[科普中国]-环境数据库

概述

环境数据库（environmental database）是指利用计算机信息处理技术，有组织地动态存储大量环境数据的集合系统。

计算机数据库为人们从大量的信息数据中快速检索提取信息提供了极为便利的条件。经过十多年计算机技术的发展，人们发现数据库的功能还不能完全满足实际的需要。因为事物是相互作用的，不考虑事物的相互作用于相互影响，仅仅是静止地检索出某一条孤立的信息，往往会使这一信息的价值受到一定的限制。

可根据不同用户的需要和环境信息的特点，建立不同类型和不同规模的环境数据库，它一般具有数据录入、修改、查询与检索、统计、输出等数据库管理功能。环境数据库是现代环境信息系统的重要组成部分。

管理信息系统是信息系统中的一个主要领域。管理对于生产力的组织、协调起着至关重要的作用。近些年来，人们意识到要快速健康地发展国民经济与维持社会稳定而有秩序地生活，管理是极其重要的一个环节。管理是一门科学，随着生产集约化、社会化的发展进程，管理问题就愈发显得重要。

现代环境信息系统的特征以计算机为核心，所以，硬、软件和网络设备是建立环境信息系统的物质基础，在系统建设的初期，它们所占的投资比重较大，必须周密考虑和慎重采购。

环境信息系统（EIS）是基于环境的一系列空间或描述性属性信息，通过空间数据库、图形数据库或属性数据库等组织方式，引入数据库管理技术所形成的具备录入与修改、查询与输出功能的一类管理信息系统。

环境信息系统与地理信息系统有许多共同之处，两者之间有着密切的渊源。但在我国，随着强化环境管理工作的深入，环境信息系统应用的广泛普及，环境信息系统的独特内涵日益突出，从而与地理信息系统有了明显的区别，完全有独立提出这一概念的必要。

环境信息系统与地理信息系统都属于空间信息系统（SIS），即它们都是给用户提供一个空间的数据框架，用户可以将地域的各种属性数据，包括自然属性和社会经济属性数据，置于这一框架之中，系统支持用户对这一地域进行综合分析。地理信息系统内涵比较广泛，在计算机空间分析方面功能全面，特别是在自然地理信息数据的分析处理上有强大的功能。

工作原理数据库是环境信息系统的基础，是实现信息处理和分析的基本手段，无论是空间数据，还是描述环境问题的属性数据、资料、多媒体素材等等，都可以用数据库技术来管理组织。从本质上看，地理信息系统和遥感信息的存储和分析也离不开数据库概念及应用。

广义的数据库系统是指一个存储、维护和为应用系统提供数据的软件系统。它由三个部门组成：数据库管理系统（DBMS，专门负责组织和管理数据信息的程序）、数据库应用程序（使我们能够获取、显示和更新由DBMS存储的数据）、数据库（按一定结构组织在一起的相关数据的集合）。而狭义的数据库系统是由一个或几个数据表格组成的，数据表格是由数据组成的。

本地数据库与远程数据库数据库按所在的物理地址的不同可分为本地数据库和远程数据库两种。本地数据库位于本地计算机上，如Paradox、Dbase、FoxPro、Access数据库等。远程数据库指非本地的，位于远程计算机或服务器上的数据库。

本地数据库采用基于文件的机制访问数据库，因此，本地数据库又叫基于文件的数据库。远程数据库采用SQL访问数据库，因此，远程数据库又叫AQL服务器或是RDBMS远程数据库管理系统。

本地数据库位于本地计算机上，访问速度比访问远程数据库速度快。但它不可能支持多用户同时访问，数据库存储容量也没有远程数据库大。远程数据库提供了基于网络的多用户支持，适用于多个用户同时访问，数据存储容量也大得多，如果是分布是数据库，数据甚至可以分布存储在多个计算机上。

分布式数据库分布式数据库是指由一个系统管理，由分布在本地和远程计算机上的多个数据库组成的系统。常见的分布式数据库有Oracle、Interbase、SQL Server等。

在数年前客户机/服务器结构兴起之后，许多系统便使用这种结构来设计。随着客户机用服务器结构技术的成熟，使用这种结构的应用系统也执行得更加顺利。在客户机/服务器结构中通常是由客户端的机器执行应用程序，然后连接到后端的数据库服务器中存取应用系统需要的数据库资料。

由于客户机/服务器结构很适合一般的MIS系统，只要应用系统的客户端数目在规定用户数之内并且是在同一个区域中，客户机/服务器结构在执行MIS应用时便已经足够了。客户机/服务器结构虽然能够平稳执行一般的MIS应用系统，但是这种结构本身也存在一些问题。客户机/服务器结构的问题在于客户机/服务器结构经常把应用系统的应用单位逻辑编写在客户端的应用程序之中，因此当应用系统需要改变是，所有在客户端的应用程序都必须改变，这对于MIS系统的维护来说成本偏高。1