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第七章 空间数据的处理 空间数据处理是地理信息系统的基本功能之一，包括： 数据变换：指数据从一种数学状态到另一种数学状态的转换，包括几何校正和投影变换等，解决空间数据的几何配准问题; 数据重构：指数据格式转换，包括结构变换、格式变换和类型转换等，解决数据的统一问题，实现多元和异构数据的融合和连接; 数据结构的转换，包括同一数据结构不同组织形式间的转换和不同数据结构间的转换 数据提取：指根据给定的条件提取感兴趣的部分，包括类型提取、窗口提取和空间内插等，解决不同用户对数据的特殊需要问题。 第一节 矢量和栅格数据的相互转换 矢量和栅格相互转换的必要性； 矢量向栅格转换方式和栅格单元的尺寸设置； 栅格向矢量转换方式和要求： 点的矢量和栅格相互转换； 线的矢量和栅格相互转换； 面的矢量和栅格相互转换； A、矢量和栅格数据的相互转换的必要性 必要性： 矢量数据和栅格数据各有优缺点，在功能完善的GIS软件中，两种格式的数据往往并存，但为了数据处理和分析的方便，需要在这两种格式的数据之间进行相互转换。 栅格向矢量转换： 将从扫描仪得到的基于图像的栅格数据转换为矢量格式，以减少从数字化仪数字化地图的艰巨劳动。 为了压缩数据，将大量的面状栅格数据转换为少量数据表示的多边形边界； 将栅格分析的结果，通过绘图仪输出； 矢量向栅格转换： 当数据采集采用矢量数据,为了进行矢量数据所不具备的地理分析(如空间分析和模拟等) ，便于研究地理现象的渐变规律性，需要将矢量数据转换为栅格数据； B、矢量到栅格的转换方式 将以矢量表示的点、线、多边形直接转换为栅格格式； 将以矢量表示的样本点或等值线插值为栅格。 矢量到栅格的转换时栅格单元的大小问题 原图的精度（比例和最小图斑尺寸）； 存储空间等因素决定； 变换后的用途： 如果变换后要和一幅卫星图象匹配，最好采用与卫星图象相同的分辨率； 如果作为地形分析用，地形起伏变化小时分辨率可以低些；而地形变化大时，则分辨率就应高些。 C、栅格到矢量转换方式 栅格到矢量转换的要求 一、点的转换 对于以矢量结构表示的点状实体而言，每个实体仅由一个坐标对表示其空间位置，而在栅格结构中的点实体的位置，则是由该单元格所处的行列位置所确定的。因此对于点实体的两种结构的转换基本上只是一个坐标精度变换的问题，在技术上并不难解决。 1、点由矢量到栅格的转换原理 点的变换很简单，只要这个点落在某一个栅格中，就属于那个格网单元，其行、列号由下式求出； 栅格点的值用点的属性表示。 ArcGIS命令 PointGrid in_cover out_grid {value_item} {lookup_table} {weight_table} 多点和无点的情况 在没有权重表的情况下，如果一个栅格包含多于一个的点， 标明了 {value_item} 则{value_item} 值出现频率最高的点被引用； 如果不标明 {value_item} 同时有多个点存在则按点的出现顺序来赋值； 如果某个单元格无点存在，则该单元格赋值为 NODATA. Examples Arc: pointgrid wells gridwell Converting points from WELLS to grid GRIDWELL Cell Size (Square Cell): 40 Convert the Entire Coverage (Y/N)?: Y Background value (NODATA/ZERO)?: NODATA 2、点的栅格到矢量（ArcGIS命令） GRIDPOINT in_grid out_cover {pat_item} 将表示栅格点特征的格网转换为点图层。 点的坐标取单元格中心的坐标，并加上网格左下角的坐标进行换算。 in_grid - 输入的格网名； out_cover -输出的点图层名； {pat_item} –存储输入格网属性值的输出图层PAT文件的项目名； Example Arc: list bluegrid.bnd XMIN = 0.00000 YMIN = 0.00000 XMAX = 9.00000 YMAX = 9.00000 Arc: gridpoint bluegrid bluepointcov Grid: list bluepntcov.tic Record IDTIC XTIC YTIC 1 1 8.50000 0.50000 2 4 8.50000 8.50000 3 2 0.50000 0.50000 4 3 0.50000 8.500