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《中国海洋大学》 2008年
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基于GIS的地震数据库结构设计及其访问技术研究

王洪伟  
【摘要】: “数字海洋”是一项庞大、复杂的系统工程,是由海量、多分辨率、多时相、多类型空间对海观测数据和海洋检测数据及其分析算法和模型构建而成的虚拟海洋世界。 地震数据是海底地质构造研究和海洋油气能源勘探的重要基础数据之一,也是“数字海洋”中的一个基本数据类型,构建地震数据库以实现地震数据的高效管理和利用是“数字海洋”的基本任务之一。 本文在系统分析当前地震数据组织访问方式和地震数据结构的基础上,以关系数据库理论、对象关系映射理论和面向对象程序设计思想为指导,结合地理信息系统,初步完成了基于GIS和关系数据库的地震数据库系统的设计。 主要内容有: (1)SEG-Y文件解编:地震数据库的数据源是以国际通用数据存储格式SEG-Y文件为存储介质的地震数据。通过解编将SEG-Y文件“打散”,提取有效字段存储在地震数据库中。通过对地震数据组成结构、地震数据在SEG-Y文件中的组织方式的深入分析发现,利用关系数据库实现地震数据的科学和高效管理是可行的。 (2)数据存储模型(地震数据库)设计。在关系数据库理论指导下,遵循对象方案驱动数据方案的原则和数据规范化的要求,在分析实际需求形成地震数据对象方案的基础上,完成了数据方案(即地震数据库)的设计。在保证数据完整性的前提下,利用技术手段(如:建立索引、冗余设计等)和物理手段(如数据分区存储)对地震数据库进行优化,提高了地震数据库的性能。 (3)数据库访问模型(数据访问层)设计。在对象关系映射理论和面向对象程序设计思想的指导下,利用ADO.NET数据访问技术,实现了数据访问层的设计。数据访问层利用其内部数据访问对象封装了数据访问逻辑,将数据源与业务逻辑层分离,极大提高了后续程序开发的效率。 (4)工区导航设计。基于ArcEngine开发环境,利用MapControl控件和鹰眼程序,在矢量数据的缓冲区分析理论和包含分析理论的指导下,实现了工区导航的设计,为用户提供了友好的交互界面。 上述系统有两个突出特点: (1)利用关系数据库管理地震数据。实现了地震数据管理的高效性、可扩展性和易维护性。其一,提高了任意测线数据和水平切片数据的查询速度;其二不仅实现了本地地震数据的快速访问,而且通过关系数据库技术与网络技术的结合实现了地震数据的网络共享;其三,作为成熟的且已商品化的数据持久化技术,关系数据库技术为数据库的维护提供了保障。 (2)地震数据库与成熟的地理信息系统的有机结合。有利于整合地学及其相关专业的调查资料:增强了地震数据库的可用性;另外,也为其他专业数据库的设计提供了参考。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:P208;P631.4

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