什么是gis空间数据?

发布时间:2020-04-13 14:54:44 作者:臻图信息 阅读量:1241

1、数据结构
空间数据结构:
地理实体的特征:
1、 属性特征;
2、 空间特征;
3、 时间特征;
地理实体数据的类型:
1、 属性数据;
2、 几何数据;
3、 关系数据;(描述空间实体之间的空间关系数据,如实体的邻接、关联、包含等,主要指拓扑关系)
(一般我们在这里讨论的只是空间数据,属性数据要结合实际的情况)
NO Data NO bb
所以在存储上回有别于一般的数据,有着自己特有的存储方式、数据存储格式。
GIS中的数据存储格式有:
1、矢量数据格式
世界的本质是物质,对于GIS来说,点就应该是矢量数据的本质,点生线,线生面……,如此组合,构成了 GIS 世界中的矢量空间。
点:单点、多点;
线(Segment):直线、圆弧、椭圆弧、贝塞尔曲线;(只有两个点的线)
线路(Path):连续线的集合;
环线(Ring):封闭的多段线;
多段线(Polyline):多个Path对象的集合;
多边形(Polygon):由一个或多个Ring对象的有序集合;
获取:
外业测量、由栅格数转换获得、跟踪数字化
2、影像数据格式(栅格数据格式)
栅格数据结构基于栅格模型的数据结构。是指将空间分割成有规则的网格,称为栅格单元,在各个栅格单元上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。
栅格数据结构中,点由一个单元网格表示,线由一串有序的相互链接的单元网格表示,各个网格的值相同。多边形由聚集在一起的相互连接的单元网格组成,区域内部网格值相同,外部不同。每个网格对应一种属性。其空间位置用行与列表示。网格边长决定数据精度,但在表示地理实体时,信息都有丢失,这是由于复杂的实体采用统一格网造成的。一般通过保证最小多边形的精度标准来确定网格尺寸,可以有效逼近实体又能最大程度减少数据量。
与矢量数据结构相比,其表达地理要素比较直观,容易进行多层数据的叠合操作。但数据精度取决于网格边长,当边长缩小时网格数量会呈几何级数递增,使储存空间迅速增加;由于相邻网格单元属性值的相关性,造成栅格数据冗余度大;栅格数据对于网络分析比较困难等。
3、地形数据格式(高程数据)
2、存储方式
数据储存方式主要分为两类:本地文件存储方式、数据库存储方式。
2.1、SHP(Shapeflie):
一个Shape文件包括三个文件:一个主文件(*.shp),一个索引文件(*.shx),和一个dBASE(*.dbf)表
坐标文件(.shp)
属性文件(.dbf)
索引文件(.shx)
除此之外还有一些可选的文件:
空间参考文件(.prj)
几何体的空间索引文件(.sbn、sbx)
只读的几何体空间索引文件(.fbn、.fbx)
2.2、CAD:
有一些列的数据格式
dwg文件:*.dwg是AutoCAD的图形文件,是二维或三维图形档案。其与dxf文件是可以互相转化的。
dxf文件:*.dxf是Autodesk公司开发的用于AutoCAD与其它软件之间进行CAD数据交换的CAD数据文件格式。DXF是一种开放的矢量数据格式。
在 GIS 中使用 CAD 数据,标准的CAD数据会在文件中标注使用的坐标系等信息
2.3、Dxf 和投影的关系
很多和规划以及地图相关的CAD文件,CAD的图框上大多相关的地理和投影坐标信息,一般在左下角会有投影坐标信息,比如北京1954坐标,图框的格网线附近还会有相应的分带,带号信息,找到这些信息以后,就可以进行投影定义了。
如果以上信息都没有,那就只能是硬加载然后进行平移操作了。这个过程当中如果最终结果和gis数据无法套和或者差距甚远,大多是转换过程当中出了错误。
2.4、TIFF:
标签图像文件格式(Tagged Image File Format,简写为TIFF) 是一种主要用来存储包括照片和艺术图在内的图像的文件格式。它最初由 Aldus公司与微软公司一起为PostScript打印开发。
2.5、DEM:
数字高程模型(Digital Elevation Model),简称DEM,是通过有限的地形高程数据实现对地面地形的数字化模拟(即地形表面形态的数字化表达),它是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型,是数字地形模型(Digital Terrain Model,简称DTM)的一个分支,其它各种地形特征值均可由此派生。
一般认为,DTM是描述包括高程在内的各种地貌因子,如坡度、坡向、坡度变化率等因子在内的线性和非线性组合的空间分布,其中DEM是零阶单纯的单项数字地貌模型,其他如坡度、坡向及坡度变化率等地貌特性可在DEM的基础上派生。
 2.6、GeoJSON:
GeoJSON是一种对各种地理数据结构进行编码的格式。GeoJSON对象可以表示几何、特征或者特征集合。GeoJSON支持下面几何类型:点、线、面、多点、多线、多面和几何集合。GeoJSON里的特征包含一个几何对象和其他属性,特征集合表示一系列特征。
一个完整的GeoJSON数据结构总是一个(JSON术语里的)对象。在GeoJSON里,对象由名/值对--也称作成员的集合组成。对每个成员来说,名字总是字符串。成员的值要么是字符串、数字、对象、数组,要么是下面文本常量中的一个:"true","false"和"null"。数组是由值是上面所说的元素组成。
2.7、空间数据库
空间数据库就是专门做这个的,常用的空间数据库有Postgresql(Postgis拓展)、Mysql(Mysqlspatial拓展)、Oracle(Oraclespatial拓展)等
Postgresql:在安装该数据库后,需要再安装一个 postGIS扩展;(虽然有一些函数,但是使用起来并不方便,还不如自己写的,有用过的这样说)
MySQL:直接安装就可以,但是功能相比要少很多
Oracle:是一个组件,安装时默认安装

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