GIS技术在勘查中应用第二章GIS空间数据库的建立(空间数据库与空间分析)2解读.pptx

第二章 GIS空间数据库的建立与空间分析 第一节 GIS 地质制图 与空间数据编辑2 第二节 地质空间数据库设计与 空间分析 2 GIS在矿产勘查中应用的一般流程 China University of Geosciences 2.1 空间数据库设计 空间数据库的设计的概念 空间数据库（Spatial Database）：是以依照某种空间数据模型来描述地理空间位置和点、线、面、体特征的位置数据（空间数据）以及描述这些特征的属性数据（非空间数据）为对象的数据库。 空间数据库的设计是指在现在数据库管理系统的基础上建立空间数据库的整个过程。 1）空间数据库设计的目的与任务 数据的定义 是GIS的“血液”。 数据的存储模式、管理方式直接影响GIS系统执行效率和系统安全等方面。 GIS的空间数据库设计是GIS应用系统设计的核心内容。 1）空间数据库设计的目的与任务 主要目标 设计具有安全性、可靠性、正确性、完整性、独立性、共享性、低冗余度、可扩展的空间数据库，实现空间数据高效存储管理，支撑GIS软件的设计与应用。 主要任务 确定空间数据库的数据模型以及数据结构。 提出空间数据库相关功能及实现方案。 将设计的空间数据库系统的结构体系进行实现。 将收集来的空间数据入库，建立空间数据库管理信息系统。 China University of Geosciences 空间数据库设计相关概念 空间数据宏观定义|比例尺 比例尺 指空间数据库入库前原始图件的比例尺，而数字化后的地图可在一定范围内按任意比例尺显示。 空间数据库的比例尺通常取决于用户对空间数据的精度要求及所研究区域的大小。 精度要求越高，地图比例尺就越大，内容愈详细，数字化工作量和存储量也就越大。 一般来说，地质GIS的比例尺较大，通常在1:5000 以上。应指出的是，整个空间数据库未必建立在同一比例尺之上，因为有些GIS应用会同时需要不同比例尺的空间数据。 空间数据宏观定义|坐标系 地理坐标系 描述 地球表面上任意一点的位置都可由经纬度（φ,λ）来确定。 从通过格林威治天文台的子午面向东为东经（0°~180°），向西为西经（0°~180°）；从赤道面算起，向北为北纬（0°~90°），向南为南纬（0°~90°）。 应用领域 应用于空间位置要求很明确的GIS中，地理坐标可以表现其地理方位以及所处时区等信息。 小比例尺大区域且经常需要进行投影变换的GIS需要考虑采用地理坐标系。 空间数据宏观定义|坐标系 平面直角坐标系 描述 平面直角坐标系定义一个原点（0,0）及x，y轴方向，然后通过（x,y）值确定某个地理实体的位置。 应用领域 适用于大比例尺小区域的GIS应用。在该坐标系中统计面积、距离量算等较为方便，在测绘中应用较广，如资源评价等。 空间数据宏观定义|投影 投影 投影是联系两种坐标系的纽带，即地球表面任一由地理坐标（φ,λ）确定的点，在平面上必然有一个由平面直角坐标（x,y）确定的点与它相对应。在大比例尺地图上，两种坐标网都可表示。 地图投影类型选择 首先是经纬线形状和变形性质能否满足GIS对数据的要求。 其次是投影变形要小且分布均匀，等变形线大致与区域轮廓一致。 再次就是经纬网形状不复杂，便于识别和投影计算、转换等。 空间数据宏观定义|投影 投影类型 特点 适用领域 等角投影 方位准确，小区域的图形能与实地相似 航空、航海、气象、洋流和军事等方面 等积投影 面积正确，方便分析信息间的对比关系 行政区划、自然或经济区划、人口密度、土地利用、农业、经济和某种自然现象分布等方面 等距方位投影 距离准确，方便对一定半径范围进行控制 城市防空、地震台、雷达站等方面 不同类型的投影特点及其适用领域 2）空间数据标准化 分类 编码 空间元数据 空间数据标准化|分类 分类目的 空间数据分类是为了便于计算机存储、编码和检索空间数据。 分类体系划分是否合理和规范，直接影响到GIS数据的组织以及GIS之间数据的连接、传输和共享，最终影响GIS产品质量。 分类方法 一般采用宏观的全国分类系统与详细的专业分类系统相递归的分类方案，即低一级的分类系统必须能归并和综合到高一级的分类系统之中。 空间数据标准化|编码 空间数据编码 是将分类的结果用一种易于被计算机和人识别的符号体系表示出来的过程。 是人们统一认识、统一观点和相互交换信息的一种技术手段。 编码原则 编码按国家的规范和标准执行。 杜绝多义性。 码位不宜过长，以较少的代码提供丰富的信息。 空间数据标准化|编码 ＸＸ ＸＸ ＸＸ ＸＸ Ｘ Ｘ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ 大 类 码 小 类 码 一 级 类 要 素 码 二 级 类 要 素 码 三 级 类 要 素 码 四 级 类 要 素 码 江苏省县级土地利用总体规划数据库编码规则 空间数据标准化|元数