内蒙古农业大学遥感课件.ppt

(1)GIS与遥感和全球定位系统进一步结合，构成地理学 日趋完善的技术体系； (2)?空间数据结构与数据管理的研究更加深入； (3)?GIS应用模型开发日趋加强； (4)?GIS智能化； (5)?GIS网络化； (6)?三维GIS的研究不断深入； (7)?宏观与微观应用进一步加强，并形成新的产业。 3、地理信息系统的发展趋势 思考与练习 1、什么是信息、数据、地理信息、GIS？ 2、GIS由哪几个主要部分组成？ 3、GIS的基本功能有哪些？ 4、什么是矢量数据？ 5、什么是栅格数据？ 6、GIS空间数据结构有哪几种？ 7、矢量与栅格数据结构的优缺点是什么？ 8、GIS的发展概况。 * 信息是近代科学的专门述语，广泛应用于社会各个领域。信息的定义有多种。 信息可以离开信息系统而独立存在，也可以离开信息系统的各个组成和阶段而独立存在。 * 信息的这些特点，使信息成为当代社会发展的一项重要资源。 * 如图3-1-（a）所示，数据2表示属性或编码为2的一个点，其位置由其所在的第3行、第5列交叉得到的。图3-1-（a）表示了代码为2的点实体，图3-1-（b）表示了一条代码为6的线实体，而图3-1-（c）则表示了三个面实体或称为区域实体，代码分别为4、7和8。 * 由于栅格行列阵列容易为计算机存储、操作和显示，因此这种结构容易实现，算法简单，且易于扩充、修改，也很直观，特别是易于同遥感影像的结合处理，给地理空间数据处理带来了极大的方便。 栅格结构表示的地表是不连续的，是量化和近似离散的数据。在栅格结构中，地表被分成相互邻接、规则排列的矩形方块（也可是三角形或菱形、六边形等），每个地块与一个栅格单元相对应。栅格数据的比例尺就是栅格大小与地表相应单元大小之比。 由于栅格结构对地表的量化，在计算面积、长度、距离、形状等空间指标时，若栅格尺寸较大，则造成较大的误差，由于在一个栅格的地表范围内，可能存在多于一种的地物，而表示在相应的栅格结构中常常是一个代码。也类似于遥感影像的混合象元问题，如Landsat的MSS卫星影像单个象元对应地表79米*79米的矩形区域，影像上记录的光谱数据是每个象元所对应的地表区域内所有地物类型的光谱辐射的总和效果。因而，这种误差不仅有形态上的畸形，还可能包括属性方面的偏差。 A .O B C 中心点法 重要性法 长度占优法 面积占优法 栅格结构数据中混合像元的处理 方案一 方案二：缩小栅格单元的面积 栅格数据组织 栅格数据文件 像元1 X坐标 Y坐标 层2属性值 层1属性值 … 层n属性值 … 像元2 像元n 栅格数据文件 层1 像元1 层2 … X,Y,属性值 像元2 X,Y,属性值 … … 像元n X,Y,属性值 层n 栅格数据文件 层1 多边形1 层2 … 属性值 像元1坐标 … 多边形N 像元n坐标 层n 4、栅格数据结构的编码 A A A A A R A A A R A A A R A A R A A A A A A A A A G G A A G G G G G G G A G G G A G G A A A A A A R A A A A R A A A R R A A A 1 4 3 2 5 8 7 6 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 2 3 4 5 6 7 起点行列号，单位矢量 R: (1,5),3,2,2,3,3,2,3 链式编码 游程长度编码 逐行编码 数据结构: 行号, 属性, 重复次数 1, A, 4, R, 1, A, 3 块状编码 正方形区域为记录单元 数据结构: 初始位置, 半径, 属性 (1,1,3,A),(1,4,1,A), (2,4,1,R), (3,4,1,R)… NE SW NW SE G G G G A G G A A G A A A 四叉树编码 （1）直接栅格编码 直接编码就是将栅格数据看作一个数据矩阵，逐行（或逐列）逐个记录代码，可以每行从左到右逐像元记录，也可奇数行从左到右而偶数行由右向左记录，为了特定的目的还可采用其他特殊的顺序。 0 2 2 5 5 5 5 5 2 2 2 2 2 5 5 5 0 0 0 0 0 3 3 3 2 2 2 2 3 3 5 5 0 0 2 3 3 3 5 5 0 0 3 3 3 3 5 3 0 0 0 3 3 3 3 3 0 0 0 0 3 3 3 3 0，2，2，5，5，5，5，5；2，2，2，2，2，5，5，5；2，2，2，2，3，3，5，5；0，0，2，3，3，3，5，5；0，0