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数据库设计就是把现实世界中一定范围内存在着的应用处理和数据抽象成一个数据库的具体结构的过程。 具体地讲，就是对于一个给定的应用环境， 提供一个确定最优的数据模型与处理模式的逻辑设计， 以及一个确定数据库存储结构与存取方法的物理设计， 建立能反映现实世界信息的关联，满足用户要求，能被某个数据库管理系统所接受。
数据库设计通常包括：制定整个数据库的使用目的和目标。 分析和评价各种设计方案和初期试验，了解数据库使用的目的， 了解目前存在的问题和制约的因素，然后制定出各种可行性方案， 测试各种方案，根据测试的结果来计划总体数据库实施方案。
空间数据库的设计需要更多的考虑，因为空间数据有矢量和栅格之分， 各种数据又同时有空间和属性的特征，有时还有时间上的信息特征， 各种特征的信息可能要用不同的结构来表达。 各类数据的开发可能使用不同的GIS软件来完成，数据格式也各不相同， 一个数据库可能要求容纳各种各样的数据类型和格式。 如何有机地将这些因素考虑结合起来， 也是一个空间数据库设计成功与否的关键因素之一。 空间数据库的设计应该考虑数据的特征，又兼顾应用目的， 仅依据数据特征来进行空间数据库设计的方法会忽略用户如何使用这些数据的部分， 所以，应按照应用目的来进行空间数据库设计， 使得设计出的数据库既充分利用技术上的优势，又兼顾用户的应用目的。