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西北大学城市与资源学系 空间数据的三个特征 空间特征：表示现象的空间位置或现在所处的地理位置。空间特征又称为几何特征或定位特征，一般以坐标数据表示，例如笛卡尔坐标等。 属性特征：表示实际现象或特征，例如变量、级别、数量特征和名称等等。 时间特征：指现象或物体随时间的变化，其变化的周期有超短期的、短期的、中期的、长期的等等。 三个侧面 空间特征 是GIS区别于其它的软件的根本特征 是由于地物或现象的空间分布所带来 通常是通过特定空间参照系下的坐标直接表达 基于坐标的派生数据 定量的度量信息：面积、周长、质心、距离等 定性的空间关系：拓扑关系、方位关系 CB-GIS和PB-GIS 时间特征 空间数据涉及时间特征的几个方面 地物的生命周期（产生、消亡） 地物的移动（移动点） 属性的时效性 相关的问题 时间关系?时空关系 时态GIS 数据模型是其关键（时空立方体模型等） 专题属性特征 地物所固有的，不是由于地物空间分布所带来的特征 如某地的年降雨量、土地酸缄类型、人口密度、交通流量、空气污染程度等。 这类特征在其它类型的信息系统中均可存储和处理 专题属性特征通常以数字、符号、文本和图像等形式来表示 空间数据与专题数据 数据的测量尺度 (1/2) 命名(Nominal)量 定性而非定量，不能进行任何算术运算，如一个城市的名字 次序(Ordinal)量 线性坐标上不按值的大小，而是按顺序排列的数，例如，事故发生危险程度的级别由大到小被标为1，2，3，… 间隔(Interval)量 不参照某个固定点，而是按间隔表示相对位置的数。按间隔量测的值相互之间可以比较大小，并且它们之间的差值大小是有意义的 比率(Ratio)量 比率测量尺度的测量值指那些有真零值而且测量单位的间隔是相等的数据。 数据的测量尺度(2/2) GIS数据测量尺度示例 数据采集在GIS中的地位 以数据为处理线索 硬件∶软件∶数据 = 1∶2 ∶7 GIS数据的内容 数字线化数据 地形测图思想：点、线、面 影像数据 数据源丰富 生产效率高 直观详细记录地表自然现象 数字高程模型 属性数据 是什么，判读和考察 详细描述信息 数据采集任务 将现有的地图、外业观测成果、航空像片、遥感图片数据、文本资料等转换成GIS可以接受的数字形式。 数据库入库之前进行验证、修改、编辑等处理，保证数据在内容和逻辑上的一致性。 不同的数据来源要用到不同的设备和方法。 数据的转换装载 数据处理：几何纠正、图幅拼接、拓扑生成等 数据源种类 图形图像数据： 地图 工程图 规划图 照片 航空与遥感影像等 文字数据： 调查报告 文件 统计数据 实验数据 野外调查的原始记录等 地理信息系统的数据源 数据源：是指建立地理信息系统数据库所需要的和所能用的各类型 的数据来源。 1、地图:有普通地图和专题图 2、影像数据:卫星遥感和般空遥感图像 普通地图 专题地图 专题图是突出表示某一种或几种主题要素或现象的地图。它不同于普通地图的是拥有固定的用图对象，侧重某一方面，以内容适应于专题要求为其特色，强调它的个性。分为自然地图和社会经济地图两类。 A 自然图:有地质图、地貌图、水文图、气候图、土壤图等。 B 社会经济地图:有政区图，人口图，经济图等。 影像数据 来源于卫星遥感和般空遥感，包括多平台，多层面，多种传感器，多时相，多光谱、多角度和多种分辨率的遥感影像数据，构成多源海量数据，也是GIS最有效的数据源之一。 地理空间与地图 地理空间的概念: 地理空间（Geo-spatial）上至大气电离层，下至地幔莫霍面，是生命活动的场所，是我们研究的区域，一般包括地理空间定位框架及其所联系的特征实体。 地理空间定位框架即大地测量控制，由地面控制网和高程控制网组成，大地测量控制为建立所有的地理数据的坐标位置提供了一个通用参考系，利用该通用参考系可以将全国范围使用的平面及高程坐标系与所有地理要素相连。 数据源与相应设备 空间数据采集——属性数据的采集 包括各类调查报告、文件、统计数据、实验数据与野外调查的原始记录等，如人口数据、经济数据、土壤成份、环境数据。 对于要输入属性库的属性数据，通过键盘直接键入或文件、表格、数据库导入。 对于要直接记录到栅格或矢量数据文件中的属性数据，则必须进行编码输入。 空间数据采集——属性数据的采集 国家资源与环境信息系统规范在“专业数据分类和数据项目建议总表”中，将数据分为社会环境、自然环境和资源与能源三大类共14小项，并规定了每项数据的内容及基本数据来源。 属性数据的编码——编码原则 系统性和科学性：满足所涉及学科的科学分类方法，能反映出同一类型中不同的级别特点。 一致性：对代码所定义的同一专业名词、术语必须是唯