DEM数据组织与管理.ppt

数字地面模型 长 安 大 学 §2.4 DEM数据库结构 1、DEM的数据库结构 数据库结构实质上是一种索引结构，即通过建立空间索引，实现数据库的快速查找、数据存取分析和分析操作等 。 Grid的数据库结构 栅格DEM在数据库中主要采用基于格网单元、分块、分区的层次结构。 通过“工程——工作区——行列”结构索引即可唯一确定DEM数据范围内任意空间位置的DEM值。 数字地面模型 长 安 大 学 §2.3 DEM数据库结构 1、DEM的数据库结构 TIN的数据库结构 TIN把结点看作数据库中的基本实体，拓扑关系的描述则在数据库中建立指针系统来表示每个三角形与结点的邻里关系、结点到邻近点的关系、三角形到邻里三角形的关系。这样的指针系统保持了很高的查找效率。 §2.3 DEM数据库结构 混合的数据库结构 对于混合结构的DEM数据，除了栅格结构的Grid数据外，主要是各种重要的地形特征数据，特别是各种线性特征数据 长 安 大 学 数字地面模型 长 安 大 学 I H G F E D C B A 标准分区 标准分块 格网单元 Grid的层次结构 行 列 * * * * 数字地面模型 张菊清 长安大学地测学院 长 安 大 学 数字地面模型 第二章 DEM数据组织与管理 §2.1 概述 DEM即是地形曲面的数字化表达。建立DEM的实质就是地形数据的建模过程。 抽象、总结、提炼 地形曲面数据模型 数据组织、管理 地形重建 DEM建模过程 矢量结构 栅格结构（镶嵌） 混合结构 数字地面模型 长 安 大 学 §2.1 概述 用户理解的地理现象结构 概念结构 数据库结构 从地理现象到计算机存储器，经过： 矢量结构 栅格结构 混合结构 数字高程模型数据组织的目的就是要将所有相关的DEM数据通过数据库有效地管理起来，并根据其地理分布建立统一的空间索引，进而可以快速调度数据库中任意范围的数据，实现对整个研究区域DEM数据的无缝漫游。 §2.1 概述 §2.2 DEM数据模型 镶嵌数据模型： 空间对象可用相互连接在一起的网络来覆盖和逼近，或者说用在二维区域上的网络划分来覆盖整个研究区域。 规则镶嵌数据模型 不规则镶嵌数据模型 数字地面模型 长 安 大 学 （1） 规则镶嵌数据模型 用规则的小面块集合来逼近不规则分布的地形曲面。 正方形 正三角形 正六边形 优点： 存储量小，结构简单，操作方便，因而非常适合于大规模的使用与管理。 缺点： 对于复杂的地形地貌特征，难于确定合适的格网大小。 特点： 数字地面模型 长 安 大 学 （2）不规则镶嵌数据模型 不规则镶嵌数据模型是指用来进行镶嵌的小面块具有不规则的形状和边界。 三角形 四边形 六边形 特点： 优点： 能较好的顾及地貌特征点、线，逼真地表示复杂地形起伏特征，并能克服地形起伏变化不大的地区产生冗余数据的问题。 缺点： 数据量大，数据结构复杂且难以建立，TIN一般只适宜于小范围大比例尺高精度的地形建模。 数字地面模型 长 安 大 学 §2.3 DEM数据结构 数据结构研究的是数据的逻辑关系和数据表示。它是空间数据模型的表述，是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。 规则格网结构（Grid） 不规则三角网结构（TIN） 混合结构 数字地面模型 长 安 大 学 152 151 68 155 156 146 147 165 166 75 156 145 153 149 167 167 70 157 158 159 151 154 153 162 72 158 162 160 160 155 161 151 66 144 150 154 162 160 158 59 139 141 147 149 152 155 67 150 140 （1）规则格网数据结构（Grid） 数字地面模型 长 安 大 学 规则格网数据结构（Grid） 数据结构： 简单矩阵结构 规则格网DEM数据文件一般包括对DEM数据进行说明的数据头和DEM数据体部分。 数据头：包括定义西南角起点坐标、坐标类 型、格网间距、行列数、最低高程以 及高程放大系数等。 数据体：按行或列分布记录的高程数字阵列。 数字地面模型 长 安 大 学 Y 1 2 X 30 1 2 50 西南角坐标（X0，y0） 图示 文件格式 例 列数 行数 起点纵坐标 起点横坐标 格网间距 无效数据区数据 数 据 头 数据体 50 30 1234