第四章 空间数据表达
2019-11-18 10:44:29 0 举报AI智能生成
GIS原理 第四章空间数据表达
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大纲/内容
地图投影
投影
建立两个点集间一 一对应的映射关系
地图投影
建立地球表面上的点与投影面上点之间一 一对应关系
变形
长度变形
面积变形
角度变形
分类
方位
圆锥
圆柱
我国常用的投影
高斯-克吕格投影
中央经线上无变形
同一条纬线上，离中央经线越远，变形越大
同一条经线上，纬度越低，变形越大
等变形线为平行于中央经线的直线
兰勃特投影
角度、两条标准纬线上无任何变形
同一条纬线上的变形处处相等
同一纬线上等经差的线段长度相等
墨卡托投影
在地图上保持方向和角度的正确
分幅编码（ABCD？）
矢量与栅格数据
矢量数据模型
面条数据模型
仅记录空间对象的位置坐标和属性信息，不记录拓扑关系
独立编码与点位字典
拓扑数据模型
不仅表达空间对象的几何位置和属性，还表示空间关系
全显示与半显示
栅格数据
二维表面上地理数据的离散量化值
单元值确定方法
概念辨析
地理现象
指发生在地理空间的地理事件特征要素，具有空间位置、空间关系和属性随时间变化的特性
与地理实体的区别
地理现象是在一个特定的时间段存在的，具有一个发生、发展到消亡的过程
地理实体
指具有地理空间参考位置的地理实体特征要素，具有相对固定的空间位置和空间关系，相对不变的属性
分类
点状分布
线状分布
面状分布
体状分布
几个表面
地球
自然表面是一个复杂又不规则的曲面
大地水准面
假定海水处于“完全”静止状态，把海水面
延伸到大陆之下形成包围整个地球的连续表面
延伸到大陆之下形成包围整个地球的连续表面
参考椭球面
一个大小和形状与地球表面极为接近的旋转椭球面
地理坐标系
指使用三维球面来定义地球表面位置，用经纬度表示地球点位的球面坐标系
三种描述
大地经纬度
以参考椭球面和法线为基准
天文经纬度
以大地水准面和铅垂线为依据
地心经纬度
经度与大地经度相同，纬度是点与椭球中心连线与赤道面的夹角
组成
角度测量单位
起始子午线
参考椭球体
我国常用
坐标系统
1954年北京
1980年西安
WGS-84
2000国家大地坐标系
高程系统
1956年黄海高程坐标系
1985国家高程基准
不规则三角格网
特点
能减少规则格网方法带来的数据冗余
能更准确地表达地形特征
数据结构复杂
适用范围
大部分地区很平坦，小部分地区起伏很大
地理空间对象
定义
地理实体和地理现象在空间（时空）信息系统中的数字化表达形式
描述
识别码 OID
用于区别同类的不同实体，如同一级公路的不同公路
位置
可用坐标，也可用其他形式（邮政编码）
空间特征
位置信息的一种，如维数、类型及实体的组合
行为和功能
动态变化，如岛屿的侵蚀，水体污染的扩散
关系
定义
地理实体之间存在的与空间特性有关的关系
基本类型
拓扑关系
指空间对象在拓扑变换（旋转、平移、缩放等）下保持不变的空间关系，即拓扑不变量
重合、包含、位于内部、相交、相离、重叠、相切（邻接）
方位关系
指源目标相对于参考目标的顺序关系
左右前后、东南西北等
度量（距离）关系
远，中，近
四叉树数据结构
分割思想
首先把一副图像（栅格地图）等分成4部分
如果某子区所有格网都含有相同值，就不再往下分割
否则，再分割成四个区域
递归地分割，直至每个子块都只含有相同值为止
线性四叉树
十进制
四进制
矢量栅格一体化结构
多级网格方法、线性四叉树编码、三个基本约定
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