山西农业大学资源环境学院.ppt

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4 空间数据结构
概述
空间数据的空间关系
矢量数据结构
栅格数据结构
矢量与栅格的转换
矢量一体化数据结构
树数据结构
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概述
数据结构即指数据组织的形式,是适合于计算机存储、管理和处理的数据逻辑结构。
空间数据结构是对空间数据进行合理的组织,以便于计算机的处理,它是对数据的一种理解和解释。
空间数据描述的是现实世界各种现象的三大基本特征:空间、时间和专题属性。
4 空间数据结构
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概述
三大基本特征:空间、时间、专题属性。
4 空间数据结构
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概述
目前,与GIS设计有关的空间数据模型主要有:
1)矢量模型、2)栅格模型、3)数字高程模型、4)面向对象模型、5)矢量和栅格的混合数据模型等。
前面四种模型属于定向性模型,在模型设计时只包括与应用目标有关的实体及其相互关系,而混合模型的设计则包括所有能够指出的实体及其相互关系。
地理空间中的空间对象的表达方法主要有如下类型:
1、矢量表达法 2、栅格表达法
4 空间数据结构
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矢量表达法
概述
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栅格表达法1
栅格表达法主要描述空间实体的级别分布特征及其位置。
栅格表达中,对空间实体的最小表达单位为一个单元或象素(Cell或Pixel),依行列构成的单元矩阵叫栅格(Grid),每个单元通过一定的数值表达方式(如颜色、灰度级)表达诸如环境污染程度、植被覆盖类型等空间地理现象。
GIS的主要数据为二维或三维的空间型地图数据,包括空间位置、拓扑关系和属性三个方面的内容。
概述
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栅格表达法2
概述
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空间数据的空间关系
空间关系
空间数据的拓扑关系
拓扑关系建立的技术
4 空间数据结构
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空间关系
空间关系:是指地理空间实体对象之间的空间相互作用关系。通常将空间关系分为三大类:拓扑空间关系, 顺序空间关系, 度量空间关系。
(1)拓扑空间关系(Topological Spatial Relationship): 描述空间实体之间的相邻、包含和相交等空间关系。
(2)顺序空间关系(Order Spatial Relationship): 描述空间实体之间在空间上的排列次序,如实体之间的前后、左右和东南西北等方位关系。
(3)度量空间关系(Metric Spatial Relationship): 描述空间实体的距离或远近等关系。距离是定量描述,而远近则是定性描述。
空间数据的空间关系
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空间数据的拓扑关系
归纳起来,结点、弧段、多边形间的拓扑关系主要有:
1、拓扑邻接:指存在于空间图形的同类图形实体之间的拓扑关系。如结点间的邻接关系和多边形间的邻接关系。
2、拓扑关联:指存在于空间图形实体中的不同类图形实体之间的拓扑关系。如弧段在结点处的联结关系和多边形与弧段的关联关系。
3、拓扑包含:指不同级别或不同层次的多边形图形实体之间的拓扑关系。
4、拓扑关系九元组表示:九元组能够较好地描述两个空间目标的交集不为空的拓扑关系。
空间数据的空间关系