GIS空间查询和分析.ppt

第五章 空间信息的查询与分析 教学内容： 查询与量算，空间分析方法，执行空间分析的步骤，空间分析举例，DTM 和DEM 。 重点难点： 点、线、面相互关系的查询；执行空间分析的方法和步骤；DTM 和DEM 。 学习要求： 1、理解图文互访； 2、掌握点、线、面相互关系的查询； 3、掌握空间分析的方法； 4、掌握执行空间分析的步骤并会举例说明； 5、掌握数字高程模型的概念、作用与表示方法。 6、理解数字地面模型的概念、表示方法及应用。 第一节 查询与量算 空间关系的类型 图文互访 点、线、面相互关系的查询 地址匹配查询 量算 点—点关系 点—线关系 点—面关系 线—线关系 线—面关系 面—面关系 二、图文互访 　　 图文互访是最常用的查询，主要有两类：第一类是按属性信息的要求来查询空间位置，俗称“文查图”。第二类是按空间位置来查询属性信息，俗称“图查文”。 三、点、线、面相互关系的查询 面－面查询：与某个多边形相邻的多边形是哪些； 面－线查询：某个多边形的边界是哪些线（链）； 面－点查询：某个多边形内有哪些点状要素； 线－面查询：某条线经过（或穿过）哪些多边形， 某条链的左、右多边形是哪些； 线－线查询：与某条河流相连的支流是哪些，某 些道路跨过哪些河流； 线－点查询：某条道路上有哪些桥梁，某条输电 线路上有哪些变电站； 点－面查询：某个点落在哪个多边形内； 点－线查询：某个结点由哪些线（链）相交而成。 “开窗”查询： 在图形显示屏幕上用光标临时划定一 个不规则的多边形，好像在背景地图 上开了一个“窗”，然后查出和该窗口 有关的点、线、面及其属性信息。 四、地址匹配查询 从街道的自然地址来查询事物的空间位置是GIS一种特有的查询方法，这种查询往往需要建立DIME或TIGER的地理编码。（见下图示意）。 五、空间数据的查询检索 空间数据的查询检索是地理信息系统中最基本的分析功能，通过它，用户可以进一步获取很多派生空间数据。 空间数据的查询检索实质上是按一定条件对空间目标的位置和属性信息进行查询，以形成一个新的数据子集，可大致分下面几种： 五、空间数据的查询检索 1、定位查询 用于实现图形数据和属性数据的双向查询。如将光标指向屏幕上图形的某一部分时，可得到相应的属性数据。相反，当光标指向属性数据中某一数据项时，在屏幕上显示该数据项相关联的图形。定位查询是最基本的查询功能。 2、分层查询 用于查询分层存放的图形数据和属性数据。如当地图的地理要素分成行政界线、交通、水系及居民地等层时，为了提取行政界线可只查询行政界线层。 五、空间数据的查询检索 3、区域查询 用于在屏幕上开一窗口或指定一任意多边形区域，并查询该区域内的所有图形数据及相关的属性数据。此外，也可检索点、线、面的一定范围内的图形数据及相关的属性数据。 4、条件查询 根据数据项与运算符组成的条件表达式来查询图形数据和属性数据。这里所说的运算符包括：算术运算符“＋，—，×，÷”；关系运算符“＝，≤，≥，＜，＞”及逻辑运算符“∪，∩”等等。 五、空间数据的查询检索 5、空间关系查询 它又称拓扑查询。空间目标之间拓扑关系分两类：一种是几何元素之间的结构关系，如点、弧段和面之间的关联关系，用来描述和表达几何元素间的拓扑数据结构。另一种是空间目标之间的位置关系，用来描述所表达几何元素之间的分布特征，如邻接关系、包含关系、重叠关系、方向关系等。空间关系查询的目的是检索与指出相关的空间目标。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (1)面－面关系。查询并判断两个面状地物之间是否相邻、包含、相交以及方向距离关系。例如查询某一湖泊周围的土地类型，就是查询同湖面相邻接区域的图形属性。 (2)线一线关系。查询并判断线与线之间是否有邻接、相交、平行、重叠以及方向距离关系。例如，查询河流的支流就是查询同主流相交的河流。 　 五、空间数据的查询检索 5、空间关系查询 (3)点－点关系。查询并判断点与点之间的距离、方向及重叠关系。例如，查询某居民点周围距离小于2㎞的商店。 (4)线－面关系。查询并判断线与面之间的距离、方向、相交及重叠等关系。例如，求通过某县的公路或某一高速公路所经过的县、市。 (5)点一线关系。查询并判断点与线之间的距离、方向及重叠的关系。例如，查找某一条河流上的桥梁或通过某一居民点的公路。 (6)点一面关系。查询并