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由于空间数据本身的复杂性，以及目前对海量空间数据快速查询的要求日益提高，当前地理信息系统正面临着大数据量空间数据存储及管理的挑战，因此，该文在对当今空间存储方法及空间查询的一些主要技术进行比较和分析之后，提出了基于R^*树的优化的空间查询系统框架设计，并在一个地理信息系统的应用实例中实现了该设计。