GIS的空间数据结构第1节地理实体及其表达.ppt

第1节地理实体及其表达第2节空间数据结构第3节矢量与栅格数据结构的比较第4节矢-栅一体化数据结构和三维数据结构,第二章GIS的空间数据结构,教学要求教学重点教学活动作业,教学要求1.理解地理实体的表达形式。2.掌握矢量和栅格数据结构及其表达。3.掌握矢量和栅格数据结构的优、缺点。4.了解矢栅一体化数据结构和三维数据结构及其表达教学重点1.空间数据结构及其表达2.地理实体及其描述教学活动在学校图书馆或网络上查阅相关的地理信息系统教材和杂志,进一步理解空间数据结构的相关问题。,返回上一页,第1节地理实体及其表达,一、地理实体1.地理实体与地理目标,地理实体：指一种在现实世界中不能再划分为同类现象的现象。如城市是实体，其各组成部分则不能称为城市，而称为区、街道等实体是自然界现象和社会经济事件中不能再分割的单元，是一个具有概括性和相对意义的概念。实体是现实世界中客观存在的，并可相互区别的事物。GIS地理数据库是地理实体的集合，是一种与现实世界保持一定相似性的实体模型地理目标：实体在地理数据库中的表示。地理目标是一个概括、复杂、相对、抽象的概念，其具体类别和内容的确定是从具体需要出发的，并随表示方法的比例尺、目的等情况而变化。抽象的程度与研究区域的大小、规模不同而有所不同，如在一张小比例尺的全国地图中，连云港市被抽象为一个点状实体，抽象程度很大；而在较大比例尺的连云港市地图上，需要将连云港市的街道、房屋详尽地表示出来。,第1节地理实体及其表达,一、地理实体2.地理实体的特征三个基本特征属性特征用以描述事物或现象的特性，即用来说明“是什么”，如事物或现象的类别、等级、数量、名称等空间特征用以描述事物或现象的地理位置以及空间相互关系，故又称几何特征和拓扑特征，如中国与印度之间边界界桩的经纬度，中国与印度之间的邻接关系时间特征用以描述事物或现象随时间的变化，如学生人数的逐年变化。,第1节地理实体及其表达,一、地理实体3.地理实体的类型以相同的方式表示和存储的一组类似的地理实体，可以作为地理实体的一种类型点实体指具有特定的位置而没有长度的实体。线实体指具有长度的实体，如线段、边界、链、网络等，并具有以下特征：面实体又成为多边形、区域等，水对湖泊、岛屿、地块等一类现象的描述，具有以下空间特征体实体用于描述三维空间中的现象与物体，具有长度、宽度及高度等属性，有如下空间特征,第1节地理实体及其表达,一、地理实体3.地理实体的类型以相同的方式表示和存储的一组类似的地理实体，可以作为地理实体的一种类型点实体指具有特定的位置而没有长度的实体。线实体指具有长度的实体，如线段、边界、链、网络等，并具有以下特征：面实体又成为多边形、区域等，水对湖泊、岛屿、地块等一类现象的描述，具有以下空间特征体实体用于描述三维空间中的现象与物体，具有长度、宽度及高度等属性，有如下空间特征,长度：从起点到终点的总长；弯曲度：用于表示像道路拐弯时弯曲的程度。方向性：如水流方向,上下游;公路,单双向之分。,第1节地理实体及其表达,一、地理实体3.地理实体的类型以相同的方式表示和存储的一组类似的地理实体，可以作为地理实体的一种类型点实体指具有特定的位置而没有长度的实体。线实体指具有长度的实体，如线段、边界、链、网络等。面实体又成为多边形、区域等，水对湖泊、岛屿、地块等一类现象的描述。体实体用于描述三维空间中的现象与物体，具有长度、宽度及高度等属性。,第1节地理实体及其表达,体积岛或洞表面积断面,一、地理实体3.地理实体的类型以相同的方式表示和存储的一组类似的地理实体，可以作为地理实体的一种类型点实体指具有特定的位置而没有长度的实体。线实体指具有长度的实体，如线段、边界、链、网络等。面实体又成为多边形、区域等，水对湖泊、岛屿、地块等一类现象的描述。体实体用于描述三维空间中的现象与物体，具有长度、宽度及高度等属性。,第1节地理实体及其表达,一、地理实体4.地理目标的类型地理目标是地理实体在计算机系统内的表示，它需要选择合适的类型，而地理目标的类型按空间维来定义0维有位置而无长度的目标，如点。1维有长度的目标，一般有两个或多个0维目标组成，如线。2维有长度和宽度的目标，如多边形。3维有长、宽、高的目标，如三维立体。地理实体可以根据地理目标的类型划分为点、线、面、体4种类型,第1节地理实体及其表达,二、地理实体的描述A.地理实体的描述内容：编码用于区别不同的实体，有时同一实体在不同的时间具有不同的编码，如上行和下行的火车。编码通常包括分类码和识别码。分类码，是用来标识实体所属的类别，识别码，是对每个实体进行标识，是唯一的，用于区别不同的实体。位置通常用坐标值的形式给出实体的空间位置。类型指明该地理实体属于哪一种实体类型，或由哪些实体类型组成。行为指明该地理实体可以具有哪些行为和功能。属性指明该地理实体所对应的非空间信息，如道路的宽度、路面质量、车流量等说明用于说明实体数据的来源、质量等相关的信息。时间维描述地理实体的属性或空间位置随时间的变化。关系与其它地理实体的关系。,第1节地理实体及其表达,第1节地理实体及其表达,二、地理实体的描述B.地理实体数据类型根据地理实体的特征，把地理实体数据分为三类属性数据描述空间对象的属性特征的数据，也称非几何数据。即说明“是什么”，如类型、等级、名称、状态等描述时间特征的数据也可以归为这一类。几何数据描述空间对象的空间特征的数据，也称位置数据、定位数据。即说明“在哪里”，一般用经纬度或X、Y坐标来表示。关系数据描述空间对象之间的空间关系的数据，一般通过拓扑关系表达。如空间数据的相邻、包含等，主要是指拓扑关系。拓扑关系是一种对空间关系进行明确定义的数学方法,二、地理实体的描述C.地理实体的描述空间数据结构,第1节地理实体及其表达,第3节矢量、栅格数据结构的比较,一、矢量和栅格数据结构的比较,第3节矢量、栅格数据结构的比较,二、数据结