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地理信息系统的一个重要组成部分是空间数据管理系统,作为一门联系空间地理信息的理论与方法的交叉学科,主要包括空间数据的采集、存储、查询、分析和展现,通过建立地理数据模型,分析空间物体,为用户提供空间数据相关的查询服务,帮助用户决策。近年来,随着空间数据采集设备的精度越来越高以及空间数据的多样性增大,大规模获取空间数据越来越容易,因此空间数据量呈现爆发式的增长势态。大规模的空间数据需要进行可靠的存储,同时还需要被大量用户快速访问,传统的数据存储和处理方案已经不能适应空间数据发展的需求,成为了业务发展的瓶颈。如果引入分布式存储和管理系统,把这些数据分配在多个数据库存储节点上,这些数据库存储节点可以并行地处理服务请求。将分布式数据库应用于空间数据存储,可以提高空间数据的存储能力,提高数据查询速度,提高网络的响应能力。本文的主要内容有以下几点:第一,根据“吉林省村镇规划与建设信息系统”项目的需求,对空间数据和空间数据库进行初步研究,了解空间数据的特征,PostgreSQL的基本特性,PostGIS对空间数据存储和处理的支持。实现空间数据的存储与读取。第二,着重研究了栅格数据分割,提高空间数据的存储效率和访问速度;学习PostgreSQL数据库理论知识,利用索引优化空间数据的查询速度;研究中间件pgpool-II对数据表的分割和复制,并发访问的负载均衡,把数据库扩展到分布式系统中,进一步提高存储效率和访问速度。第三,使用Spring Framework和Spring MVC实现服务器系统。服务器系统访问中间件pgpool-II,pgpool-II合理分配空间数据访问量到各个PostgreSQL数据库存储节点,以达到对服务器资源和分布式存储节点的合理利用,同时提高整个系统的响应能力。经过测试运行,该系统达到了项目需求的功能和稳定性。本文设计与实现的空间数据的分布式存储与管理为空间数据的理论研究和实际利用提供了一些参考。