空間數(shù)據(jù)組織與管理(1)(參考版)
2025-01-14 11:24本頁面
【正文】 ? R＋ 樹是對 R樹的改進(jìn)，它允許虛擬矩形可相互重疊。 常見的空間索引一般是自頂向下、逐級劃分空間的各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。另一方面，面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型在表達(dá)和處理屬性數(shù)據(jù)時，又具有許多獨特的優(yōu)越性。 2/8/2022 68 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實現(xiàn)方式 面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型從概念上將人們對 GIS的理解提高到了一個新的高度。 空間地物點狀地物 線狀地物 面狀地物 復(fù)雜地物電視塔橋 梁車 站道 路水 管電力線建筑物湖公 園礦 山大 學(xué)縣2/8/2022 67 面向?qū)ο蟮膶傩詳?shù)據(jù)模型 ? GIS中的地物可根據(jù)國家分類標(biāo)準(zhǔn)或?qū)嶋H情況劃分類型。 ? GIS軟件： Arc/Info， MGE， GenMap等 幾 何 數(shù) 據(jù) 屬 性 數(shù) 據(jù) ID 數(shù) 據(jù) 文 件 數(shù) 據(jù) 庫 早 期 圖形用戶界面 圖形處理 DBMS 屬性用戶界面 圖形 文件庫 屬性 數(shù)據(jù)庫 GIS用戶界面 圖形處理 DBMS 圖形 文件庫 屬性 數(shù)據(jù)庫 高級語言 ODBC協(xié)議 GIS用戶界面 圖形處理 DBMS 圖形 文件庫 屬性 數(shù)據(jù)庫 高級語言 數(shù)據(jù)庫開發(fā)語言 2/8/2022 62 不同的層以及同一層中不同圖形要素類型（點、線、面） ,將產(chǎn)生不同的 Shape文件，同時對每一個要素自動產(chǎn)生一個特征碼（ FeatureID）。 2/8/2022 61 文件 關(guān)系數(shù)據(jù)庫混合管理方案 ? 屬性數(shù)據(jù)建立在 RDBMS上，數(shù)據(jù)存儲和檢索比較可靠、有效； ? 幾何數(shù)據(jù)采用圖形文件管理，功能較弱，特別是在數(shù)據(jù)的安全性、一致性、完整性、并發(fā)控制方面，比商用數(shù)據(jù)庫要遜色得多。 ?矢量模型中，屬性被直接賦予對象 2/8/2022 49 柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)： 數(shù)據(jù)組織 柵格數(shù)據(jù)文件 像元 1 X坐標(biāo) Y坐標(biāo) 層 2屬性值 層 1屬性值 … 層 n屬性值 … 像元 2 像元 n 柵格數(shù)據(jù)文件 層 1 像元 1 層 2 … X,Y,屬性值 像元 2 X,Y,屬性值 … … 像元 n X,Y,屬性值 層 n 柵格數(shù)據(jù)文件 層 1 多邊形 1 層 2 … 屬性值 像元 1坐標(biāo) … 多邊形 N 像元 n坐標(biāo) 層 n 2/8/2022 50 柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)： 特點 ?離散的量化柵格值表示空間對象 ?位置隱含 ,屬性明顯 ?數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單 ,易于遙感數(shù)據(jù)結(jié)合 ,但數(shù)據(jù)量大 ?幾何和屬性偏差 ?面向位置的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ,難以建立空間對象之間的關(guān)系 2/8/2022 51 a b c 3 4 5 a b c ac距離 : 7/4 (5) 面積 : 7 (6) 幾何偏差 屬性偏差 2/8/2022 52 矢量柵格數(shù)據(jù)較比 矢量數(shù)據(jù) 優(yōu)點 ： ?表示地理數(shù)據(jù)的精度較高 ?嚴(yán)密的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)量小 ?完整的描述空間關(guān)系 ?圖形輸出精確美觀 ?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) ?面向目標(biāo)，不僅能表達(dá)屬性，而且能方便的記錄每個目標(biāo)的具體屬性信息 缺點： ?數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ?矢量疊置較為復(fù)雜 ?數(shù)學(xué)模擬比較困難 ?技術(shù)復(fù)雜，特別是軟硬件 柵格數(shù)據(jù) 優(yōu)點 ： ?數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單 ?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 ?數(shù)學(xué)模擬方便 缺點： ?圖形數(shù)據(jù)量大 ?用大像元減少數(shù)據(jù)量時，精度和信息量受損 ?地圖輸出不美觀 ?難以建立網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系 ?投影變換比較費時 2/8/2022 53 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)選擇原則 ?要素還是位置？ ?可獲取的數(shù)據(jù) ?定位要素的必要精度 ?需要什么類型的要素 ?需要什么類型的拓?fù)潢P(guān)聯(lián) ?所需空間分析類型 ?生產(chǎn)地圖類型 2/8/2022 54 空間數(shù)據(jù)管理：空間數(shù)據(jù)庫 ? 數(shù)據(jù)庫 ?定義：數(shù)據(jù)庫是為一定目的服務(wù)，以特定結(jié)構(gòu)存儲的相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合。 000……001011000011 屬性編碼 22位 路徑 2n位 深度 4位 2/8/2022 48 柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)： 數(shù)據(jù)分層 土壤 地貌 森林 建筑物 Z Y X ?一個單獨的單元只能被賦予一個值，所以，不同的對象和它們的值必須賦予不同的柵格層（ Layer），每個層只能處理一個專題(Thesis)。如果單一則不再分割，否則同法再分，直到所有象限的象元屬性值相同為止。最小區(qū)域為一個象元。 4， 8， 1， M 5， 1， 1， M； 5， 8， 1， M …… M M R M M M M M 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 M M R R M R M M M R R R R R R M M R R R R R R M M R R R R R R M M R R R R R R M M M M R R M M M M M R R R R R M 2/8/2022 42 ? 四叉樹又稱四元樹或四分樹，是最有效的柵格數(shù)據(jù)壓縮編碼方法之一。 ? 塊式編碼的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由初始位置（行列號）、半徑和屬性代碼組成。 2/8/2022 34 －－邊界鏈碼 E / 0 EN /7 N / 6 WN / 5 W / 4
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