❶ 地質-生態環境空間資料庫建庫標准
一、范圍
本標準定義了山東半島城市群地質-生態環境空間資料庫的數據結構框架、數據實體及實體之間的相互關系,定義了成果圖件空間數據的要素集、要素類、要素分類代碼及屬性數據項,可用於山東半島城市群項目數據的採集、存儲、管理、共享及資料庫建設。
二、規范性引用文件
下列標准所包含的條文,通過在本標准中引用而構成為本標準的條文。本標准出版時,所示版本均為有效。所有標准都會被修訂,使用本標準的各方應探討使用下列標准最新版本的可能性。
GB / T 1. 1—2000 標准化工作導則 第 1 部分: 標準的結構和編寫規則
GB / T 13923—92 國土基礎信息數據分類代碼
GB / T 2260—1999 中華人民共和國行政區劃代碼
GB / T 2659 世界各國和地區名稱代碼
GB / T 9649—88 地質礦產術語分類代碼
DZ / T 0160—95 1∶ 200000 地質圖地理底圖編繪規范及圖式
DZ / T 0197—1997 數字化地質圖圖層及屬性文件格式
GB 958—99 區域地質圖圖例 ( 1∶ 50000)
DZ / T 0179—1997 地質圖用色標准及用色原則
DDB 9702 GIS 圖層描述數據內容標准
GB 17108—1997 海洋功能區劃技術導則
中國地質調查局 地質圖空間資料庫建設工作指南 ( 2. 0 版)
中國地質調查局 1∶ 20 萬區域水文地質圖空間資料庫圖層及屬性文件格式工作指南
三、術語和定義
本標准涉及的主要術語如下:
1. 地理信息資料庫 ( geodatabase)
採用標准關系資料庫技術來管理、表現地理信息的空間資料庫。
2. 數據包 ( data package)
邏輯相關數據實體的集合,本標准中將山東半島城市群項目數據整體視作一個數據包。
3. 數據實體 ( data entity)
描述專業領域同一類型數據的數據元素的集合,如地質構造數據實體,概念上等同於UML 的類。數據實體可通過一個或多個相關的數據元素及相關的數據實體定義。
4. 數據集 ( dataset)
邏輯相關數據組成的數據集合,如一幅地圖可視作一個數據集,數據集是一個邏輯上的整體。
5. 數據子集 ( subdataset)
按一定規則劃分的數據集中邏輯相關數據的集合,本標准中的一個數據子集對應一個地圖要素類,數據子集類別對應地圖上的圖層劃分。
6. 空間數據 ( spatial data)
用來表示空間實體的位置、形狀、大小和分布特徵諸方面信息的數據。空間數據不僅具有實體本身的空間位置及形態信息,而且還有實體屬性和空間關系 ( 如拓撲關系)信息。
7. 空間參照系 ( spatial reference)
對地理信息數據的空間范圍和投影的描述。
8. 地圖 ( map)
地理信息的圖形描述,包括地理信息數據和地圖元素,如標題、圖例和比例尺等。本標准中將一幅地圖視作一個數據集進行管理,並通過一組要素集 ( 要素類、關系類、屬性表的集合) 、空間參照系、地圖樣式定義地圖的數據內容及顯示方式。
9. 圖層 ( layer)
地圖上特定區域范圍內按一定規則劃分的相似要素類的集合,如水系、城鎮。圖層為要素類的專題組合及表現,一個圖層定義了它包含地理信息數據的地理位置和顯示方法。
10. 要素 ( feature)
現實世界中的對象在地圖圖層中的表示,如地圖中表示道路的一條線。
……
四、縮略語和符號
1. 縮略語
ARD 圖外整飾要素 ( Elements Around Map)
BMAP 地理底圖 ( Basemap)
BOU 境界、邊界 ( Bourn)
CD 代碼 ( Code)
COL 綜合柱狀圖 ( Colomnar Chart)
DT 日期 ( Date)
ELE 地形高程 ( Elevation)
……
2. UML 類圖符號
山東半島城市群地區地質-生態環境與可持續發展研究
3. ER 圖符號
山東半島城市群地區地質-生態環境與可持續發展研究
五、基於 UML 的 Geodatabase 的空間數據模型
構建地質數據的空間數據模型是建立地質信息資料庫的一項關鍵工作,是資料庫建設的基礎。Geodatabase 數據模型作為 ArcGIS 軟體平台的一種通用數據形式,目前已被國內外眾多地質空間資料庫的建設所採用。數據建模也已經成為地質資料庫建立的一項主要內容。
目前針對地質、水文、礦產、海洋等多個領域的專業 Geodatabase 數據模型都已存在,國內目前應用於區域地質 - 生態環境調查的綜合地質 - 生態環境空間數據模型還比較少見。因此,本項目在分析國內外目前比較通用的各專業數據模型的基礎上,提出了專門面向山東半島城市群地質 - 生態環境空間資料庫建設的 Geodatabase 數據模型。
在 Geodatabase 數據模型中,允許定義要素之間類型的關聯,Geodatabase 對空間數據管理以關系資料庫為基礎,利用商用關系資料庫成熟的數據處理能力對空間數據和非空間數據進行統一管理。Geodatabase 使用面向對象的方法,使得要素可以具有自己的行為和屬性,並且要素類具有繼承性、多態性和封裝性。這樣,以更加適合自然的行為和人的思維方式去組織數據,更精確地模擬真實世界。
1. Geodatabase 數據模型的結構體系
Geodatabase 數據模型作為一種新型的面向對象的數據模型,融入了面向對象的核心技術,如類 ( Class) 、對象 ( Object) 、封裝 ( Encapsulation) 、繼承 ( Inheritance) 和多態( Polymorphism) 等思想和技術。Geodatabase 數據模型的目的就是為了讓用戶能更容易、更自然地表示 GIS 數據特徵和更容易地建立特徵之間的各種關系。Geodatabase 空間資料庫數據模型如表 12 -1 所示。
表 12 -1 Geodatabase 內部結構
續表
2. Geodatabase 資料庫模型的特點
Geodatabase 有兩種,即個人與多用戶 Geodatabase。
1) 個人 Geodatabase 支持內置於 ArcGIS 系統並提供對本地數據的訪問,適用於面向項目的 GIS,在 Microsoft Access 資料庫平台上實現,提供生成和更新 Access 資料庫的服務,可處理小型或適中的 Access 資料庫。但個人 Geodatabase 的存儲容量有不能超過 2GB的限制。
2) 多用戶的 Geodatabase 是通過 ArcSDE ( ARC 空間資料庫引擎) 實現的。ArcSDE可以生成和訪問從小型到大型的 Geodatabase 並提供關系型數據的開放界面。
與標準的關系資料庫相比,Geodatabase 簡化了地理數據建模的工作,因為它包含有用於建模地理信息的通用模型。
此外,Geodatabase 還同時支持兩個視圖,即對象視圖和關系視圖。這樣就綜合了對象視圖和關系視圖兩者的優點。對象視圖在 Geodatabase 中占據主導地位,其目的是提供一個接近於邏輯數據模型的數據模型,因而更接近於現實。關系視圖則用於一些 Geodata-base 數據的常規處理,它表示的是一些簡單地理對象的特徵。
3. 基於 UML 的 Geodatabase 數據模型的設計
( 1) Geodatabase 資料庫設計的方法
在 ArcGIS 中,建立地理資料庫可以有多種方法。藉助 ArcCatalog,可以通過 3 種方式建立新的地理資料庫。
第一種方法是建立一個新的地理資料庫。
第二種方法是移植已經存在的數據到地理資料庫中去。
第三種方式是用 CASE 工具來建立地理資料庫。
( 2) 面向對象和 UML ( 統一建模語言)
面向對象是軟體程序設計中的一種新思想,它能使程序設計更加貼近現實,並且花費更小的精力。面向對象方法學包含了對象 ( object) 、類 ( classification) 、繼承 ( inherit-ance) 、聚集和消息 ( messages) 的概念。
UML ( Unified Modeling Language,統一建模語言) 是一種基於面向對象方法的建模語言,具有創建系統的靜態結構和動態行為等多種結構模型的能力,是一種通用的建模語言。在 Geodatabase 的設計中,主要用到描述系統靜態結構的類圖。類圖的節點表示系統中的類及其屬性和操作。類圖的邊表示類之間的聯系,包括繼承、關聯、依賴、聚合等。
類的表示由 3 個部分方框組成,上面部分給出了類的名稱; 中間部分給出了該類的單個對象的屬性; 下面部分給出了一些可以應用到這些對象的操作。類的表示如圖 12 -5。
圖 12 -5 類的表示
關聯是對類的實例之間聯系的命名,與關聯有關的內容有關聯元數 ( Degree) 、關聯角色 ( Role) 和重復度 ( Multiplicity) 。
UML 中有 3 種類型的類: 抽象類 ( abstract class) 、可創建化類 ( creatable class) 和可實例化類 ( instantiable class) 。
UML 類圖的符號見本節第四部分內容。
( 3) 面向對象的地理數據模型的設計方法
利用 CASE 工具進行 Geodatabase 數據模型設計的步驟具體為:
1) 在 CASE 工具中進行 UML 建模。
2) 將設計好的 UML 模型載入資料庫 ( repositry) 。
3) 利用 GIS 軟體提供的 CASE 介面,根據資料庫中的 UML 模型生成空間資料庫結構。至此,Geodatabase 空間資料庫結構初具雛形。在 GIS 軟體環境中,現在可以將新生成的數據或已有的數據進行格式轉換後載入到設計好的 Geodatabase 空間資料庫中,由空間資料庫統一管理。利用 CASE 工具來建立 Geodatabase 地理資料庫的工作流程見圖12 - 6。
圖 12 -6 利用 CASE 工具來建立 Geodatabase 地理資料庫的工作流程
六、地質 - 生態環境 Geodatabase 數據模型的建立
( 一) 數據模型設計的依據
根據山東半島城市群地質 - 生態環境調查評價研究工作的需要和山東半島城市群地質 - 生態環境 GIS 資料庫系統的整體設計要求,結合各地質 - 生態環境要素的成果圖件和文本報告資料,利用 UML 設計工具 Microsoft Visio 完成了山東半島城市群地質 - 生態環境Geodatabase 數據模型的設計 ( 圖 12 - 7) 。
圖 12 -7 山東半島城市群地質 - 生態環境 Geodatabase 數據模型的設計依據
( 二) 山東半島城市群地質 - 生態環境資料庫的 UML 類圖
1. 數據集管理
山東半島城市群項目數據包中的數據以數據集為單元統一組織管理,數據集管理方式就是將一份文字報告或一幅成果圖件視作邏輯上的整體,用 「數據集編號」唯一標識,通過數據集實體統一管理。同一數據集的不同實體,例如成果圖中的圖層,通過實體中的「數據集編號」元素關聯。
2. 空間數據管理
山東半島城市群項目數據包由文字報告及成果圖件兩大類數據組成,並以成果圖件為主,成果圖件是一空間數據實體,統一存儲在面向對象的地理信息資料庫中,以圖幅為單元進行管理。
3. 數據包總體結構
本標准中山東半島城市群項目數據包總體結構用 UML 模型來體現,山東半島城市群項目數據包由 「成果報告」、「元數據」及 「存檔文件」3 個數據實體 ( UML 類) 組成,通過 「數據集」實體統一組織管理。「成果報告」由它的繼承類 「文字報告」及 「成果圖件」定義,為研究成果數據包的主體數據。「元數據」及 「存檔文件」為數據集的輔助數據,「元數據」存放文字報告或成果圖件的元數據; 「存檔文件」存放文字報告或成果圖件的相關存檔文件,供數據集數據的整體下載與利用。
一個 「數據集」實體對應一個項目的 「文字報告」或一幅 「成果圖件」; 每一個數據集必須有一個而且只能有一個 「元數據」文件; 「存檔文件」是 「數據集」的可選聚合實體。
「成果圖件」是一空間數據實體,由特定的面向對象地理信息資料庫 ( Geodatabase)統一存儲、管理。一幅 「成果圖件」數據內容由一組空間要素集 ( 基礎地理要素集、地質要素集、地球物理要素集、地球化學要素集、輔助要素集) 組成,空間要素集數據類型包括矢量 ( Feature Dataset,簡稱要素集) 、柵格 ( Raster Dataset) 和 TIN ( TIN Dataset)3 種。
4. 數據集編號的編碼規則
數據集編號由資料庫管理方統一編碼,必須保證編號在資料庫中唯一,編號中的英文字母全部大寫。
山東半島城市群項目數據集按 「項目或圖幅—提交單位—提交年份—成果序號」編碼。數據集編號的字元串長度不得超過 22 位,以保證 「數據集編號 + 要素類名」的字元串總長度不超過 30 位。
5. 成果圖件要素類命名規則
要素類名字元串總長度不得超過 8 位。
矢量要素類按 「要素集類型 + 要素類名 + 要素類型」命名,全部用大寫英文字母表示。「要素集類型」用一位代碼表示,如 「L」表示基礎地理要素集。柵格數據集數據以「要素集類型 + 要素類型」命名,要素類型用代碼 RAS 表示,如 「DRSRAS」表示遙感柵格數據。TIN 數據集數據以 「要素集類型 + 要素類型」命名,要素類型用代碼 TIN 表示,如 「LELETIN」表示地面高程 TIN。
6. 成果圖件要素分類編碼規則
要素分類編碼用以標識不同的要素類要素,保證地圖要素存儲、交換、顯示的一致性。
( 1) 分類編碼原則
1) 科學性、系統性;
2) 相對穩定性;
3) 不受地圖比例尺的限制;
4) 完整性和可擴展性;
5) 適用性。
( 2) 分類編碼方法
成果圖件要素類中不同要素的分類編碼採用中華人民共和國國家標准 《國土基礎信息數據分類與代碼》的編碼結構,結構如下:
山東半島城市群地區地質-生態環境與可持續發展研究
大類碼、小類碼、一級代碼和二級代碼分別用數字順序排列。識別位由用戶自行定義,以便於擴充。在本項目中編碼分兩類: ①基礎地理要素編碼; ②地質專業要素編碼( 地質、地球物理、地球化學等) 。
( 三) 山東半島城市群項目數據實體及實體關系
山東半島城市群項目數據實體類及其代碼見表 12 -2,實體類名代碼按實體類的英文名縮略語編碼,本標准中山東半島城市群項目數據實體及實體間關系用 UML 及實體關系圖 ( ERD) 來體現。
表 12 -2 山東半島城市群項目數據實體類及其代碼
1. 數據集實體 ( MGRD_Dataset)
山東半島城市群項目數據包中的 「數據集」實體用來統一組織管理 「文字報告」、「成果圖件」、「元數據」及 「存檔文件」數據實體,「數據集」實體中的數據項包含數據集的歸屬項目、提交日期、提交單位、主題類別及地理范圍等可用於數據集檢索的信息。一個 「數據集」實體對應一個項目的 「文字報告」或一幅 「成果圖件」,「數據集」實體與 「元數據」實體間為一一對應關系,與 「存檔文件」實體間為一對多的對應關系。「數據集」實體的數據內容及其存儲表通過 「數據子集」實體分類定義,主鍵 [數據集編號]可用於同一數據集中不同 「數據子集」的關聯,也可用於數據集對應的 「元數據」及「存檔文件」的關聯。
2. 成果報告數據實體 ( MGRD SumTmaryReport)
研究成果報告數據實體包括項目的最終綜合文字報告及相應的成果圖件。
( 1) 文字報告數據實體 ( SR_WordReport)
文字報告數據實體包括 「文字報告」及圖像格式的 「報告附圖」數據實體,文字報告及附圖均以二進制大對象存儲。數據實體之間通過 [數據集編號] 關聯。
( 2) 成果圖件數據實體 ( SR_hemeMapSet)
「成果圖件」數據實體是一空間數據實體,主要以矢量圖形格式存儲在地理信息資料庫中,其中也包括柵格數據及 TIN 數據用於數據的空間分析。
1) 要素集: 「成果圖件」 數據實體以圖幅為數據集單元進行管理; 圖幅內容以分屬不同空間要素集 ( 基礎地理要素集、地質要素集、地球物理要素集、地球化學要素集、輔助要素集) 的要素類組合,同一個要素集內的要素類享有同一空間參照系,相互具有拓撲關系。
2) 要素類: 一個要素類的存儲單元為關系資料庫中的一個數據表,要素類圖元類型有點、線、面、注記 4 種,一個要素類只能包含一種圖元類型。本標准中基礎地理要素集、地質要素集、地球物理要素集、地球化學要素類、輔助要素集的要素類用 UML 類圖體現。
3) 圖層: 圖層為要素類的專題組合及表現,不同圖層的組合即構成了可視化 「成果圖件」。本項目通過對數據來源的分析,提出並建立了適合山東半島城市群地區地質 - 生態環境調查與評價特點的空間資料庫數據圖層。考慮到空間數據的應用和相互轉換,每一圖層均應建立相應的內部屬性表,屬性表必須包含一些基本欄位內容,根據具體任務的不同,需靈活擴充內部屬性表欄位內容。 「成果圖件」數據實體的圖層劃分及其代碼見表 12 -3。
4) 要素類屬性: 要素類的要素特徵由屬性表定義,屬性表每一行對應一個要素,每一列包含要素的一個特徵信息。
表 12 -3 成果圖件數據實體的圖層劃分及其代碼
5) 要素類要素分類: 同一要素類中不同類型的要素用不同的代碼標識,通過屬性表中的 「編碼」 ( GEO_CODE) 數據項體現,以便地圖中同一要素類要素的分類顯示,並保證地圖要素存儲、交換、顯示的一致性。在本項目中成果圖件的基礎地理要素分類代碼採用中華人民共和國國家標准 《國土基礎信息數據分類與代碼》,並根據需要進行了擴充,地質專業要素分類代碼全部由本標準定義,見表 12 -4 和表 12 -5。
表 12 -4 基礎地理要素分類代碼
表 12 -5 地質專業要素分類代碼
圖12 -8 山東半島城市群項目數據包UML類圖
圖層編碼中,第一位為圖類代碼,L 代表基礎地理類圖層; D 代表基礎地質類圖層;G 代表國土資源圖層; W 代表地殼穩定性圖層; S 代表水資源圖層; H 代表海岸帶圖層;T 代表生態環境圖層; R 代表人類工程活動圖層; F 代表分析評價圖層; Y 代表預測與防治圖層; Z 代表輔助圖層。第二位為比例尺代碼,圖件均採用 1∶ 50 萬比例尺,代碼為 B。第三位到第五位為圖名的漢語拼音首字母縮寫。第六位為圖層數字編號。
( 四) 山東半島城市群項目 UML 類圖
1. 山東半島城市群項目數據包 UML 類圖
UML 類圖見圖 12 - 8。
2. 成果圖件要素集 UML 類圖
1) 基礎地理要素集實體 UML 類圖 ( FD_Geography) 。本項目將基礎地理要素分為地理網格、居民地、境界、交通網、地貌地形、水系、海洋海岸帶、行政區劃、柵格數據等 9個抽象要素類,建立了 「各市基本情況」對象類,與表明各地區域的 「城市群」類相連接,將山東半島城市群8 個地級市的地理位置數據與地區的基本資料數據有機地聯系起來。
2) 地質要素集實體 UML 類圖 ( FD_Geology) 。
3) 國土資源要素集實體 UML 類圖 ( FD_LandResource) 。
4) 水資源要素集實體 UML 類圖 ( FD_WaterResource) 。
5) 生態環境要素集實體 UML 類圖 ( FD_Environment) 。
6) 輔助要素集實體 UML 類圖 ( FD_Ancillary) 。
3. 山東半島城市群項目數據實體關系圖
1) 數據集實體 ER 圖 ( MGRD_DataSet) 。
2) 研究成果報告數據實體 ER 圖 ( MGRD_SummaryReport) ( 圖 12 - 9) 。
圖 12 -9 研究成果報告數據實體 ER 圖 ( MGRD_SummaryReport)
七、山東半島城市群項目數據包數據字典
( 一) 數據集實體 ( MGRD_DataSet)
山東半島城市群地區地質-生態環境與可持續發展研究
( 二) 研究成果報告數據實體 ( MGRD_SummaryReport)
1. 文字報告數據實體 ( SR_WordReport)
山東半島城市群地區地質-生態環境與可持續發展研究
2. 成果圖件數據實體 ( SR_ThemeMapSet)
( 1) 基礎地理要素集實體 ( FD_Geography)
山東半島城市群地區地質-生態環境與可持續發展研究
( 2) 地質要素集實體 ( FD_Geology)
山東半島城市群地區地質-生態環境與可持續發展研究
( 3) 水資源要素集實體 ( FD_HydroResource)
山東半島城市群地區地質-生態環境與可持續發展研究
❷ 什麼是柵格數據,什麼是矢量數據
一、區別:
1、數據不同:
(1)矢量數據:
點實體:在二維空間中,點實體可以用一對坐標X,Y來確定位置;
線實體:線實體可以認為是由連續的直線段組成的曲線虛則,用坐標串的集合(X1,Y1,X2,Y2……Xn,Yn)來記錄;
面實體:在記錄面實體時,通常通過記錄面狀地物的邊界來表現,因而有時也稱為多邊形數據。
(2)柵格謹譽缺數據:
點實體由一個柵格像元來表示;
線實體由一定方向上連接成串的相鄰柵格像元表示;
面實體(區域)由具有相同屬性的相鄰柵格像元的塊集合來表示。
2、優勢不同:
矢量數據,無論放大、縮小或旋轉等不會失真。
柵格數據,如數據結構更加簡單,即由像元組成矩陣結構,其中的像元值表示坐標,有時與屬性表相關聯。
二、聯系:
柵格和矢量僅僅是一種概念模型,要對現實世界真正的編碼還需要具體的數據組織形式。 比如說你想建棟房子,首先要想好是平房,還是瓦房,或者是別墅等等,這些就祥辯是房子的概念模型。有了概念模型以後就要設計房子的樣式了,這就是數據結構。
特點
1、用離散的線或點來描述地理現象及特徵
點用來描述地圖上的各種標志點,如監控點、居民點;線包括直線和曲線,曲線又包括一般曲線和封閉曲線,分別用來表示河流、道路及行政邊界等,此外,還包括一些特殊曲線,如等高線;面用來描述一塊連續的區域,如湖泊、林地、居民地等。
2、用拓撲關系來描述矢量數據之間的關系
在矢量數據系統中,常用幾何信息描述空間幾何位置,用拓撲信息來描述空間的相連、相鄰及包含等關系,從而清楚地表達空間地物之間結構。
以上內容參考:網路-矢量數據
❸ 鏍呮牸鏁版嵁鐨勬爡鏍肩粨鏋
鐐瑰疄浣撶敱涓涓鏍呮牸鍍忓厓鏉ヨ〃紺猴紱綰垮疄浣撶敱涓瀹氭柟鍚戜笂榪炴帴鎴愪覆鐨勭浉閭繪爡鏍煎儚鍏冭〃紺猴紱
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❹ 柵格數據有哪些
問題一:柵格數據的數據類型 衛星影像遙感衛星影像是用柵格格式記錄,從1972年以來產生全球影像美國陸地衛星1、2、3號:通過多光譜掃描儀(MSS)獲取影像,空間解析度約為79m陸地衛星4號:發射與1982年,用專題制圖儀(TM)掃描儀,空間解析度為30m1984年第二個TM式陸地衛星5在國外發射,1993年發射陸地衛星6未進入軌道1999年發射陸地衛星7號(ETM1),設計用來季節性監控全球范圍內小尺度變化過程,空間解析度為30m法國地球觀測衛星(SPOT)系列始於1986年,每個SPOT衛星帶有兩個感測器:全感應感測器獲取10m空間解析度的單波段影像,多光譜感測器獲取三個波段20m解析度影像,為GIS項目的良好空間數據源印度、日本衛星計劃1985年美國陸地衛星私有化,私人公司可收集與銷售遙感數據SpaceImaging:Ikonos衛星用來獲取1m解析度的全色影像和4m解析度的多光譜影像衛星影像像元值代表從地球表面反射或發射的光能,光能的測量基於來自連續波長的光譜波段,即電磁光譜全色影像包含一個波段,而多光譜影像包含了一系列波段,例如TM影像有7個波段:藍、綠、紅、近紅外、中紅外I、熱紅外、中紅外II數字高程模型數字高程模型(DEM)由等間隔海拔數據排列組成;DEM以點為基礎,但也容易通過將海拔高度點置於格網單元中心的方法轉換成柵格數據(1)美國地質調查局(USGS)的DEM:7.5秒DEM(1:24000), 30秒DEM(1:100000)、1分DEM(1:250000)、阿拉斯加DEM(2)非USGS數字高程模型基本方法:採用立體測圖儀和具有重疊區的航片,產出比USGS精度更高的DEM數據,但費用太高。其他方法:用衛星影像生成DEM模型,如SPOT數據(3)全球數字高程模型GTOPO30、ETOPO數字正射影像數字正射影像圖(DOQ)是一種由航片或其他遙感數據制備而得到的數字化影像,其中由照歲碧相機鏡頭傾斜和地形起伏引起的位移已被消除;數字正射影像是地理坐標參考的,並可與地形圖和其他地圖配准二進制掃描文件含有數值1或數值0,用於跟蹤矢量化數字柵格圖形是USGS地形圖的掃描圖像圖形文件TIFF、GIF、JPEG特定GIS軟體的柵格數據總結不論任何形式的壓縮數據編碼,都是以增加了運算時間換取了存儲空間,這就要考慮主要矛盾的主要方面,當我們想減少數據的冗餘,有效地利用空間資源時,就不得不進行數據壓縮編碼,而讓計算機多進行一些解碼和處理復雜圖形的運算。因此,一個優秀的壓縮數據編碼方案是:在最大限度減少計算機運算時間的基點上進行最大幅度的壓縮。
問題二:柵格數據結構有哪幾種,並分析各自優缺點 一、矢量、柵格數據結構的優缺點
矢量數據結構可具體分為點、線、面,可以構成現實世界中各種復雜的實體,當問題可描述成線或邊界時,特別有效。矢量數據的結構緊湊,冗餘度低,並具有空間實體的拓撲信息,容易定義和操作單個空間實體,便於網路分析。矢量數據的輸出質量好、精度高。 矢量數據結構的復雜性,導致了操作和演算法的復雜化,作為一種基於線和邊界的編碼方法,不能有效地支持影像代數運算,如不能有效地進行點集的 *** 運算(如疊加),運算效率低而復雜。由於矢量數據結構的存貯比較復雜,導致空間實體的查詢十分費時,需要逐點、逐線、逐面地查詢。矢量數據和柵格表示的影像禪蔽數據不能直接運算(如聯合查詢和空間分析),交互時必須進行矢量和柵格轉換。矢量數據與DEM(數字高程模型)的交互是通過等高線來實現的,不能與DEM直接進行聯合空間分析。 柵格數據結構是通過空間點的密集而規則的排列表示整體的空間現象的。其數據結構簡單,定位存取性能好,可以與影像和DEM數據進行聯合空間分析,數據共享容易實現,對柵格數據的操作比較容易。 柵格數據的數據量與格網間距的平方成反比,較高的幾何精度的代價是數據量的極大增加。因為只使用行和列來作為空間實體的位置標識,故難以獲取空間實體的拓撲信息,難以進行網路分析等操作。柵格數據結構不是面向實體的,各種實體往往是疊加在一起反映出來的,因而難以識別和分離。對點實體的識別需要採用匹配技術,對線實體的識別需採用邊乎襲舉緣檢測技術,對面實體的識別則需採用影像分類技術,這些技術不僅費時,而且不能保證完全正確。 通過以上的分析可以看出,矢量數據結構和柵格數據結構的優缺點是互補的(圖2-4-1),為了有效地實現GIS中的各項功能(如與遙感數據的結合,有效的空間分析等)需要同時使用兩種數據結構,並在GIS中實現兩種數據結構的高效轉換。 在GIS建立過程中,應根據應用目的和應用特點、可能獲得的數據精度以及地理信息系統軟體和硬體配置情況,選擇合適的數據結構。一般來講,柵格結構可用於大范圍小比例尺的自然資源、環境、農林業等區域問題的研究。矢量結構用於城市分區或詳細規劃、土地管理、公用事業管理等方面的應用。
問題三:柵格數據結構的三種數據組織方法 方法a――基於像元的組織方法
以像元為獨立存儲單元,對每個像元的位置坐標、在各層的屬性值進行記錄。每個像元的記錄內容表示為一個數組。這種組織方式最為常見,當柵格層數較多的時候,對不同層的每個像元只需記錄一次坐標值,節省存儲空間。
方法b――基於層的組織方法
以像元為記錄序列,對不同層上同一像元位置上只記錄一次像元的位置坐標,並記錄各層的屬性值。由於柵格數量很多,對於每層的同一像元均要存儲地理坐標,需要大量的存儲空間。
方法c――基於多邊形的組織方法
以層為存儲基礎,每層以多邊形為序列記錄多邊形的屬性值和多邊形內各像元的坐標。將同一屬性的制圖單元的n個像元的屬性只記錄一次,有效節約用於存儲屬性的空間。
基於像元的數據組織方式簡單明了,便於數據擴充和修改,但進行屬性查詢和免於邊界提取時速度較慢;基於層的數據組織方式便於屬性查詢,但每個像元的坐標均要重復存儲,浪費了存儲空間;基於多邊形的數據組織方式雖然便於面域邊界提取,但在不同層中像元的坐標還是要多次存儲。
問題四:arcgis柵格數據是什麼意思 柵格就是常見的圖片數據,比如JPG、tiff等等,而矢量數據就是你再Arcgis裡面畫出來的點啊線啊那些數據,這樣說明白么
問題五:在ArcGIS中管理柵格數據的方法有哪些 ArcGIS 使用三種方法來組織、存儲和管理柵格數據(柵格數據模型):柵格數據集、鑲嵌數據集和柵格目錄。dsac/.../19280這里有詳細介紹每種方法的使用,僅供參考。
問題六:柵格數據的獲取途徑 (一)柵格數據的獲取途徑柵格數據的獲取主要由以下幾個途徑:⑴ 柵格法:在待輸入的圖形上均勻劃分柵格單元,逐個柵格地決定其屬性代碼,最後形成柵格數字地圖文件。這是人工編碼,當數據量太大時,該法費工費時,工作量相當大。⑵轉換法:用手扶跟蹤數字化或自動跟蹤數字化得到矢量結構數據,再轉換為柵格結構。由矢量數據向柵格數據轉換是理想的方法。⑶掃描數字化:逐點掃描待輸入的專題地圖,對掃描數據重新采樣與再編碼,從而得到柵格數據文件。⑷ 分類影像輸入:將經過分類解譯的遙感影像數據直接或重新采樣後輸入系統,這是高效獲取數據的方法。(二)柵格像元代碼的確定原則當依據一定的要求給定單位網格後,而網格中有多種地物類型(或說屬性)時,則根據需要採取如下方案之一決定柵格單元的代碼。⑴ 中心點法:即用處於柵格中心處的地物類型(屬性或量值或屬性記錄指針)或現象特徵決定該柵格單元的代碼。對於具有連續分布特徵的地理要素,如降水分布、人口密度等問題,中心法是被首要選用的。⑵ 面積占優法:以占矩形面積最大的地物或現象特性的重要性決定柵格單元的代碼,此法常見於分類較細,地物類別斑塊較小的情況。⑶ 長度占優法:當覆蓋的柵格過中心位置時,橫線占據該格中的大部分長度的屬性值定為該柵格單元的代碼。⑷ 重要性法:根據柵格內不同地物的重要性,選取最重要的地物類型決定相應的柵格單元代碼。此法常見於具有特殊意義而面積較小且不在柵格中心的地理要素。尤其是點、線狀地理要素,如城鎮、交通樞紐、交通線、河流水系等。以上4點正確使用,則能較好地保持地表的真實性,盡可能地保持原圖或原始數據的精度問題。當然,縮小單個柵格單元面積,使每個柵格單元代表更為精細的地面矩形單元,減少混合單元、混合類型與混合面積,可大大提高量算精度,保持真實形態及更細小的地物類型。但增加柵格個數會使數據多,冗餘嚴重。為解決此問題,產生了一系列各具特色的柵格數據壓縮編碼方法。
問題七:是矢量數據還是柵格數據如何區分 矢量數據與柵格數據的區別:
以上內容均根據學員實際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時溝通、指正。
問題八:組成柵格數據最基本的單元是什麼?柵格還是象元? 柵(shan 一聲)格數據是按網格單元的行與列排列、具有不同灰度或顏色的陣列數據。每一個單元(像素)的位置由它的行列號定義,所表示的實 *** 置隱含在柵格行列位置中,數據組織中的每個數據表示地物或現象的非幾何屬性或指向其屬性的指針。,一個優秀的壓縮數據編碼方案是:在最大限度減少計算機運算時間的基點上進行最大幅度的壓縮。
問題九:GIS小問題,柵格數據和影像數據的區別! 柵格數據相對與礎量數據而言的,按照行列存儲單一序列值的簡單數據組織方式,通過同一行列(網格)的不同波段組合,可以攜帶更多信息;
影像數據專門指遙感\航測等直觀反映地物地貌的一類柵格數據;
柵格數據有很多格式,比如IMG,GRID,JPG,TIFF等,這些都是可以互相轉換的,只是波段數和波段數值范圍會有限制
問題十:什麼是矢量數據、柵格數據、拓撲關系? 矢量數據:在直角坐標系中,用X、Y坐標表示地圖圖形或地理實體的位置和形狀的數據。
柵格數據:按柵格陣列單元的行和列排列的有不同「值」的數據集。
拓撲關系:指圖形元素之間相互空間上的連接、鄰接關系並不考慮具 *** 置.這種拓撲關系是由數字化的點、線、面數據形成的以用戶的查詢或應用分析要求進行圖形選取、疊合、合並等操作。