空间数据管理是解决将不同空间数据模式或不同空间数据形式的空间数据“如何存”的问题，而空间数据组织是解决空间数据“如何取”的问题。这两者都与数据的存储有关.

数据库（database）是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。

数据库中常用的数据模型有，层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型。其中层次模型和网状模型统称为非关系模型。非关系模型的数据库系统在20世纪70年代至80年代非常流行，在数据库系统产品中占据了主导地位，现在已逐渐被关系模型的数据库系统取代。关系数据库模型是以记录组或数据表的形式组织数据，它把数据的逻辑结构归结为满足一定条件的二维表中的元素，关系表通过共同的特征联系起来,以便于利用各种实体与属性之间的关系进行存储和变换。

数据库模型发展过程如下图所示：

层次数据库模型

层次数据库模型的特点是将数据组织成一对多关系的结构。层次结构采用关键字来访问其中每一层次的每一部分。层次数据库结构特别适用于文献目录、土壤分类、部门机构等分级数据的组织。

优点：层次模型中各数据之间构成一种依次的、从上至下的层次关系，层次清楚，数据存取、检索方便。

缺点：不能表示多对多的联系，结构缺乏灵活性；在GIS中，不能顾及公共点、线数据共享和实体元素间的拓扑关系；需要采用大量的索引文件；实体元素重复存储，导致大量的冗余数据。

网状数据库模型

网状数据库模型

采用双向指针来表示数据间的连接关系，可表示多对多关系。

优点：网络模型 类似于拓扑数据模型，可表示相邻的图形特征；在复杂的拓扑结构中搜索，双向环路指针很有效；避免了数据冗余。

缺点：间接的指针占用大量存贮空间；数据更新时，指针也需变化，其建立和维护困难。

关系数据库模型

关系数据库模型是以记录组或数据表的形式组织数据，以便于利用各种地理实体与属性之间的关系进行存储和变换，不分层也无指针，是建立空间数据和属性数据之间关系的一种非常有效的数据组织方法。

关系数据库模型的特点：

它把数据的逻辑结构归结为满足一定条件的二维表中的元素，关系表通过共同的特征联系起来。  

优点：对实体描述具有一致性，不需指针；结构灵活，易于理解和维护，可以用布尔逻辑运算和数学运算来操作数据；

缺点：操作要求在文件中顺序查找满足特定关系的数据，当数据库庞大时，效率降低；模型扩充困难。

空间数据库（Geodatabase）是某一区域内关于一定地理要素特征的数据集合，是地理信息系统在计算机物理存储介质存储的与应用相关的地理空间数据的总和，一般是以一系列特定结构的文件的形式组织在存储介质之上的。与一般数据库相比，具有：数据量特别大、数据结构复杂、数据关系多样、数据应用广泛等特点。

从类型上，空间数据库可分栅格数据库和矢量数据库两类。其中栅格数据包括航空遥感影像数据和DEM数据；矢量数据库则包括各种空间实体数据，包括图形和属性数据。