GIS基本数据类型.ppt

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1、宏德信智能事业部目标l了解地理信息系统本身的基本数据类型和组成。l对于实际世界的物体的空间相关的建模使用空间类型属性的组合来描述实际世界物体的空间特性宏德信智能事业部内容l几何数据类型l地理信息数据的存储l地理信息数据的组织：图层和图集（地图）l地理信息数据的展示：风格和专题图l坐标系和投影、投影转换l地图比例尺l数据访问l可以说，所有的地理信息系统平台都会包括以上所有的基本类型（对象）。宏德信智能事业部几何数据类型几何数据类型宏德信智能事业部几何数据类型组成l矢量数据l点l线l面l栅格数据宏德信智能事业部几何数据类型栅格数据l栅格数据形式是指地理实体使用网格单元的行列作为位置标识符，行与列的

2、数目取决于栅格的分辨率和实体的特性，是GIS多种空间图形数据形式之一。l栅格数据不同于矢量数据把点和线作为制图的最基本单元。而是同等尺寸的小区域的系统几何，这些小区域被看成是同类。栅格数据被广泛使用在要个像片、数字摄影图像以及各种网格化的数据中。宏德信智能事业部几何数据类型栅格数据l数据组织：使用有组织的栅格单元组织空间数据。l参数：分辨率宏德信智能事业部几何数据类型矢量数据：介绍l矢量数据特征l基础：空间点l地理实体：由点和由点连接而成的直线、弧线构成l实体类型：点、线、多边形l实体有空间位置（x,y）、形状、大小等l可以描述空间拓扑关系：描述和限制地理实体之间的邻接、连接和包含等的关系。宏

3、德信智能事业部几何数据类型矢量数据：点l一个点就是一个坐标（x，y，z）l单点：空间位置，一个实体对应着一个空间位置。l多点：一个实体对应着多个空间位置。宏德信智能事业部几何数据类型矢量数据：线l数据结构：由点按照一定的顺序连接而成，因此线表达为点的序列l单线：由一个序列组成的线l多线：由多个序列组成的线l注意：看起来是一条线的物体，有可能是多线类型的数据。宏德信智能事业部几何数据类型矢量数据：线l单线： (1,1) (2,2) (3,3) (4,1) (5,1)l多线： (1,1) (2,2)(3,3) (4,1) (5,1)l单线和多线看起来是一样的情况 (1,1) (2,2) (3,3)

4、 (4,1) (5,1) 与 (1,1) (2,2)(3,3)(3,3) (4,1) (5,1)宏德信智能事业部几何数据类型矢量数据：面l数据结构：若干闭合的点的序列的集合。l简单面：一个闭合的点的逆时针序列。l带岛的面：若干个闭合的点序列代表一个对象，其中序列方向为顺时针表示为岛。l多面：若干个简单面或者带岛的面的集合体代表着一个对象宏德信智能事业部几何数据类型矢量数据：面简单面带一个岛的面由一个带岛的面和一个简单面构成的多面宏德信智能事业部几何数据类型矢量数据：连续实体连续线类型宏德信智能事业部几何数据类型矢量数据：连续实体连续面类型宏德信智能事业部地理信息数据的存储地理信息数据的存储宏德

5、信智能事业部地理信息数据的存储l大多数的地理信息系统平台以关系表的方式存放地理信息数据l表中至少存放一个表达空间特性的几何字段l为了查询或者检索方便，一般都会有其他的系统字段，例如长度、面积等，是由GIS平台控制的，应用系统不应该直接修改这些字段。宏德信智能事业部图层和图集（地图）图层和图集（地图）宏德信智能事业部图层和图集（地图）图层l空间对象按照不同的标准划分成不同的类型，在数据组织上表达为不同的图层。l一般来说，同一个图层中的实体具有相同的几何类型。宏德信智能事业部图层和图集（地图）图层l一个层在逻辑上对应于数据存储里面的一个表l层中的每一个物体对应于数据存储里面的一个表中的一条记录宏德

6、信智能事业部图层和图集（地图）图层分类l栅格图层：栅格图的表达l矢量图层：矢量图的表达l临时图层（TrackingLayer）：临时图形的表达宏德信智能事业部图层和图集（地图）图集l不同的图层组合在一起，形成一个图集，就是普通意义上的地图。l图集可以跟图集继续组合，形成复合图集+宏德信智能事业部风格和专题图风格和专题图宏德信智能事业部风格l风格控制着地图的显示l风格控制：点的颜色、大小、符号线的颜色、大小、符号面的颜色、大小、符号文字的颜色、字体、大小宏德信智能事业部专题l当地图的风格按照其所对应的关系表中的某一个字段的值进行渲染的时候，我们称这样形成的地图为专题图l专题图是直观显示出数据特点

7、和关系的一种有效方法宏德信智能事业部坐标系和投影、投影转换坐标系和投影、投影转换宏德信智能事业部基本概念l建立坐标系：确定空间位置l投影变换：3维空间到2维空间宏德信智能事业部地球模型l地球椭球体的参数：l长轴l扁率宏德信智能事业部常用地球椭球模型l地球是不规则的，因此在实际中出现过很多的椭球体。目前北美大陆常用的是克拉克1866椭球体，而中国常用的椭球体是克拉索夫斯基1940椭球体宏德信智能事业部地球表面模型地球表面水准面大地水准面铅垂线地球椭球体宏德信智能事业部坐标系l经纬度坐标系：地球椭球体的球面坐标系l投影坐标系：可以称为大地坐标系，是经纬度坐标系统经过一定的投影之后形成的坐标。l需要

8、注意的是，坐标系都是建立在地球椭球体的模型之上的，因此对于不同的椭球体可能有不同的坐标。在地球不同的地点需要选择不同的椭球体模型。宏德信智能事业部经纬度坐标系l地理坐标系是以地理极(北极、南极)为极点。l通过A点作椭球面的垂线，称之为过A点的法线。 l法线与赤道面的交角，叫做A点的纬度。 l过A点的子午面与通过英国格林尼治天文台的子午面所夹的二面角，叫做A点的经度。 NSQ 赤道纬线本初子午线EA宏德信智能事业部投影坐标系直接建立在球体上的地理坐标，用经度和纬度表达地理对象位置建立在平面上的直角坐标系统，用（x，y）表达地理对象位置投影宏德信智能事业部坐标系统高程系统任意水准面大地水准面HAH

9、A铅垂线AHBHBhAB宏德信智能事业部投影变换l地球椭球体表面是曲面，而地图通常是要绘制在平面图纸上，因此制图首先要把曲面展开为平面。l地球面上任意一点的位置是由经纬度来决定的，所谓地图投影就是建立平面上的点（平面直角坐标或者极坐标表示）和地球表面上的点（经纬度）之间的函数关系。而根据地表上的点（，），求其在平面上的位置（x，y）宏德信智能事业部投影基本因素l地图投影的4要素:l形状、面积、距离、方位l3D球面到2D平面投影转换产生形状、面积、距离、方位等的变形l投影的变形：比较地图经纬网与地球仪经纬网。l长度l面积l角度宏德信智能事业部投影类型l根据变形特征分类l等角投影l等积投影l等距投

10、影：特定方向上无长度变形l关系：等积、等角不能互相保证；等角时面积变形大，等积时角度变形大；等距时，面积和角度都有变形宏德信智能事业部投影类型l按几何原理l圆柱l圆锥l方位宏德信智能事业部我国常用的投影类型l全国：斜轴等面积方位投影、斜轴等角方位投影、正轴等面积割园锥投影、正轴等角割园锥投影等l省区：正轴等面积割园锥投影、正轴等角割园锥投影、正轴等角圆柱投影、高斯克吕格投影（宽带）l大比例尺：高斯克吕格投影（又称横轴墨卡托投影，UTM是其变型）宏德信智能事业部我国的投影方案宏德信智能事业部比例尺比例尺宏德信智能事业部地图比例尺l地图比例尺反映了制图区域和地图的比例关系l纸质地图：内容、概括程度

11、、数据精度等 GIS：数据精度l比例尺的含义： 制图区域较小，采用各方面变形都较小的地图投影，图上各处的比例是一致的，故此时比例尺的含义是图上长度与相应地面长度的比例； 制图区域较大时，地图投影比较复杂，地图上长度因地点和方向的不同而有所变化，这种地图比例尺一般是指在地图投影时，对地球半径缩小的比率， 称为主比例尺。地图经过投影后，体现在图上只有个别点线没有长度变形，也就是说，只有在这些长度没有变形的点或线上，才可用地图上注明的比例尺l我国地图比例尺分级系统： 大比例尺：1：5001：10万 中比例尺：1：10万1：100万 小比例尺：1：100万l无级比例尺概念宏德信智能事业部数据访问数据访问宏德信智能事业部数据访问类型系统l地理信息系统的数据是以关系表的形式或者是以对象的形式存储的。l对于实际应用和存储之间提供访问方式的就是数据访问类型系统。宏德信智能事业部数据访问类型系统l数据访问类型系统可以被认为是扩展了基本类型的数据库访问系统l一般会有以下的一些对象l表格和字段类型l数据集类型l数据库连接l条件表达类型系统l数据访问方法和数据库操作方法宏德信智能事业部反馈：反馈：