數據

　　基本介紹

　　在計算機系統中，各種字母、數字符號的組合、語音、圖形、圖像等統稱為數據，數據經過加工后就成為信息。

　　在計算機科學中，數據是指所有能輸入到計算機并被計算機程序處理的符號的介質的總稱，是用于輸入電子計算機進行處理，具有一定意義的數字、字母、符號和模擬量等的通稱。是組成地理信息系統的最基本要素，種類很多。

　　分類

　　按性質分為

　?、俣ㄎ坏?，如各種坐標數據；

　?、诙ㄐ缘?，如表示事物屬性的數據（居民地、河流、道路等）；

　?、鄱康?，反映事物數量特征的數據，如長度、面積、體積等幾何量或重量、速度等物理量；

　?、芏〞r的，反映事物時間特性的數據，如年、月、日、時、分、秒等。

　　按表現形式分為

　?、贁底謹祿?，如各種統計或量測數據。數字數據在某個區間內是離散的值[1]；

　?、谀M數據，由連續函數組成，是指在某個區間連續變化的物理量，又可以分為圖形數據（如點、線、面）、符號數據、文字數據和圖像數據等，如聲音的大小和溫度的變化等。

　　按記錄方式分為

　　地圖、表格、影像、磁帶、紙帶。按數字化方式分為矢量數據、格網數據等。在地理信息系統中，數據的選擇、類型、數量、采集方法、詳細程度、可信度等，取決于系統應用目標、功能、結構和數據處理、管理與分析的要求。

　　數據庫

　　數據庫的定義

　　數據庫是依照某種數據模型組織起來并存放二級存儲器中的數據集合。這種數據集合具有如下特點：盡可能不重復，以最優方式為某個特定組織的多種應用服務，其數據結構獨立于使用它的應用程序，對數據的增、刪、改和檢索由統一軟件進行管理和控制。從發展的歷史看，數據庫是數據管理的高級階段，它是由文件管理系統發展起來的。

　　數據庫的層次

　　數據庫的基本結構分三個層次，反映了觀察數據庫的三種不同角度。

　　(1)物理數據層。它是數據庫的最內層，是物理存貯設備上實際存儲的數據的集合。這些數據是原始數據，是用戶加工的對象，由內部模式描述的指令操作處理的位串、字符和字組成。

　　(2)概念數據層。它是數據庫的中間一層，是數據庫的整體邏輯表示。指出了每個數據的邏輯定義及數據間的邏輯聯系，是存貯記錄的集合。它所涉及的是數據庫所有對象的邏輯關系，而不是它們的物理情況，是數據庫管理員概念下的數據庫。

　　(3)邏輯數據層。它是用戶所看到和使用的數據庫，表示了一個或一些特定用戶使用的數據集合，即邏輯記錄的集合。

　　數據庫的特點

　　數據庫不同層次之間的聯系是通過映射進行轉換的。數據庫具有以下主要特點：

　　(1)實現數據共享。數據共享包含所有用戶可同時存取數據庫中的數據，也包括用戶可以用各種方式通過接口使用數據庫，并提供數據共享。

　　(2)減少數據的冗余度。同文件系統相比，由于數據庫實現了數據共享，從而避免了用戶各自建立應用文件。減少了大量重復數據，減少了數據冗余，維護了數據的一致性。

　　(3)數據的獨立性。數據的獨立性包括數據庫中數據庫的邏輯結構和應用程序相互獨立，也包括數據物理結構的變化不影響數據的邏輯結構。

　　(4)數據實現集中控制。文件管理方式中，數據處于一種分散的狀態，不同的用戶或同一用戶在不同處理中其文件之間毫無關系。利用數據庫可對數據進行集中控制和管理，并通過數據模型表示各種數據的組織以及數據間的聯系。

　　(5)數據一致性和可維護性，以確保數據的安全性和可靠性。主要包括：①安全性控制：以防止數據丟失、錯誤更新和越權使用；②完整性控制：保證數據的正確性、有效性和相容性；③并發控制：使在同一時間周期內，允許對數據實現多路存取，又能防止用戶之間的不正常交互作用；④故障的發現和恢復：由數據庫管理系統提供一套方法，可及時發現故障和修復故障，從而防止數據被破壞。

　　數據倉庫

　　數據倉庫的定義

　　著名的數據倉庫專家W.H.Inmon在其著作《buildingthedatawarehouse》一書中給予如下描述：數據倉庫（datawarehouse）是一個面向主題的（subjectoriented）、集成的（integrate）、相對穩定的（non-volatile）、反映歷史變化（timevariant）的數據集合，用于支持管理決策。對于數據倉庫的概念我們可以從兩個層次予以理解，首先，數據倉庫用于支持決策，面向分析型數據處理，它不同于企業現有的操作型數據庫；其次，數據倉庫是對多個異構的數據源有效集成，集成后按照主題進行了重組，并包含歷史數據，而且存放在數據倉庫中的數據一般不再修改。

　　數據倉庫的特點

　　根據數據倉庫概念的含義，數據倉庫擁有以下四個特點：

　　1、面向主題。操作型數據庫的數據組織面向事務處理任務，各個業務系統之間各自分離，而數據倉庫中的數據是按照一定的主題域進行組織。主題是一個抽象的概念，是指用戶使用數據倉庫進行決策時所關心的重點方面，一個主題通常與多個操作型信息系統相關。

　　2、集成的。面向事務處理的操作型數據庫通常與某些特定的應用相關，數據庫之間相互獨立，并且往往是異構的。而數據倉庫中的數據是在對原有分散的數據庫數據抽取、清理的基礎上經過系統加工、匯總和整理得到的，必須消除源數據中的不一致性，以保證數據倉庫內的信息是關于整個企業的一致的全局信息。

　　3、相對穩定的。操作型數據庫中的數據通常實時更新，數據根據需要及時發生變化。數據倉庫的數據主要供企業決策分析之用，所涉及的數據操作主要是數據查詢，一旦某個數據進入數據倉庫以后，一般情況下將被長期保留，也就是數據倉庫中一般有大量的查詢操作，但修改和刪除操作很少，通常只需要定期的加載、刷新。

　　4、反映歷史變化。操作型數據庫主要關心當前某一個時間段內的數據，而數據倉庫中的數據通常包含歷史信息，系統記錄了企業從過去某一時點(如開始應用數據倉庫的時點)到目前的各個階段的信息，通過這些信息，可以對企業的發展歷程和未來趨勢做出定量分析和預測。

　　數據倉庫的建設

　　企業數據倉庫的建設，是以現有企業業務系統和大量業務數據的積累為基礎。數據倉庫不是靜態的概念，只有把信息及時交給需要這些信息的使用者，供他們做出改善其業務經營的決策，信息才能發揮作用，信息才有意義。而把信息加以整理歸納和重組，并及時提供給相應的管理決策人員，是數據倉庫的根本任務。因此，從產業界的角度看，數據倉庫建設是一個工程，是一個過程。