《GIS的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、第二章GIS的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)黃勇奇Email：hyqirsa@sina.com黃岡師范學(xué)院學(xué)習(xí)要求理解地理空間的概念掌握地理空間的表達(dá)方法理解地理空間數(shù)據(jù)的分類和基本特征理解和掌握地理空間數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系掌握柵格和矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其編碼方法掌握空間數(shù)據(jù)的輸入與編輯重點(diǎn)：地理空間數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系、兩種空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及其編碼方法。難點(diǎn)：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、柵格數(shù)據(jù)編碼主要內(nèi)容地理空間及其表達(dá)地理空間數(shù)據(jù)及其特征地理空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的類型地理空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的建立第一節(jié)地理空間及其表達(dá)一、地理空間的概念(geo-spatial)一般包括地理空間定位框架及其所連接的空間對象定位框架即大地測量控制，由平面控制網(wǎng)和高

2、程控制網(wǎng)組成一個(gè)統(tǒng)一的空間參照系目前，我國采用的大地坐標(biāo)系為1980年中國國家大地坐標(biāo)系，現(xiàn)在規(guī)定的高程起算基準(zhǔn)面為1985國家高程基準(zhǔn)。二、地球模型地球表面水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面鉛垂線地球橢球體地理空間坐標(biāo)系地理坐標(biāo)系是以地理極(北極、南極)為極點(diǎn)通過A點(diǎn)作橢球面的垂線，稱之為過A點(diǎn)的法線法線與赤道面的交角，叫做A點(diǎn)的緯度ψ過A點(diǎn)的子午面與通過英國格林尼治天文臺的子午面所夾的二面角，叫做A點(diǎn)的經(jīng)度λ坐標(biāo)參考系統(tǒng)—平面系統(tǒng)直接建立在球體上的地理坐標(biāo)，用經(jīng)度和緯度表達(dá)地理對象位置建立在平面上的直角坐標(biāo)系統(tǒng)，用（x，y）表達(dá)地理對象位置投影坐標(biāo)系統(tǒng)—高程系統(tǒng)任意水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面H′AHA鉛

3、垂線AH′BHBhAB水準(zhǔn)原點(diǎn)1985國家高程基準(zhǔn)，72.2604米黃海海面1952-1979年平均海水面為0米地圖投影：投影實(shí)質(zhì)建立地球橢球面上各點(diǎn)的大地坐標(biāo)，按照一定的數(shù)學(xué)法則，變換為平面上相應(yīng)點(diǎn)的平面直角坐標(biāo)。地圖投影：投影變形將不可展的地球橢球面展開成平面，并且不能有斷裂，則圖形必將在某些地方被拉伸，某些地方被壓縮，故投影變形是不可避免的。長度變形面積變形角度變形地圖投影：投影分類變形分類：等角投影：投影前后角度不變等面積投影：投影前后面積不變；任意投影：角度、面積、長度均變形投影面：橫圓柱投影：投影面為橫圓柱圓錐投影：投影面為圓錐方位投影：投影面為平面投影面位置：正軸投

4、影：投影面中心軸與地軸相互重合斜軸投影：投影面中心軸與地軸斜向相交橫軸投影：投影面中心軸與地軸相互垂直相切投影：投影面與橢球體相切相割投影：投影面與橢球體相割地圖投影：投影選擇因素制圖區(qū)域的地理位置、形狀和范圍制圖比例尺地圖內(nèi)容出版方式GIS中地圖投影地圖投影在GIS中不可缺少空間數(shù)據(jù)-地理坐標(biāo)-平面坐標(biāo)（投影變換）一般采用國家基本系列地圖所用的投影我國常用地圖投影1：100萬：蘭勃投影（正軸等積割圓錐投影）大部分分省圖、大多數(shù)同級比例尺也采用蘭勃投影1：50萬、1：25萬、1：10萬、1：5萬、1：2.5萬、1:1萬、1：5000采用高斯—克呂格投影。三、空間實(shí)體1、空間實(shí)體的

5、特征空間特征－用以描述事物或現(xiàn)象的地理位置以及空間位置相互關(guān)系屬性特征－用以描述事物或現(xiàn)象的特性時(shí)間特征－用以描述事物或現(xiàn)象隨時(shí)間的變化空間特征是指空間對象的位置及與相鄰對象的空間關(guān)系或拓?fù)潢P(guān)系屬性特征是指空間對象的專題屬性2、空間實(shí)體數(shù)據(jù)的類型屬性數(shù)據(jù)－描述空間實(shí)體的屬性特征的數(shù)據(jù)。幾何數(shù)據(jù)－描述空間實(shí)體的空間特征的數(shù)據(jù)，一般用經(jīng)緯度、坐標(biāo)表達(dá)。關(guān)系數(shù)據(jù)－描述空間實(shí)體之間的空間關(guān)系的數(shù)據(jù)，如鄰接、包含、關(guān)聯(lián)等，一般通過拓?fù)潢P(guān)系表達(dá)。3、空間對象（實(shí)體）的地圖表達(dá)點(diǎn)：位置：（x，y）屬性：符號線：位置：(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)屬性：符號—形狀、顏色、尺寸

6、面：位置：(x1,y1),(x2,y2),…,(xi,yi),…,(xn,yn)屬性：符號變化等值線空間對象（實(shí)體）的遙感影像表達(dá)遙感傳感器平臺傳感器空間現(xiàn)象及其描述現(xiàn)實(shí)世界空間數(shù)據(jù)地圖遙感影像特征關(guān)系行為觀察選擇抽象綜合測量：位置編碼：屬性建立關(guān)系：表達(dá)空間對象（實(shí)體）類型空間對象一般按地形維數(shù)進(jìn)行歸類劃分點(diǎn)：零維線：一維面：二維體：三維時(shí)間：通常以第四維表達(dá)，但目前GIS還很難處理時(shí)間屬性?？臻g對象的維數(shù)與比例尺是相關(guān)的點(diǎn)實(shí)體有位置，無寬度和長度；抽象的點(diǎn)美國佛羅里達(dá)洲地震監(jiān)測站2002年9月該洲可能的500個(gè)地震位置線實(shí)體有長度，但無寬度和高度用來描述線狀實(shí)體，通常在網(wǎng)絡(luò)分

7、析中使用較多度量實(shí)體距離香港城市道路網(wǎng)分布面實(shí)體具有長和寬的目標(biāo)通常用來表示自然或人工的封閉多邊形一般分為連續(xù)面和不連續(xù)面中國土地利用分布圖（不連續(xù)面）空間對象：面（續(xù)）連續(xù)變化曲面：如地形起伏，整個(gè)曲面在空間上曲率變化連續(xù)。不連續(xù)變化曲面，如土壤、森林、草原、土地利用等，屬性變化發(fā)生在邊界上，面的內(nèi)部是同質(zhì)的?？臻g對象：體有長、寬、高的目標(biāo)通常用來表示人工或自然的三維目標(biāo)，如建筑、礦體等三維目標(biāo)香港理工大學(xué)校園建筑第二節(jié)地理空間數(shù)據(jù)及其特征空間數(shù)據(jù)－各種地理特征和現(xiàn)象間關(guān)系的符