第三章-GIS空间分析的数据模型课件.ppt

1、1秦秦 昆昆武汉大学遥感信息工程学院遥感科学与技术本科生教案武汉大学遥感信息工程学院遥感科学与技术本科生教案(2012年年)2空间分析是基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析技术。空间分析方法受空间数据表示形式的制约和影响，研究空间分析必须考虑空间数据的表示方法和空间数据模型。33.1 空间数据的表示空间数据的表示4栅格模型：地理空间被划分为规则的小单元，空间位置由栅格单元的行、列号表示。栅格单元的大小反映了数据的分辨率即精度，空间物体由若干个栅格单元隐含描述。矢量模型：各类地理要素根据空间形态特征分为点、线、面三类/（体状空间对象）。地物是显示描述的。53.2 空间数据模型空间数据模型空

2、间数据组织和空间数据库模式设计提供基本的概念和方法。67遥感数据的ER图8湖北省湖区分布图的逻辑模型设计湖北省湖区分布图的逻辑模型设计 910在基于场的空间概念模型指导下，引出了栅格数据模型；在基于对象的空间数据模型指导下，引出了矢量数据模型。113.4 场模型场模型n场模型的数学表示 模拟一定空间内具有连续分布特点的现象。空气中污染物的集中程度、地表的温度、土壤的湿度水平以及空气与水的流动速度和方向。场可以表现为二维场或三维场。一个二维场就是在二维空间中任何已知的地点上，都有一个表现这一现象的值；一个三维场就是在三维空间中对于任何位置来说都有一个值。1213n欧氏空间中的三类地物要素对象：点

3、对象线对象多边形对象144)角点角点(Vertex)：表示线段和弧表示线段和弧段上的内部点。段上的内部点。1)实体点实体点(point entity)：用来代表一用来代表一个实体。个实体。2)注记点：注记点：用于定位注记。用于定位注记。3)内点内点(label point)：用于负载多用于负载多边形的属性，存在于多边形内。边形的属性，存在于多边形内。点对象：点对象：有特定位置，维数为零的物体。有特定位置，维数为零的物体。5)结点结点(node):表示线的起点和终点。表示线的起点和终点。151）实体长度）实体长度:从起点到终点的总长度。2）弯曲度）弯曲度:如用于表示道路拐弯时弯曲的程度。3）方向

4、性）方向性:用于表示线对象的方向，如水流方向是从上游到下游，公路有单向和双向之分。线状实体：线状实体：线段、边界、链、弧段、网络等。维度为1的空间组分，有一系列坐标表示。线对象的特征：多边线简单闭合多边线16面状实体的特征：面状实体的特征：面积范围面积范围；周长周长；独立性或与其它地物相邻独立性或与其它地物相邻：如中国及其周边国家；如中国及其周边国家；内岛或锯齿状外形内岛或锯齿状外形；重叠性与非重叠性重叠性与非重叠性：如报纸的销售领域、学校的分区、菜市场的服务范围都有可能出现交叉重叠现象。由一封闭曲线加内点来表示，是对湖泊、岛屿、地块等一类对象的描述。17有多种不同类型的多边形：普通多边形、凸

5、多边形、星状多边形等。多边形凸多边形星状多边形18n场模型和要素模型场和对象可以在多种水平上共存，基于场的方法和基于要素的方法并不互相排斥。有些应用可以很自然地应用场来建模；但是，场模型也并不是适合所有情况。基于场的模型和基于要素的模型各有长处，应该恰当地综合运用这两种方法来建模。在地理信息系统应用模型的高层建模、数据结构设计及地理信息系统应用中，都会遇到这两种模型的集成问题。现实世界 选择要素 选择一个位置 要素模型 场模型 它在哪里 那里怎么样 数据 192021222324252627282930313233343536373839l基于面模型的构模侧重于三维空间实体的表面表示，如地形表面、地质层面、构筑物(建筑物)及地下工程的轮廓与空间框架。l基于体模型的构模体模型是基于三维空间的体元分割和真三维实体表达，体元的属性可以独立描述和存储。l混合模型的构模方法综合面模型和体模型的优点，综合规则体元与非规则体元的优点，取长补短。40End,Thanks!