GIS 第四章 空間數(shù)據(jù)的表達(dá)

1、一、地理空間（一、地理空間（Geographic SpaceGeographic Space） 指物質(zhì)、能量、信息的指物質(zhì)、能量、信息的存在形式存在形式在形態(tài)、結(jié)構(gòu)過程、在形態(tài)、結(jié)構(gòu)過程、功能關(guān)系上的功能關(guān)系上的分布方式分布方式和和格局格局及其及其在時間上的延續(xù)在時間上的延續(xù)，具，具體包括地球上體包括地球上大氣圈、水圈、生物圈、土壤圈大氣圈、水圈、生物圈、土壤圈和和巖石圈巖石圈交互作用的區(qū)域交互作用的區(qū)域。地理空間具體被描述為：地理空間具體被描述為： 1 1）絕對空間）絕對空間，具有屬性描述的空間位置的集合，具有屬性描述的空間位置的集合，一系一系列坐標(biāo)值列坐標(biāo)值組成。組成。2 2）相對空間相對

2、空間，是具有空間屬性特征的實體的集合，由，是具有空間屬性特征的實體的集合，由不同實體之間的不同實體之間的空間關(guān)系空間關(guān)系組成。組成?，F(xiàn)實世界現(xiàn)實世界空間數(shù)據(jù)地圖遙感影像特征關(guān)系行為觀察選擇抽象綜合測量：位置編碼：屬性建立關(guān)系：表達(dá) 有位置，無寬度和長度； 抽象的點美國佛羅里達(dá)洲地震監(jiān)測站2002年9月該洲可能的500個地震位置 有長度，但無寬度和高度 用來描述線狀實體，通常在網(wǎng)絡(luò)分析中使用較多 度量實體距離香港城市道路網(wǎng)分布 具有長和寬的目標(biāo) 通常用來表示自然或人工的封閉多邊形 一般分為連續(xù)面和不連續(xù)面中國土地利用分布圖（不連續(xù)面）連續(xù)變化曲面：如地形起伏，整個曲面在空間上曲率變化連續(xù)。不連續(xù)

3、變化曲面，如土壤、森林、草原、土地利用等，屬性變化發(fā)生在邊界上，面的內(nèi)部是同質(zhì)的。 有長、寬、高的目標(biāo) 通常用來表示人工或自然的三維目標(biāo)，如建筑、礦體等三維目標(biāo)香港理工大學(xué)校園建筑定義定義： 指指圖形保持連續(xù)狀態(tài)下變形圖形保持連續(xù)狀態(tài)下變形，但圖形關(guān)系不但圖形關(guān)系不變的性質(zhì)。變的性質(zhì)。將橡皮任意拉伸，壓縮，但不能扭轉(zhuǎn)或折疊將橡皮任意拉伸，壓縮，但不能扭轉(zhuǎn)或折疊。 拓?fù)渥儞Q拓?fù)渥儞Q（橡皮變換）（橡皮變換）點點點點點點線線點點面面住宅住宅學(xué)校學(xué)校海岸線海岸線碼頭碼頭肺癌病例肺癌病例區(qū)域區(qū)域?qū)W校和住宅接近嗎？學(xué)校和住宅接近嗎？碼頭在海岸線上嗎？碼頭在海岸線上嗎？肺癌病在區(qū)內(nèi)分布肺癌病在區(qū)內(nèi)分布線線點

4、點線線線線線線面面鎮(zhèn)鎮(zhèn)乘車線路乘車線路河流河流小路小路這條線路過鎮(zhèn)上嗎？這條線路過鎮(zhèn)上嗎？小路穿過河流嗎？小路穿過河流嗎？河流在區(qū)域內(nèi)嗎？河流在區(qū)域內(nèi)嗎？面面點點面面線線面面面面該郵政區(qū)包括學(xué)校嗎？該郵政區(qū)包括學(xué)校嗎？該區(qū)域包括鐵路嗎？該區(qū)域包括鐵路嗎？區(qū)域彼此影響嗎？區(qū)域彼此影響嗎？區(qū)域重疊嗎？區(qū)域重疊嗎？c1c2c3c4c5c6P1P2P3P4N1N2N3N4N5該地圖為一副交通圖，它傳遞的基本信息包括：該地圖為一副交通圖，它傳遞的基本信息包括：(1)定位信息：定位信息：三條呈不同分布狀態(tài)的交通線；三條呈不同分布狀態(tài)的交通線；(2)屬性信息：屬性信息：三條呈不同等級的交通線；三條呈不同等級

5、的交通線；(3)拓?fù)湫畔ⅲ和負(fù)湫畔ⅲ喝龡l具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的交通線。三條具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的交通線。P57N11256473P1P3P2P4N4N3N5N2拓?fù)溧徑樱和負(fù)溧徑樱篘1/ /N2 , ,N1/ /N3 , ,N1/ /N4 ; ;P1/ /P3 ; ;P2/ /P3拓?fù)潢P(guān)聯(lián)：拓?fù)潢P(guān)聯(lián)：N1/ /1、3 、6 ；P1/ /1、5 、6 拓?fù)浒和負(fù)浒篜3與與P4 left right 結(jié)點（node）弧段（arc）弧段方向多邊形（polygon）例子：拓?fù)潢P(guān)系的全顯式表達(dá)例子：拓?fù)潢P(guān)系的全顯式表達(dá)abcdefgACBDEP4P0P1P2P3表表2-1多邊形與弧段的拓多邊形與弧段的拓?fù)潢P(guān)系撲

6、關(guān)系面面 域域弧弧 段段P P1 1a, b, c, -ga, b, c, -gP P2 2b, d, fb, d, fP P3 3c, f, ec, f, eP P4 4g g表表2-2 結(jié)點與弧段的拓結(jié)點與弧段的拓?fù)潢P(guān)系撲關(guān)系結(jié)結(jié) 點點弧弧 段段A Aa, c, ea, c, eB Ba, d, ba, d, bC Cd, e, fd, e, fD Db, f, cb, f, cE Eg g 表表2-3 弧段與結(jié)點的拓弧段與結(jié)點的拓?fù)潢P(guān)系撲關(guān)系弧弧 段段結(jié)結(jié) 點點a aA , BA , Bb bB , DB , Dc cD , AD , Ad dB , CB , Ce eC , AC ,

7、Af fC , DC , Dg gE , EE , E表表2-4 弧段與多邊形的弧段與多邊形的拓?fù)潢P(guān)系拓?fù)潢P(guān)系弧段弧段 左鄰面左鄰面 右鄰面右鄰面a aP P0 0P P1 1b bP P2 2P P1 1c cP P3 3P P1 1d dP P0 0P P2 2e eP P0 0P P3 3f fP P3 3P P2 2g gP P1 1 (x ,y )11(x ,y )22(x ,y )33(x ,y )440000001000003300810444003330014444403330104444443330104444400001700444000001500000070155550

8、00000015555000800105500000005矢量結(jié)構(gòu)和柵格結(jié)構(gòu) 全球植被分布全球植被分布NOAA / AVHRR綠色為植被，沙漠為棕黃色，水為藍(lán)色藍(lán)色Real worldGridPointLineAreaValue=0=1=2=3RowColumnTrianglesHexagons點線面對于柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)點點：為一個像元線線：在一定方向上連接成串的相鄰像元集合。面面：聚集在一起的相鄰像元集合。點點：由單個柵格表達(dá)。由單個柵格表達(dá)。線線：由沿線走向有相：由沿線走向有相同屬性取值的同屬性取值的一組相一組相鄰柵格鄰柵格表表達(dá)。達(dá)。面面：由沿線走向有相：由沿線走向有相同屬性取值的同屬性取值

9、的一片柵一片柵格表達(dá)。格表達(dá)。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 6 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 0 0 0 6 0 0 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 4 4 4 4 4 4 7 7 7 7 4 7

10、7 7 4 4 4 4 8 7 7 8 0 8 4 0 8 7 7 8 0 8 8 0 0 8 0 0 8 8 7 8 8 8 8 8 0 0 0 0 8 8 8 8 0 0 0 0 0 8 8 8 （a）點 （b）線 （c）面柵格單元的尺寸柵格單元的尺寸原則原則：應(yīng)能：應(yīng)能有效地逼近空間對象的分布特征，有效地逼近空間對象的分布特征，又減少數(shù)據(jù)的冗余度又減少數(shù)據(jù)的冗余度。格網(wǎng)太大，忽略較小圖斑，信息丟失。格網(wǎng)太大，忽略較小圖斑，信息丟失。一般講實體特征愈復(fù)雜，柵格尺寸越小，分一般講實體特征愈復(fù)雜，柵格尺寸越小，分辨率愈高，然而柵格數(shù)據(jù)量愈大（按分辨率辨率愈高，然而柵格數(shù)據(jù)量愈大（按分辨率的平方

11、指數(shù)增加）計算機(jī)成本就越高，處理的平方指數(shù)增加）計算機(jī)成本就越高，處理速度越慢。速度越慢。例如：中心點O落在代碼為C的地物范圍內(nèi)，按中心點法的規(guī)則，該矩形區(qū)域相應(yīng)的柵格單元代碼為C例如：所示的例子中，顯見B類地物所占面積最大，故相應(yīng)柵格代碼定為B 例如：假設(shè)A類最重要的地物類型，即A比B和C類更為重要，則柵格單元的代碼應(yīng)為A例如：可記面積最大的兩類BA，也可以根據(jù)B類和A類所占面積百分比數(shù)在代碼中加入數(shù)字 直接?xùn)鸥窬幋a直接?xùn)鸥窬幋a 直接編碼就是將柵格數(shù)據(jù)看作一個數(shù)據(jù)矩陣，逐行（或逐列）直接編碼就是將柵格數(shù)據(jù)看作一個數(shù)據(jù)矩陣，逐行（或逐列）逐個記錄代碼，可以每行從左到右逐像元記錄，也可奇數(shù)行從左

12、逐個記錄代碼，可以每行從左到右逐像元記錄，也可奇數(shù)行從左到右而偶數(shù)行由右向左記錄，為了特定的目的還可采用其他特殊到右而偶數(shù)行由右向左記錄，為了特定的目的還可采用其他特殊的順序。的順序。 0 2 2 5 5 5 5 52 2 2 2 2 5 5 50 0 0 0 0 3 3 32 2 2 2 3 3 5 50 0 2 3 3 3 5 50 0 3 3 3 3 5 30 0 0 3 3 3 3 30 0 0 0 3 3 3 30，2，2，5，5，5，5，5；2，2，2，2，2，5，5，5；2，2，2，2，3，3，5，5；0，0，2，3，3，3，5，5；0，0，3，3，3，3，5，3；0，0，0，3

13、，3，3，3，3；0，0，0，0，3，3，3，3；0，0，0，0，0，3，3，3。P79第五章第五章u鏈?zhǔn)骄幋a又稱為弗里曼鏈碼（Freeman，1961）或邊界鏈碼。該編碼方法將數(shù)據(jù)表示為由某一原點開始并按某些基本方向確定的單位矢量鏈。u基本方向可定義為：東0，東南1，南2，西南3，西4，西北5，北6，東北7 等八個基本方向。u例如，確定原點為像元（10，1），則某個多邊形邊界按順時針方向的鏈?zhǔn)骄幋a為：10，1，7，0，1，0，7，1，7，0，0，2，3，2，2，1，0，7，0，0，0，0，2，4，3，4，4，3，4，4，5，4，5，4，5，4，5，4，6，6。其中前兩個數(shù)字10 和1 表示起

14、點為第十行第一列，從第三個數(shù)字開始每個數(shù)字表示單位矢量的方向，八個方向以07 的整數(shù)代表。鏈碼（鏈碼（）：）：將柵格數(shù)據(jù)（線狀將柵格數(shù)據(jù)（線狀地物面域邊界）表示為矢量鏈的記錄地物面域邊界）表示為矢量鏈的記錄鏈碼編碼鏈碼編碼： 2，2 ，6 ，7，6，0，6，5123450760 5 0 0 0 0 0 00 0 5 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 5 0 0 0 0 0 00 0 5 5 0 0 0 00 0 0 5 0 0 0 00 0 5 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0北南西東u優(yōu)點：鏈?zhǔn)骄幋a對多邊形的表示具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)壓縮能力，且具有一定的運算功能，

15、如面積和周長計算等，探測邊界急彎和凹進(jìn)部分等都比較容易，比較適于存儲圖形數(shù)據(jù)。u缺點：對疊置運算如組合、相交等則很難實施，對局部修改將改變整體結(jié)構(gòu)，效率較低，而且由于鏈碼以每個區(qū)域為單位存儲邊界，相鄰區(qū)域的公共邊界被重復(fù)存儲會產(chǎn)生冗余。按第一種編碼方法，此數(shù)據(jù)游程長度編碼：（0，1），（4，2），（7，5）；（4，5），（7，3）；（4，4），（8，2），（7，2）；（0，2），（4，1），（8，3），（7，2）；（0，2），（8，4），（7，1），（8，1）； (0，3)， (8，5)； (0，4)， (8，4)； (0，5)， (8，3)。用44個整數(shù)表達(dá)了原始數(shù)據(jù)中的64個柵格。按第二種

16、編碼方法，此數(shù)據(jù)游程長度編碼（沿列方向）：（1，0），（2，4），（4，0），（1，4），（4，0）；（1，4），（5，8），（6，0）；（1，7），（2，4），（4，8），（7，0）；（1，7），（2，4），（3，8），（8，0）；（1，7），（3，8）；（1，7），（6，8）；（1，7），（5，8）。 0 4 4 4 4 4 4 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 4 4 4 8 8 8 8 8 7 7 4 4 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 8 8 8 8 0 8 0 0 8 7 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 其塊碼編碼為：(1,1,1,0),(

17、1,2,2,4),(1,4,1,7),(1,5,1,7),(1,6,2,7),(1,8,1,7),(2,1,1,4),(2,4,1,4),(2,5,1,4),(2,8,1,7),(3,1,1,4),(3,2,1,4),(3,3,1,4),(3,4,1,4),(3,5,2,8),(3,7,2,7),(4,1,2,0),(4,3,1,4),(4,4,1,8),(5,3,1,8),(5,4,2,8),(5,6,1,8),(5,7,1,7),(5,8,1,8),(6,1,3,0),(6,6,3,8),(7,4,1,0),(7,5,1,8),(8,4,1,0),(8,5,1,0)。 0 4 4 7 7

18、7 7 7 4 4 4 4 4 7 7 7 4 4 4 4 8 8 7 7 0 0 4 8 8 8 7 7 0 0 8 8 8 8 7 8 0 0 0 8 8 8 8 8 0 0 0 0 8 8 8 8 0 0 0 0 0 8 8 8 其中最上面的結(jié)點叫根結(jié)點，它對應(yīng)整個圖形。此樹共有4層結(jié)點，每個結(jié)點對應(yīng)一個象限，如第2層4個結(jié)點分別對應(yīng)于整個圖形的四個象限，排列次序依次為南西（SW）、南東（SE）、北西（NW）和北東（NE），不能再分的結(jié)點稱為終止結(jié)點（又稱葉子結(jié)點），可能落在不同的層上，該結(jié)點代表的子象限具有單一的代碼，所有終止結(jié)點所代表的方形區(qū)域覆蓋了整個圖形。從上到下，從左到右為葉子

19、結(jié)點編號，共有40個葉子結(jié)點，也就是原圖被劃分為40個大小不等的方形子區(qū)（最下面的一排數(shù)字表示各子區(qū)的代碼）。 0 2 2 5 5 5 5 52 2 2 2 2 5 5 50 0 0 0 0 3 3 32 2 2 2 3 3 5 50 0 2 3 3 3 5 50 0 3 3 3 3 5 30 0 0 3 3 3 3 30 0 0 0 3 3 3 3 1112131415161718192021222324252627282930313233363738393435400 0 00 3 3 3 0 3 3 33 3 5 3 0 0 2 2 2 3 2 2 2 2 0 22 2 2 5 2 5

20、5 53 33 5 5西南東南西北東北 北南西西東東 矢量數(shù)據(jù)的獲取矢量數(shù)據(jù)的獲取 矢量數(shù)據(jù)的特點：矢量數(shù)據(jù)的特點：定位明顯，屬性隱含。定位明顯，屬性隱含。 獲取方法：獲取方法： (1) (1) 手工數(shù)字化法；手工數(shù)字化法； (2) (2) 手扶跟蹤數(shù)字化法；手扶跟蹤數(shù)字化法； (3) (3) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換法。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換法。12345678910111213141516171819202122232425262728293031多邊形 數(shù)據(jù)項A(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4),(x5,y5),(x6,y6),(x7,y7),(x8,y8),(x9,y9),(x1

21、,y1)B(x1,y1), (x9,y9), (x8,y8), (x17,y17), (x16,y16), (x15,y15),(x14,y14) ,(x13,y13), (x12,y12), (x11,y11),(x10,y10),(x1,y1)C(x24,y24),(x25,y25),(x26,y26),(x27,y27),(x28,y28),(x29,y29),(x30,y30) ,(x31,y31), (x24,y24)D(x19,y19),(x20,y20),(x21,y21),(x22,y22),(x23,y23),(x15,y15),(x16,y16) ,(x19,y19)E(x

22、5,y5),(x18,y18),(x19,y19),(x16,y16),(x17,y17),(x8,y8),(x7,y7) ,(x6,y6), (x5,y5) 在在簡單數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，空間數(shù)據(jù)中，空間數(shù)據(jù)按照以基本的按照以基本的空間對象（點、線空間對象（點、線或多邊形）或多邊形）為單元進(jìn)行組織，為單元進(jìn)行組織，不不含有拓?fù)潢P(guān)系含有拓?fù)潢P(guān)系數(shù)據(jù)，最典型的是數(shù)據(jù)，最典型的是面條結(jié)構(gòu)。面條結(jié)構(gòu)。拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)C3C1C2C4C5C6C7C8C9C10N1N2N3N4N5N6N7P1P2P3P4P5結(jié)點結(jié)點N3C3P3弧段弧段多邊形多邊形島島結(jié)點碼結(jié)點碼弧段碼弧段碼多邊形多邊形 拓?fù)?/p>

23、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)最重要的技術(shù)特征和貢獻(xiàn)是具有最重要的技術(shù)特征和貢獻(xiàn)是具有拓?fù)渚庉嫻δ芡負(fù)渚庉嫻δ?。這種拓?fù)渚庉嫻δ埽坏ＷC數(shù)字化原始數(shù)據(jù)的這種拓?fù)渚庉嫻δ?，不但保證數(shù)字化原始數(shù)據(jù)的自動查錯編輯自動查錯編輯，而且可以而且可以自動形成封閉的多邊形邊界自動形成封閉的多邊形邊界，為由各個單獨存儲的弧段，為由各個單獨存儲的弧段組成所需要的各類多邊形及建立空間數(shù)據(jù)庫奠定基礎(chǔ)。組成所需要的各類多邊形及建立空間數(shù)據(jù)庫奠定基礎(chǔ)。曲面數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)曲面數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(X,Y)(X2,Y2)(X3,Y3)(X4,Y4)(X5,Y5)LinePoint(X5,Y5)(X,Y)(X2,Y2)(X4,Y4)(X3,Y3)Pol

24、ygon(X,Y)圖形數(shù)據(jù)10：x1,y1；x2,y2；x3,y3；x4,y4；x5,y5；x6,y6；x7,y7；x8,y8；x9,y9；x10,y10；x11,y11；20：x1,y1；x12,y12；x13,y13；x14,y14；x15,y15；x16,y16；x17,y17；x18,y18；x19,y19；x20,y20；x21,y21；x22,y22；x23,y23；x8,y8；x9,y9；x10,y10；x11,y11；30：x33,y33；x34,y34；x35,y35；x36,y36；x37,y37；x38,y38；x39,y39；x40,y40；40：x19,y19；x20

25、,y20；x21,y21；x28,y28；x29,y29；x30,y30；x31,y31；x32,y32；50：x21,y21；x22,y22；x23,y23；x8,y8；x7,y7；x6,y6；x24,y24；x25,y25；x26,y26；x27,y27；x28,y28； 編碼數(shù)據(jù)圖形數(shù)據(jù)線與多邊形之間的樹狀索引點與邊界線之間的樹狀索引 形成的文件記錄 空間數(shù)據(jù)可按空間數(shù)據(jù)可按某種屬性特征某種屬性特征形成一個數(shù)據(jù)層，通常稱為形成一個數(shù)據(jù)層，通常稱為圖圖層層。1、空間數(shù)據(jù)分層方法：、空間數(shù)據(jù)分層方法：1 1）專題分層）專題分層 每個圖層對應(yīng)一個專題，包含某一種或某一類數(shù)據(jù)。如地貌層、水系層、

26、道路層、居民每個圖層對應(yīng)一個專題，包含某一種或某一類數(shù)據(jù)。如地貌層、水系層、道路層、居民地層等。地層等。2 2）時間序列分層）時間序列分層 把不同時間或不同時期的數(shù)據(jù)作為一個數(shù)據(jù)層。把不同時間或不同時期的數(shù)據(jù)作為一個數(shù)據(jù)層。3 3）地面垂直高度分層）地面垂直高度分層 把不同垂直高度的數(shù)據(jù)作為一個數(shù)據(jù)層把不同垂直高度的數(shù)據(jù)作為一個數(shù)據(jù)層。 專題分層專題分層時間序列時間序列Z Zp58便于空間數(shù)據(jù)的管理、查詢、顯示、分析等。便于空間數(shù)據(jù)的管理、查詢、顯示、分析等。1 1）空間數(shù)據(jù)分為若干數(shù)據(jù)層后，對所有空間數(shù)據(jù)的管理就簡化為對）空間數(shù)據(jù)分為若干數(shù)據(jù)層后，對所有空間數(shù)據(jù)的管理就簡化為對各數(shù)據(jù)層的管理

27、，而一個數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)往往比較單一，數(shù)據(jù)量也各數(shù)據(jù)層的管理，而一個數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)往往比較單一，數(shù)據(jù)量也相對較小，相對較小，管理管理起來就相對簡單；起來就相對簡單；2 2）對分層的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行）對分層的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢查詢時，不需要對所有空間數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，時，不需要對所有空間數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，只需要對某一層空間數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢即可，因而可加快查詢速度；只需要對某一層空間數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢即可，因而可加快查詢速度；3 3）分層后的空間數(shù)據(jù)，由于便于任意選擇需要顯示的圖層，因而增）分層后的空間數(shù)據(jù)，由于便于任意選擇需要顯示的圖層，因而增加了加了圖形顯示的靈活性圖形顯示的靈活性；4 4）對不同數(shù)據(jù)層進(jìn)行疊加，可

28、進(jìn)行各種目的的）對不同數(shù)據(jù)層進(jìn)行疊加，可進(jìn)行各種目的的空間分析空間分析。 分類、編碼分類、編碼點、線、面點、線、面特征碼特征碼、坐標(biāo)、坐標(biāo)信息世界信息世界GIS中得代碼可分為兩類，一中得代碼可分為兩類，一種是種是分類碼分類碼，另一種是，另一種是標(biāo)識碼標(biāo)識碼矢量數(shù)據(jù)矢量數(shù)據(jù)優(yōu)點優(yōu)點：表示地理數(shù)據(jù)的表示地理數(shù)據(jù)的精度精度較高較高嚴(yán)密的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)嚴(yán)密的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)量小量小完整的描述完整的描述空間關(guān)系空間關(guān)系圖形輸出精確圖形輸出精確美觀美觀圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的恢復(fù)、圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的恢復(fù)、更新、綜合都能實現(xiàn)更新、綜合都能實現(xiàn)面向目標(biāo)，不僅能表達(dá)屬性，面向目標(biāo)，不僅能表達(dá)屬性，而且能方便的記錄每

29、個目標(biāo)而且能方便的記錄每個目標(biāo)的具體的具體屬性屬性信息信息缺點：缺點：數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜結(jié)構(gòu)復(fù)雜矢量疊置較為復(fù)雜矢量疊置較為復(fù)雜數(shù)學(xué)模擬比較困難數(shù)學(xué)模擬比較困難技術(shù)復(fù)雜技術(shù)復(fù)雜，特別是軟硬件，特別是軟硬件柵格數(shù)據(jù)柵格數(shù)據(jù)優(yōu)點優(yōu)點：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單空間數(shù)據(jù)的疊置和組合方便空間數(shù)據(jù)的疊置和組合方便各類空間分析很易于進(jìn)行各類空間分析很易于進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬方便數(shù)學(xué)模擬方便缺點：缺點：圖形數(shù)據(jù)圖形數(shù)據(jù)量大量大用大像元減少數(shù)據(jù)量時，精用大像元減少數(shù)據(jù)量時，精度和信息量受損度和信息量受損地圖輸出不美觀地圖輸出不美觀難以建立網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系難以建立網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系投影變換比較費時投影變換比較費時柵格結(jié)構(gòu)柵格結(jié)構(gòu):大

30、范圍小比例尺的自然資源、環(huán)境、農(nóng)林業(yè)等大范圍小比例尺的自然資源、環(huán)境、農(nóng)林業(yè)等區(qū)域問題的研究。區(qū)域問題的研究。矢量結(jié)構(gòu)：城市分區(qū)或詳細(xì)規(guī)劃、土地管理、公用事業(yè)矢量結(jié)構(gòu)：城市分區(qū)或詳細(xì)規(guī)劃、土地管理、公用事業(yè)管理等方面的應(yīng)用管理等方面的應(yīng)用。 在在GIS建立過程中，應(yīng)根據(jù)建立過程中，應(yīng)根據(jù)和和、可能獲得的可能獲得的以及地理信息系統(tǒng)以及地理信息系統(tǒng)配置配置情況，選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。情況，選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。根據(jù)用戶需求，確定數(shù)據(jù)項目根據(jù)用戶需求，確定數(shù)據(jù)項目根據(jù)數(shù)據(jù)項目，確定數(shù)據(jù)源根據(jù)數(shù)據(jù)項目，確定數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)分類和編碼數(shù)據(jù)分類和編碼確定數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型確定數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型數(shù)據(jù)輸入與編輯

31、操作數(shù)據(jù)輸入與編輯操作矢量數(shù)據(jù)輸入與編輯矢量數(shù)據(jù)輸入與編輯柵格數(shù)據(jù)輸入與編輯柵格數(shù)據(jù)輸入與編輯根據(jù)用戶需求，確定數(shù)據(jù)項目根據(jù)用戶需求，確定數(shù)據(jù)項目根據(jù)數(shù)據(jù)項目，確定數(shù)據(jù)源根據(jù)數(shù)據(jù)項目，確定數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)分類和編碼數(shù)據(jù)分類和編碼確定數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型確定數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型數(shù)據(jù)輸入與編輯操作數(shù)據(jù)輸入與編輯操作矢量數(shù)據(jù)輸入與編輯矢量數(shù)據(jù)輸入與編輯柵格數(shù)據(jù)輸入與編輯柵格數(shù)據(jù)輸入與編輯根據(jù)用戶需求，確定數(shù)據(jù)項目根據(jù)用戶需求，確定數(shù)據(jù)項目根據(jù)數(shù)據(jù)項目，確定數(shù)據(jù)源根據(jù)數(shù)據(jù)項目，確定數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)分類和編碼數(shù)據(jù)分類和編碼確定數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型確定數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型數(shù)據(jù)輸入與編輯操作數(shù)據(jù)輸入與編輯操作矢

32、量數(shù)據(jù)輸入與編輯矢量數(shù)據(jù)輸入與編輯柵格數(shù)據(jù)輸入與編輯柵格數(shù)據(jù)輸入與編輯u在進(jìn)行具體分類時，首先依據(jù)在進(jìn)行具體分類時，首先依據(jù)圖形原則圖形原則，將空間數(shù)據(jù)分為點、線、面三種類型；其將空間數(shù)據(jù)分為點、線、面三種類型；其次是依據(jù)次是依據(jù)對象原則對象原則，如河流和道路，雖然，如河流和道路，雖然它們同為線狀要素，但是屬于不同的地理它們同為線狀要素，但是屬于不同的地理對象，應(yīng)當(dāng)作為不同的數(shù)據(jù)存儲層。對象，應(yīng)當(dāng)作為不同的數(shù)據(jù)存儲層。大類碼大類碼小類碼小類碼一級代碼一級代碼二級代碼二級代碼識別碼（由用戶識別碼（由用戶自行定義，供擴(kuò)自行定義，供擴(kuò)充使用）充使用）根據(jù)用戶需求，確定數(shù)據(jù)項目根據(jù)用戶需求，確定數(shù)據(jù)項

33、目根據(jù)數(shù)據(jù)項目，確定數(shù)據(jù)源根據(jù)數(shù)據(jù)項目，確定數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)分類和編碼數(shù)據(jù)分類和編碼確定數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型確定數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型數(shù)據(jù)輸入與編輯操作數(shù)據(jù)輸入與編輯操作矢量數(shù)據(jù)輸入與編輯矢量數(shù)據(jù)輸入與編輯柵格數(shù)據(jù)輸入與編輯柵格數(shù)據(jù)輸入與編輯 注：N-結(jié)點L-弧段P-多邊形 u3、數(shù)據(jù)建模的三個步驟、數(shù)據(jù)建模的三個步驟 P42,53u4、柵格數(shù)據(jù)的特點及柵格代碼（屬性值）、柵格數(shù)據(jù)的特點及柵格代碼（屬性值）的確定方法的確定方法K353738等等5.有一柵格數(shù)據(jù)文件按行方向由左到右、自上而下直接?xùn)鸥窬幱幸粬鸥駭?shù)據(jù)文件按行方向由左到右、自上而下直接?xùn)鸥窬幋a表示為：碼表示為：1，2，2，2；0，1，2，2；1，3，2，2；0，1，2，2。分析并。分析并回答下列問題?；卮鹣铝袉栴}。表示面狀地物的代碼是幾？表示面狀地物的代碼是幾？假設(shè)方向代碼分別表示為：東假設(shè)方向代碼分別表示為：東=0，東北，東北=1，北，北=2，西北，西北=3，西西=4，西南，西南=5，南，南=6，東南，東南=7。寫出線狀地物的鏈