数据库是一系列数字格式的相关表格的集合。基于文献资料，数据库设计至少有四种类型：平面文件、层次型、网络型和关系型（图6.2）。

平面文件在一张大表中包括了所有数据。例如，一个要素属性表就像一个平面文件，另一个例子是仅有属性数据的电子数据表格（spreadsheet）。层次型数据库分层次组织数据，在不同层之间仅使用“一对多”的关联。图6.2的简单例子显示出分区、地块和业主等不同层次。基于“一对多”的关联，每一层次又分为不同的分枝。网络型数据库是在表格间建立联系，如图6.2所示的联接。层次型数据库和网络型数据库设计上的一个共同问题是必须事先知道表格之间的联接（如访问路径），并且在设计时将其加入到数据库中，因此，容易导致建立的数据库复杂、不灵活，从而限制了数据库的应用。

GIS销售商通常使用关系型数据库来管理数。关系型数是表格或关系表（表格的数学术语）的一个集合，它们之问通过关键字联系起卡。主关键字代表一个或更多属性，对应的属性值在表格记录中可唯一确定。主关键字不能为空，不能改变。外部关键字是参考另一个表中主关键字的一个或多个属性。要在功能上匹配，两个关键字不必具有相同的名字。但是在GIS中，他们往往具有相同的名称，如要素(l)。这样，(1)要素也被称为共同关字。如图6.2所示，连接分区与地块属性数据的关键字是分区代码，连接地块与业主的关键字是地块标识号（PIN）。当用在一起时，这些关键字可将分区与业主关联起来。

与其他数据库设计相比，关系数据库简单、灵活。它有两个突出优点。第一，数据库中的每一表格可与其他表格分开准备、维护和编辑。随着GIS技术的逐渐普及，更多的数据将以空间单元来记录和管理，因此，这个特征很重要。第二，在因查询或分析需要连接表格之前，这些表格仍保持分离。经常需要的表格链接都是临时的，这种关系数据库对于数据管理与处理就十分有效。

美国的自然资源保持局（NRCS）制作了全世界各国范围的土壤地理调查（SSURGO）数据库。NRCS由野外制图搜集SSURGO数据，并以7.5分四边形作为土壤调查区单位来保存数据（http://soils.usda.gov/）。其中，土壤调查区可能由一个县、多个县或多个县的一部分组成。SSURGO数据库提供了美国最详细的土壤制图。

SSURGO数据库包括空间数据和表格数据。每一个土壤调查单元，空间数据都包括详细的土壤地图。土壤地图由土壤地图单元制成，它的每一部分由一个或者更多的不连接多边形组成。作为最小的土壤制图单元，一个土壤地图单元代表一系列的地理范围，它适用于共同的土地利用管理策略。通过土壤地图和存在于SSIJRGO数据库中70多个属性表中的数据之间的关联，提供了土壤地图单元的解译和性能。NRCS提供这些表的描述和链接键。

一开始，单是SSURGO数据库的大小就会令人迷惑。实际上，如果您对关系数据库模型有正确的理解，该数据库就不难使用。本章用SSURGO数据库来阐明表格之间的关系类型。