Là xu thế mới trong công nghệ phần mềm và thiết kế CSDL, thích hợp với CSDL GIS hơn các mô hình trước kia. Các mô hình trước hướng bản ghi nghĩa là dữ liệu sắp xếp theo từng bản ghi nên các đối tượng bản đồ phải lưu trữ trong vài bản ghi trong các tệp khác nhau. Mô hình CSDL hướng đối tượng có thể vượt qua khó khăn này bằng cách biểu diễn trung thực hơn thế giới thực, bao gồm các đối tượng bên trong và ngoài. Ví dụ như dữ liệu trắc địa có thể nhóm thành các tầng để biểu diễn các thực thể tương tự, phương pháp tiệm cận công nghệ này cho khả năng dữ liệu không gian được lưu trữ trong sơ đồ cấu trúc phong phú và hoàn hảo.
1.7.2 Kiến trúc của chương trình ứng dụng GIS
Trong chương trình ứng dụng GIS, CSDL là thành phần quan trọng nhất, có thể coi đây là trọng tâm của chương trình. Do đó kiến trúc của một chương trình ứng dụng GIS chính là cách thức sử dụng hệ quản trị CSDL để quản lý CSDL của chương trình. Có hai phương pháp chính sử dụng hệ quản trị CSDL trong một chương trình GIS, đó là phương pháp sử dụng một hệ quản trị CSDL duy nhất để quản lý dữ liệu đồ hoạ và dữ liệu thuộc tính. Phương pháp này có ưu điểm luôn đảm bảo tính thống nhất và tồn tại duy nhất về CSDL giữa dữ liệu đồ hoạ và dữ liệu thuộc tính nhưng kém linh hoạt. Phương pháp thứ hai là sử dụng hai hay nhiều hệ quản trị CSDL để quản lý riêng rẽ dữ liệu đồ hoạ và dữ liệu thuộc tính, phương pháp này có độ linh hoạt cao, tiết kiệm thời gian và thao tác trong quá trình xử lý dữ liệu.
Ngày nay, hầu hết các hệ thống thông tin được xây dựng xung quanh CSDL quan hệ. Tuy nhiên, GIS đòi hỏi CSDL của mình không những lưu trữ được các đối tượng mà còn có khả năng tìm kiếm trực tiếp và tính toán dữ liệu không gian. Do đó, hệ thống GIS thương mại đều xây dựng CSDL dựa trên một trong ba kiến trúc sau: