随着数据库应用领域的进一步拓展与深入，传统的数据模型已逐渐不能满足实际工作对数据处理的需要。而对象数据、空间数据、图像与图形数据、声音数据、关联文本数据及海量仓库数据等出现，传统数据库在建模、语义处理、灵活度等方面都无法适应。为满足发展需要，数据模型向多样化发展，主要表现在以下几方面  。

1、传统关系模型的扩充关系模型实际上还是管理信息系统重要的支撑模型，在此基础之上，引入新的手段，使之能表达更加复杂的数据关系，扩大其实用性，提高建模能力。从总体上看，扩充一般在两个方面进行。一是实现关系模型嵌套，这种方式可以实现“表中表”这类较为复杂的数据模型；二是语义扩充，如支持关系继承及关系函数等。

空间数据模型是关于现实世界中空间实体及其相互间联系的概念，它为描述空间数据的组织和设计空间数据库模式提供着基本方法。因此，对空间数据模型的认识和研究在设计GIS空间数据库和发展新一代GIS系统的过程中起着举足轻重的作用。

《地理信息系统——原理、方法和应用》邬伦等编著，第48页。

来源二：为了能够利用地理信息系统工具来解决现实世界中的问题，首先必须将复杂的地理事物和现象抽象到计算机中进行表示、处理和分析，其结果就是空间数据模型。

三要素是数据结构、数据操作、数据约束。数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成成分，数据结构指对象和对象间联系的表达和实现，是对系统静态特征的描述。

数据操作是对数据库中对象的实例允许执行的操作集合，主要指检索和更新（插入、删除、修改）两类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）以及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特性的描述。

数据库系统由4个部分组成：

1、数据库（database，DB）是指长期存储在计算机内的，有组织，可共享的数据的集合。数据库中的数据按一定的数学模型组织、描述和存储，具有较小的冗余，较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。

2、硬件：构成计算机系统的各种物理设备，包括存储所需的外部设备。硬件的配置应满足整个数据库系统的需要。