabellen werden die Integrität und das Verhalten der geographischen Informationen definiert.
Geodatabase-Elemente
Alle GIS-Benutzer arbeiten unabhängig vom verwendeten System mit den drei oben aufgeführten grundlegenden Dataset-Typen. Sie verfügen über verschiedene Feature-Classes, eine Reihe von Attributtabellen und in der Regel auch über zahlreiche Bilddaten und Raster-Datasets.
Die grundlegenden Inhaltstypen sind in allen Geodatabases gleich. Diese Sammlung von Datasets stellt den Ausgangspunkt für das Design einer GIS-Datenbank dar.
Sie können Ihre Datenmodelle nach Bedarf beliebig erweitern, sodass bestimmte wesentliche Funktionen unterstützt werden. Die Geodatabase verfügt über zusätzliche Datenelemente und Dataset-Typen, die zur Erweiterung der grundlegenden Dataset-Sammlung dienen.
Weitere Informationen finden Sie unter Erweitern von Tabellen, Erweitern von Feature-Classes sowie Bilddaten und Fernerkundung in ArcGIS.
Geodatabase-Transaktionen und -Versionierung
Enterprise-Geodatabases nutzen Funktionen des zugrunde liegenden DBMS, um Versionen bereitzustellen, die skalierbare Unterstützung für die Bearbeitung großer Datenbanken durch mehrere Benutzer bieten. Mithilfe der Versionierung kann jeder Editor in der eigenen Personal-Version der Geodatabase arbeiten, Änderungen vornehmen, ohne andere Editoren oder die Produktionsdatenbank zu beeinträchtigen, und die Änderungen nach Abschluss der Arbeit im System übernehmen. Diese Umgebung für Transaktionen umfasst verschiedene Datenmanagement-Strategien, die für einzelne Benutzer, Benutzerteams bis hin zu internationalen Organisationen und vollständigen Web-GIS-Bereitstellungen geeignet sind.
Weitere Informationen finden Sie unter Datenmanagement und Transaktionen.