作为大量空间应用的支撑软件,空间数据库的设计目标是高效存储和管理空间信息。这既需要对空间数据良好表达和组织,也依赖于数据库层次上的空间分析功能的实现。NHSpatial是南京航空航天大学研制的空间数据库原型系统,本文围绕其讨论空间表示模型、空间拓扑分析算法,并介绍其空间类型体系结构。NHSpatial采用矢量数据模型Realms作为空间数据的表示模型,定义了空间数据类型Points、Lines和Regions,并利用多索引的方法将点序列和半线段序列组织起来,构造复杂的空间对象。NHSpatial空间分析能力取决于空间分析算法的具体实现。本文通过实例介绍了两种具有代表性的拓扑分析思想:“归并遍历”和“平面扫描”。在此基础上,提出了基于PRAM计算模型的并行平面扫描算法。本文认为算法的关键在于合理划分每个处理器对应的事件点列表,并给出了两阶段划分策略。由瑞典Uppsala大学研制的AMOSII是NHSpatial的扩充平台。在NHSpatial中,只需给出空间对象的基本组成元素就能够有效描述其几何形态,而其复杂的空间数据结构SAVL要到对其进行空间分析时才建立。空间对象的SAVL的生成和释放由“活动序列调度器”控制。本文最后对NHSpatial做了进一步研发展望,包括新型空间表示模型以及多级乃至无极比例尺技术的应用前景。