基于webGIS田野考古信息系统的数据库设计

摘　要：随着计算机技术的不断发展，传统靠人力进行数据采集、统计、查询的考古工作方式显然已经不合时宜。webGIS技术在众多行业显示出了强大的生命力，在考古方面亦是如此。本系统的主要目的是为未来考古信息系统的建设提供可供参考的标准，并在未来拓展它的功能，本文主要讲述该系统数据库模块的建设

关键词：webGIS ; 田野考古; 数据库设计
引言
　　田野考古作为考古学的基础和获取考古资料、数据的重要手段 ,目前主要基于手工量测 ,二维成果展示 ,不能对整体对象进行直观有效的表达 ；由于是手工记录和整理信息，各单位所记录的信息太过独立，给整个考古系统信息的整合带来了巨大困难；而当研究人员试图查询该考古项目的一些有用信息时，困于纸质资料太多，查询难度巨大；纸质资料易丢失、乱序，不利于长久保存；地理信息系统从考古遗迹或现象的空间位置出发，建立多种空间信息与属性信息并存的数据库和图形图像库，从而能够方便的进行分层或综合显示、查询、模拟各类数据信息，直观简洁的复原当时的社会情况。基于以上因素，我们决定开发一个基于webGIS的田野考古信息系统（C#+GIS+MySql），本系统的最终目标是让考古人员可以按照规定的格式向数据库中录入采集到的有用的信息，依靠计算机实现信息的快速整合与查询，并借助web实现数据共享与远程访问。本文中笔者主要介绍本系统数据库模块的设计。
1 系统设计依据
　　新版《田野考古工作规程》（下简称“规程”）中关于资料整理要点第四点中明确指出：“电子数据库：电子数据库应基于田野工作的各项文字、影像和测绘记录。其中，记录表格是构建数据库的主体；其他文字、测绘和影像记录应统一归类，并在数据库中建立有效链接。各表格之间应关系清晰，符合数据库的结构要求，便于统一管理、检索、查询、数据的扩充和数据库的升级。”本系统将实现文字、测绘和影像资料的统一采集、整理和查询（结合GIS模块和内嵌的3D 模型展示模块还将提供可视化查询）、图文报表输出功能，完成包括数据库更新、整理到升级一整套数据库管理操作。 在《规程》附录中列举了大量的田野工作表格， 这些表格并不是孤立的，而是基于共同的考古属性联系在一起的。如同一地层、同一遗迹单位、同一时代（段），甚至延伸开来到同一种器物属性（如器形、器类、制作方法、材料）等等。试想如果严格按照《规程》来对这些表格进行分类填写，而后期学者进行研究是需要试图从中找到关联信息，或跨域提取信息，所耗精力是可想而知的，传统的归类和分析尚不言，而况且现在还有很多诸如三维数据坐标记录、全站仪测绘卡、筛（浮）选登记表等等，这些信息提取如果再加上纯粹的考古学信息提取，将是一件令人头疼的事。而数据库的管理将不断动态更新所有与某一要素相关联的所有表格数据，可谓“牵一发而动全身” ，只需数次点击或输入即可完成庞杂的数据更新工作。
    这些表单为笔者数据库的设计提供了极为丰富的信息，也就给了笔者有关用户需求的大量信息。
2.系统总体结构设计
    本系统采用C/S模式，用户为各级文物部门以及各相关考古人员，通过对考古信息的收集、整合，使得国家相关部门便于管理考古相关的数据，方便考古人员进行信息采集、查询。用户需要登陆系统，然后在权限允许的条件下进行信息的录入、修改、查询、删除，服务器端则负责为用户提供数据库，并对客户机的软件进行升级、更新。系统设计图如下图所示。



                  系统整体设计图
3.数据库的概念设计
　　根据《规程》中所列出的表单以及我们对此系统作用的分析，我们已经将用户需求分析清楚，随之而来的就是对数据库进行概念设计。经分析，我们将数据库分为了两大模块：考古调查阶段信息收集和考古发掘阶段信息的收集。这两个模块之间关联甚少，一个作为先期调查取样、为项目申请做准备阶段，一个是项目申请完毕、开始发掘阶段。以下为两个模块的E-R图


                  调查模块E－R图（省略了各实体属性）







                      发掘模块E－R图（省略了各实体属性）
3.数据库逻辑结构设计
　　在上面的介绍中，我们已经详细的绘出了系统的E-R图。在本阶段，我们将要把E-R图转变为传统意义上的表。根据分析，我们可以得知，在调查这一板块中，每个调查表中填写的信息与其他调查表之间联系甚少，我们需要做的只是将每个调查表中填写的内容与相应的实体挂钩，即只需把信息存储下来即可，一张表并不需要与其他表之间存在复杂的联系。而发掘这一块就显得稍微复杂一些，主要是为了方便用户对数据库进行查找，便于数据库进行信息统计与整合。根据上面所画的E－R图，在存在关系的实体之间构建表，由于一般都属于一对多的关系，即把“一”的一方的主码加入“多”的一方来构建表即可，还有一个用户信息表验证用户的身份、保存用户的信息，在这里笔者就不给出具体的表设计了。
　　以上通过对数据库表的设计，数据库的整体结构已经成形。
4.数据库物理存储
    数据库的表空间、日志和文件系统的设计都深深影响系统的运行。浙江冶金，2009(1):7－10 本文链接：http://www.qk112.com/lwfw/jsjlw/ruanjianjishu/229504.html