3、自主可控能力要求
地理信息是国家重要的基础性、战略性资源，直接关系到国家主权、安全和利益，承载着资源、环境、人口等经济建设和社会发展；地理信息也是现代军事斗争的重要组成部分，保障着军事活动和国防安全。国家需要将自主权掌握在自己手里，不受制于人，而基础的软件支撑能力也要掌握在手里。
二、YuKon（禹贡）前世今生
不论是基于数字孪生的需求，还是服务与实景中国建设的需要，或者从GIS行业基础能力的自主可控能力的提升这三个角度来考虑。对国产空间数据库的需求是十分迫切的。
1、YuKon(禹贡)是什么？
Yukon（禹贡 ），基于openGauss数据库扩展地理空间数据的存储和管理能力，提供专业的GIS（Geographic Information System）功能，赋能传统关系型数据库。由超图软件主导，协同海量数据、云和恩墨，在openGauss社区深度协作，孵化了首个基于openGauss的二三维一体化空间数据库。未来，随着社区持续汇聚产业界创新力量，将孵化出更多面向全新场景的数据库。支持对常见的二三维数据有兴趣点、居民点、道路、水系、高速公路路网、建筑信息、模型信息、BIM、CIM、地下管线等等数据进行管理，如下图所示：
YuKon数据库能非常好的管理这些数据，并提供了许多的空间存储、分析的功能支持，让我们的应用开发如虎添翼。空间数据库对于GIS而言属于底层技术层面的研究，在如今普遍追求“外在”的大环境背景下，做好GIS的”里子“，让GIS真正做到既好看，又好用，实属难能可贵。华为将GaussDB开源，超图同样开源Yugon所有源代码，都彰显了大厂风范，是两个大厂的智慧结晶。
2、YuKon（禹贡）有什么？
目前，Yukon 基于 openGauss/PostgreSQL 扩展的模块包括：
- postgis：与 openGauss/PostgreSQL 适配的 PostGIS 矢量模块；
- postgis_raster：与 openGauss/PostgreSQL 适配的 PostGIS 栅格模块；
- postgis_sfcgal：与 openGauss/PostgreSQL 适配的 PostGIS 三维算法相关模块；
- yukon_geomodel：Yukon自有的三维模型数据模块；
- yukon_geogridcoder：Yukon自有的空间网格编码模块。
可以看到在空间处理方面，YuKon都是基于PostGis进行扩展，模块之间的依赖关系如下图,:
3、YuKon（禹贡）的前世今生
YuKon（禹贡）是基于华为openGauss数据库的，在2020年9月，openGauss提供了PostGIS的适配，作为空间数据库管理的外部插件。2021年3月，在超图的推动下，社区成立了GIS SIG，openGauss/YuKon。从2021年3月到2022年5月，一直在升级PostGIS版本，扩展空间管理的核心能力。2022年6月，超图集团在第五届GIS软件技术大会正式发布YuKon空间数据库。YuKon开源库地址：openGauss/Yukon
华为openGauss数据库也是一直存在一个更新迭代的状态，现在已经发布3.0版本，与旧版本相比，新版本具有轻量化、高性能、高可用、高安全、高智能的特性，对于集群管理能力、异构数据库的兼容能力，分布式能力都进行了极大的增强。相信两者是强强联合，共同构筑领先的企业级开源数据库系统。
4、YuKon（禹贡）对操作系统的限制
友情提示：截止目前，YuKon4OpenGauss（禹贡）数据库是运行在Linux操作系统中，因此如果您想进行尝鲜，请务必要注意这一点。
openGauss 支持的操作系统有:centos_x86_64、openeuler_aarch64、openeuler_x86_64，请优先在这些操作系统进行安装。
想对禹贡数据库进行尝鲜的，可以参考官网的安装手册进行即可。也可以基于Docker等容器的方式进行构建。
5、YuKon（禹贡）空间数据处理
a、矢量数据管理
使用指定用户连接数据库，同时安装空间扩展支持，关键代码如下：
# 连接到数据库(openGauss为例)
gsql -d yukontutorial -U yukondemo -W gisdata@123
--创建 postgis 扩展
CREATE EXTENSION postgis;
连接目标数据库后，创建空间表，并插入示例数据，关键代码如下：
-- 创建带geometry列的表
CREATE TABLE global_points (id SERIAL PRIMARY KEY,name VARCHAR(64),location geometry(POINT,3857));
-- 写入10个点对象
INSERT INTO global_points (name, location) VALUES ('Town1', ST_GeomFromEWKT('SRID=3857;POINT (12057531.405152922 4096788.3009192282)') );
INSERT INTO global_points (name, location) VALUES ('Town2', ST_GeomFromEWKT('SRID=3857;POINT (12057879.323089447 4096794.06898925)') );
INSERT INTO global_points (name, location) VALUES ('Town3', ST_GeomFromEWKT('SRID=3857;POINT (12057241.150712628 4096835.404659481)') );
INSERT INTO global_points (name, location) VALUES ('Town4', ST_GeomFromEWKT('SRID=3857;POINT (12057396.37461059 4096885.372392862)') );
INSERT INTO global_points (name, location) VALUES ('Town5', ST_GeomFromEWKT('SRID=3857;POINT (12056940.710538926 4096886.9123589676)') );
INSERT INTO global_points (name, location) VALUES ('Town6', ST_GeomFromEWKT('SRID=3857;POINT (12058128.24460281 4096938.23117457)') );
INSERT INTO global_points (name, location) VALUES ('Town7', ST_GeomFromEWKT('SRID=3857;POINT (12058378.134595742 4097081.4360874156)') );
INSERT INTO global_points (name, location) VALUES ('Town8', ST_GeomFromEWKT('SRID=3857;POINT (12058636.607321415 4097235.1257181372)') );
INSERT INTO global_points (name, location) VALUES ('Town9', ST_GeomFromEWKT('SRID=3857;POINT (12058917.488660585 4097395.7746241256)') );
INSERT INTO global_points (name, location) VALUES ('Town10', ST_GeomFromEWKT('SRID=3857;POINT (12059180.102471316 4097548.7255362184)') );
b、栅格数据管理
使用指定用户连接数据库，同时安装空间栅格扩展支持，关键代码如下：
# 连接到数据库(openGauss为例)
gsql -d yukontutorial -U yukondemo -W gisdata@123
--创建 postgis_raster 扩展
CREATE EXTENSION postgis_raster;
连接目标数据库后，创建空间表，并插入示例数据，关键代码如下：
raster2pgsql -s 0 /SampleData/hillshade.tif -t 256x256 | gsql -d yukontutorial
三、赋能数字孪生，助力实景中国建设
1、YuKon（禹贡）的能力
YuKon提供了一体化的存储、计算和管理能力。支持SuperMap或者QGis等桌面端产品进行数据的管理。
2、YuKon(禹贡)的三维数据组织
a、对象组织结构
三维模型对象存储为GeoModel类型，由带局部坐标系的模型对象（ModelNode）及其放置的位置、姿态等信息组成，对象组织结构见下图：
ModelNode由精细层和LOD层（用PagedLOD表示，可选）数据组成，精细层和LOD层的基本组成单元均为PagedPatch；每个PagedPatch包含多个Geode；Geode是一个数据包，由实体对象（ModelElement）组成，通过Geode上的矩阵，可以把相同的实体放置在不同的位置，实现模型数据的实例化存储。ModelElement的子类包括骨架（ModelSkeleton）、材质（ModelMaterial）和纹理（ModelTexture）。
b、存储策略
在存储策略上，GeoModel存储在主表中，Geode仅存储实体对象的名字；实体对象单独存储在数据集子表中，基于实体对象名字的64位HashCode编码作为对象的ID。
采用这种模式对三维模型数据进行高效管理以及查询。
3、空间函数支持
YuKon数据库的基础是扩展了PostGIS数据库，因此拥有完整的PostGIS空间函数的支持，并且做了一些函数的扩展。
面向规划行业，对于需要精确计算球面面积的用户来讲，扩展了椭圆弧的数据类型。
4、GeoSOT 编码基本能力
可视化工具：DBeaver、QGIS或SuperMap iDesktopX；本文为展示三维场景效果，使用SuperMap iDesktopX。对二维点、线、面数据的geometry列计算geosotgrid，并转换为geometry对象；示例数据：building_point_demo、builing_line_demo、building_region_demo
---1. 对二维点对象编码
---1.1 创建表存储二维网格结果：building_point_grid22
create table building_point_grid22
(smid serial4 not null ,
smgeometry geometry(polygon, 4490),
asText varchar(765),
grid GeoSOTGrid,idGeo int4) ;
---1.2 为 building_point_demo 表的smgeometry列构造22层网格，并将格网转换成geometry对象，写入
with a as (select smid,ST_GeoSOTGrid(smgeometry,22) as grids from building_point_demo )
insert into building_point_grid22(smgeometry,asText,grid,idGeo)
select ST_GeomFromGeoSOTGrid(unnest(grids)),ST_AsText(unnest(grids)),unnest(grids),smid from a;
---2. 对二维线对象编码
---2.1 创建表存储二维网格结果：building_line2d_grid22
create table building_line2d_grid22
(smid serial4 not null ,
smgeometry geometry(polygon, 4490),
asText varchar(765),
grid GeoSOTGrid,idGeo int4) ;
---2.2 为 builing_line_demo 表的smgeometry列构造22层网格，并将格网转换成geometry对象，写入
with a as (select smid,ST_GeoSOTGrid(smgeometry,22) as grids from builing_line_demo )
insert into building_line2d_grid22(smgeometry,asText,grid,idGeo)
select ST_GeomFromGeoSOTGrid(unnest(grids)),ST_AsText(unnest(grids)),unnest(grids),smid from a;
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