[理学]GIS原理与应用复习提纲.ppt

GIS原理与应用复习提纲 第一章 概论 数据和信息的关系 地理信息的特征 GIS GIS基本功能 GIS组成 GIS的发展历程 第二章 地理空间数学基础 编程实现我国1980西安坐标系和1954北京坐标系的坐标转换。 第三章 空间数据模型 空间数据类型 空间关系 矢量数据模型 栅格数据模型 第四章 空间数据结构 定义： 矢量数据结构通过记录空间对象的坐标及空间关系来表达空间对象的位置。 点：空间的一个坐标点； 线：多个点组成的弧段； 面：多个弧段组成的封闭多边形； 获取方法 定位设备（全站仪、GPS、常规测量等） 地图数字化 间接获取 栅格数据转换 空间分析（叠置、缓冲等操作产生的新的矢量数据） 矢量数据表达考虑内容 矢量数据自身的存储和管理 几何数据和属性数据的联系 空间对象的空间关系（拓扑关系） 矢量数据表达 简单数据结构 拓扑数据结构 属性数据组织 矢量数据表达—简单数据结构 只记录空间对象的位置坐标和属性信息，不记录拓扑关系。又称面条结构。 存储： 独立存储：空间对象位置直接跟随空间对象； 点位字典：点坐标独立存储，线、面由点号组成 特征 无拓扑关系，主要用于显示、输出及一般查询 公共边重复存储，存在数据冗余，难以保证数据独立性和一致性 多边形分解和合并不易进行，邻域处理较复杂； 处理嵌套多边形比较麻烦 适用范围： 制图及一般查询，不适合复杂的空间分析 拓扑结构：全显式表达 拓扑结构：部分显式表达 拓扑结构：拓扑关系与数据共享维护数据的一致性 矢量数据结构：属性数据表达与组织 矢量数据结构：特点 用离散的点描述空间对象与特征，定位明显，属性隐含 用拓扑关系描述空间对象之间的关系 面向目标操作，精度高，数据冗余度小 与遥感等图象数据难以结合 输出图形质量号，精度高 二、栅格数据结构 栅格结构有关概念 获取方式 栅格数据坐标系 栅格数据压缩编码方案 栅格数据的分层 栅格数据的组织方法 栅格数据特点 栅格数据结构：有关概念 1.栅格数据结构：基于栅格模型的数据结构，指将空间分割成有规则的网格，在各个网格上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。 栅格数据结构：有关概念（续） 2. 象元－－栅格单元 遥感影像：MSS 79×79米 SPOT 10×10米 TM 30×30米 QuickBird 0.61 ×0.61米 栅格数据结构：有关概念（续） 3.象元阵列：反映某一空间分布的系列象元队列，其行、列确定每个象元的空间位置。 栅格数据结构：有关概念（续） 4. 象元属性：栅格单元值 地理要素的属性特征 栅格数据结构：有关概念（续） 6.点、线、面在栅格数据结构中的表示 点：为一个像元 线：在一定方向上连接成串的相邻像元集合。 面：聚集在一起的相邻像元集合 二、栅格数据结构 定义 获取方式 栅格数据坐标系 单元值确定 栅格数据压缩编码方案 栅格数据的分层 栅格数据的组织方法 栅格数据特点 栅格数据结构：获取方式 遥感数据 图片扫描数据 矢量数据转换 手工方式 二、栅格数据结构 定义 获取方式 栅格数据坐标系 单元值确定 栅格数据压缩编码方案 栅格数据的分层 栅格数据的组织方法 栅格数据特点 栅格数据结构：栅格数据坐标系 二、栅格数据结构 定义 获取方式 栅格数据坐标系 单元值确定 栅格数据压缩编码方案 栅格数据的分层 栅格数据的组织方法 栅格数据特点 栅格数据结构：单元值确定 二、栅格数据结构 定义 获取方式 栅格数据坐标系 单元值确定 栅格数据压缩编码方案 栅格数据的分层 栅格数据的组织方法 栅格数据特点 栅格数据结构：压缩编码方案 栅格矩阵结构 链式编码 游程长度编码 块状编码 四叉树编码 栅格矩阵结构 栅格矩阵结构（无压缩编码）： 栅格数据结构：压缩编码方案 栅格矩阵结构 链式编码 游程长度编码 块状编码 四叉树编码 链式编码 链式编码（chain codes）:又称为弗里曼链码（Freeman）或边界链码。主要记录线状地物和面状地物的边界。 栅格数据结构：压缩编码方案 栅格矩阵结构 链式编码 游程长度编码 块状编码 四叉树编码 游程长度编码 游程：相邻同值网格的数量。 游程长度的记录方式有两种 栅格数据结构：压缩编码方案 栅格矩阵结构 链式编码 游程长度编码 块状编码 四叉树编码 块式编码 块式编码是将游程扩大到两维情况，把多边形范围划分成若干具有同一属性的正方形，然后对各个正方形进行编码。 块式编码的数据结构由初始位置（行列号）、半径和属性代码组成。 栅格数据结构：压缩编码方案 栅格矩阵结构 链式编码 游程长度编码 块状编码 四叉树编码 四叉树编码 四叉树