arcgis使用介绍实用教案

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1、3.3.1GIS中的地图投影(dttuyn)3.1.1.1 3.1.1.1 地理坐标系(地理坐标系(Geogrpahic Coordinate SystemGeogrpahic Coordinate System)地理坐标系使用基于经纬度坐标的坐标系统地理坐标系使用基于经纬度坐标的坐标系统描述地球描述地球(dqi)(dqi)上某一点所处的位置。上某一点所处的位置。某一个地理坐标系是基于一个基准面来定义。某一个地理坐标系是基于一个基准面来定义。第1页/共61页第一页,共62页。基准面是利用特定基准面是利用特定(tdng)(tdng)椭球体对特定椭球体对特定(tdng)(tdng)地区地球表面的逼

2、近,因此每个国家或地区均有各地区地球表面的逼近,因此每个国家或地区均有各自的基准面自的基准面 在在ArcGISArcGIS中基于这三个椭球,建立了我国常用的中基于这三个椭球,建立了我国常用的三个基准面和地理坐标系:三个基准面和地理坐标系:GCS_WGS1984(GCS_WGS1984(基于基于WGS84 WGS84 基准面基准面) )GCS_BEIJING1954(GCS_BEIJING1954(基于北京基于北京19541954基准面基准面) )GCS_XIAN1980(GCS_XIAN1980(基于西安基于西安19801980基准面基准面) )椭球体椭球体长半轴长半轴a(米)(米)短半轴短半

3、轴b(米)(米)Krassovsky(北京(北京54采用)采用)63782456356863.0188IAG 75(西安(西安80采用)采用)63781406356755.2882WGS 8463781376356752.3142第2页/共61页第二页,共62页。地理坐标系不是地理坐标系不是(bshi)平面直角坐标系平面直角坐标系第3页/共61页第三页,共62页。3.3.1.2投影(tuyng)坐标系(ProjectedCoordinateSystems)投影坐标系使用基于投影坐标系使用基于X,YX,Y值的坐标系统来描述地球上某个点所处的位置。这个坐值的坐标系统来描述地球上某个点所处的位置。这

4、个坐标系是从地球的近似椭球体投影得到的,它对应标系是从地球的近似椭球体投影得到的,它对应(duyng)(duyng)于某个地理坐标系。于某个地理坐标系。投影坐标系由投影坐标系由 以下参数确定以下参数确定地理坐标系(由基准面确定,比如:北京地理坐标系(由基准面确定,比如:北京5454、西安、西安8080、WGS84WGS84)投影方法(比如高斯克吕格、投影方法(比如高斯克吕格、LambertLambert投影、投影、MercatorMercator投影)投影)第4页/共61页第四页,共62页。在在ArcGISArcGIS中提供中提供(tgng)(tgng)了几十种常用的投影方法了几十种常用的投影

5、方法北京北京19541954投影坐标系和西安投影坐标系和西安19801980坐标系都是应用高斯克吕格投影,只是基准坐标系都是应用高斯克吕格投影,只是基准面、椭球、大地原点不同。面、椭球、大地原点不同。第5页/共61页第五页,共62页。第6页/共61页第六页,共62页。我国所使用(shyng)的地图投影:我国的基本比例尺地形图我国的基本比例尺地形图(1:5(1:5千,千,1:11:1万,万,1:2.51:2.5万,万,1:51:5万,万,1:101:10万,万,1:251:25万,万,1:501:50万,万,1:1001:100万万) )中,中,大于等于大于等于5050万的均采用高斯万的均采用高

6、斯- -克吕格投影克吕格投影(Gauss-(Gauss-Kruger)Kruger),又叫横轴墨卡托投影,又叫横轴墨卡托投影(Transverse (Transverse Mercator)Mercator);小于小于5050万的地形图采用正轴等角割园锥投影,又叫兰万的地形图采用正轴等角割园锥投影,又叫兰勃特投影勃特投影(Lambert Conformal Conic)(Lambert Conformal Conic);海上海上(hi shn)(hi shn)小于小于5050万的地形图多用正轴等角园万的地形图多用正轴等角园柱投影,又叫墨卡托投影柱投影,又叫墨卡托投影(Mercator)(Mer

7、cator)我国的我国的GISGIS系统中应该采用与我国基本比例尺地形图系系统中应该采用与我国基本比例尺地形图系列一致的地图投影系统。列一致的地图投影系统。 第7页/共61页第七页,共62页。通过通过ArcToolboxArcToolbox中数据管理工具中中数据管理工具中“投影投影及变换及变换”工具定义及进行投影变换。工具定义及进行投影变换。可以实现地理可以实现地理(dl)(dl)坐标系与投影坐标系的坐标系与投影坐标系的变换、地理变换、地理(dl)(dl)坐标系间的转换(北京坐标系间的转换(北京5454WGS84WGS84,北京,北京5454西安西安8080)目前还不支持目前还不支持 WGS8

8、4- WGS84-北京北京5454和西安和西安8080的变换的变换第8页/共61页第八页,共62页。3.3.1.3地理(dl)变换地理变换是一种在地理坐标系(基准面)间转换数据的方法,当将矢量数据从一地理变换是一种在地理坐标系(基准面)间转换数据的方法,当将矢量数据从一个坐标系统变换到另一个坐标系统下时,如果矢量数据的变换涉及基准面的改变个坐标系统变换到另一个坐标系统下时,如果矢量数据的变换涉及基准面的改变时,需要通过地理变换来实现地理变换或基准面平移时,需要通过地理变换来实现地理变换或基准面平移(pn y) (pn y) 在在ArcGISArcGIS中预定义了我国常用的北京中预定义了我国常用

9、的北京19541954、西安、西安19801980基准面和基准面和WGS 1984WGS 1984基准面。基准面。 第9页/共61页第九页,共62页。三参数三参数(cnsh)(cnsh)方法方法The simplest datum transformation The simplest datum transformation method is a geocentric, or three-method is a geocentric, or three-parameter, transformation.The parameter, transformation.The eocentric

10、transformation models the eocentrictransformation models the differences between two datums in the differences between two datums in the X,Y,Z coordinate system. One datum X,Y,Z coordinate system. One datum isdefined with its center at 0,0,0. The isdefined with its center at 0,0,0. The center of the

11、 other datum is defined at center of the other datum is defined at some distance (X,Y,Z) in meters away.some distance (X,Y,Z) in meters away.第10页/共61页第十页,共62页。七参数七参数(cnsh)(cnsh)法:法:A more complex and accurate datum transformation is possible by A more complex and accurate datum transformation is pos

12、sible by adding four more parameters adding four more parameters toto a geocentric transformation. The a geocentric transformation. The seven parameters are three linear shifts (X,Y,Z), three angular seven parameters are three linear shifts (X,Y,Z), three angular rotations around eachaxis (rx,ry,rz)

13、, and scale factor(s).rotations around eachaxis (rx,ry,rz), and scale factor(s).第11页/共61页第十一页,共62页。3.3.1.4投影变换当系统所使用(shyng)的数据是来自不同地图投影的图幅时,需要将一种投影的地理数据转换成另一种投影的地理数据,这就需要进行地图投影变换。地图投影变换的实质是建立两平面场之间点的一一对应关系。假定原图点的 坐标为 x ,y (称为旧坐标),新图点的坐标为 X,Y(称为新坐标),则由旧坐标变 换为新坐标的基本方程式为:第12页/共61页第十二页,共62页。仿射变换(仿射变换(AF

14、FINEAFFINE)投影变换投影变换(PROJECTIVE)(PROJECTIVE)相似相似(xin s)(xin s)变换(变换(SIMILARITY SIMILARITY ) 第13页/共61页第十三页,共62页。3.3.2矢量数据空间(kngjin)校准Spatial Adjustment 功能通过以下方法:变换仿射方法投影方法相似方法橡皮拉伸边界捕捉实现平面坐标系的转换校准(jio zhn)有误差的矢量数据将数据配准到指定坐标系下拼接分幅数据第14页/共61页第十四页,共62页。3.3.3空间(kngjin)数据处理GeoProcessing空间间数据(shj)处理是基于已有数据(s

15、hj)派生新数据(shj)的一种方法。是通过空间分析方法来实现的。包括矢量数据(shj)的:融合剪切拼接合并(并集)相交(交集)ArcView GIS 3 ArcView GIS 3 GeoproceGeoprocessing ssing ArcGIS 9 ArcToolboxArcGIS 9 ArcToolboxDissolve:融合Data Management toolbox Generalization toolset (融合)Dissolve toolMerge:拼接Data Management toolbox General toolset Append toolClip:剪切A

16、nalysis toolbox Extract toolset Clip toolIntersect:相交Analysis toolbox Overlay toolset Intersect toolUnion:合并Analysis toolbox Overlay toolset Union tool第15页/共61页第十五页,共62页。3.3.3.1剪切要素(yos)ClippingAnalysis toolbox Extract toolset Clip tool Analysis toolbox Extract toolset Clip tool 用一个多边形图层去裁剪另一个图层:根据一

17、个图层剪切用一个多边形图层去裁剪另一个图层:根据一个图层剪切另一图层中的要素另一图层中的要素(yo s)(yo s)这个操作使用一个多边形主题(或者主题中选定的要素这个操作使用一个多边形主题(或者主题中选定的要素(yo s)(yo s))去裁剪另一个点要素)去裁剪另一个点要素(yo s)(yo s)或线要素或线要素(yo (yo s)s)或多边形要素或多边形要素(yo s)(yo s)主题,从而生成一个新的主题。主题,从而生成一个新的主题。派生的主题中将只包含处于用来裁剪的多边形边界内的要派生的主题中将只包含处于用来裁剪的多边形边界内的要素素(yo s)(yo s)。几何上,位于多边形要素几何

18、上,位于多边形要素(yo s)(yo s)范围内的输入图层要素范围内的输入图层要素(yo s)(yo s)得到保留。得到保留。属性上,输入图层的要素属性上,输入图层的要素(yo s)(yo s)属性得到继承。但要注属性得到继承。但要注意,面积等字段值仍为原来之值,可能需要重新计算更新;意,面积等字段值仍为原来之值,可能需要重新计算更新;第16页/共61页第十六页,共62页。示例:给你一幅全省土地利用图,再给你陆良县行政示例:给你一幅全省土地利用图,再给你陆良县行政(xngzhng)边界图,就可边界图,就可以利用裁剪操作制作一幅陆良县土地利用图,前提条件是两幅图坐标一致。以利用裁剪操作制作一幅陆

19、良县土地利用图,前提条件是两幅图坐标一致。第17页/共61页第十七页,共62页。3.3.3.2融合:基于某个字段消除(xioch)公共边DissolveData Management Tools toolbox Generalization toolset Dissolve tool 基于属性的要素合并这个功能可以将主题中某一字段取值相同且相邻的要素合并成一个要素。你可以通过界面选取输入的图层和合并依据的属性。几何(j h)上,某字段值相同并且有公共边的两个多边形被合并;属性上,该字段值得到保留,其它字段可根据需要进行汇总(求和,求平均);第18页/共61页第十八页,共62页。示例:现有一个县

20、界图层,每个县有它所属地区的代码示例:现有一个县界图层,每个县有它所属地区的代码(dim),通过对该代,通过对该代码码(dim)进行融合操作,可以得到地区界图层。进行融合操作,可以得到地区界图层。第19页/共61页第十九页,共62页。3.3.3.3拼接(pnji)图层Merge(Append)Data Management Tools toolbox General toolset Append tool 拼接操作可以把具有相同要素类型的两个(lin )或更多的图层合并成一个图层。几何上,新图层包含原来两个(lin )图层的全部信息;属性上,你指定一个图层,让新图层的字段结构与其相同。该指定图

21、层的字段值得到保留,而另一图层中的要素,其字段根据新图层中是否存在同名同类型字段被取舍;第20页/共61页第二十页,共62页。示例:某一幅图由多人合做,现要将各人所做之结果合在一起,可以使用拼接操示例:某一幅图由多人合做,现要将各人所做之结果合在一起,可以使用拼接操作。但若需要精确的拓扑作。但若需要精确的拓扑(tu p)(tu p)关系,还需要在关系,还需要在ArcInfoArcInfo中进一步处理。中进一步处理。第21页/共61页第二十一页,共62页。3.3.3.4合并(hbng)(并集)UnionAnalysis toolbox Overlay toolset Union toolUnio

22、nAnalysis toolbox Overlay toolset Union tool图层合并这个功能将两个图层进行联合运算,派生新的图层。图层合并这个功能将两个图层进行联合运算,派生新的图层。几何上,新图层中为输入图层叠加了多边形图层的分划信息;全部要素均得到几何上,新图层中为输入图层叠加了多边形图层的分划信息;全部要素均得到(d do)(d do)保留。保留。属性上,新图层中要素属性值包含了其原始值以及多边形值;属性上,新图层中要素属性值包含了其原始值以及多边形值;第22页/共61页第二十二页,共62页。示例:给你乡镇界线图和自然保护区界线图,请你计算各个乡镇中涉及各个自然示例:给你乡镇

23、界线图和自然保护区界线图,请你计算各个乡镇中涉及各个自然保护区的面积和位置,以及保护区的面积和位置,以及(yj)没有涉及自然保护区的面积;没有涉及自然保护区的面积;第23页/共61页第二十三页,共62页。3.3.3.5相交(xingjio)Analysis toolbox Overlay toolset Intersect toolAnalysis toolbox Overlay toolset Intersect tool图层相交这个功能将两个图层进行地理相交运算。输入图层要素类型可以是多边图层相交这个功能将两个图层进行地理相交运算。输入图层要素类型可以是多边形或线,相交图层必须是多边形,输

24、出图层的属性包含两张图层的属性。形或线,相交图层必须是多边形,输出图层的属性包含两张图层的属性。几何上,新图层中为输入图层叠加了多边形图层的分划几何上,新图层中为输入图层叠加了多边形图层的分划(fn hu)(fn hu)信息;多边形信息;多边形层要素范围之外的元时要素被抛弃;层要素范围之外的元时要素被抛弃;属性上,新图层中要素属性值包含了其原始值以及多边形值;属性上,新图层中要素属性值包含了其原始值以及多边形值;第24页/共61页第二十四页,共62页。示例1:给你乡镇界线图和自然保护区界线图,请你计算各个乡镇中涉及各个自然保护区的面积和位置;示例2:给你乡镇界线图和道路(dol)分布图,请你计

25、算各个乡镇中道路(dol)总长度及路网密度; 第25页/共61页第二十五页,共62页。4.1空间分析(fnx)基础1. 1. 空间数据空间数据2. 2. 空间分析空间分析(fnx)(fnx)过程过程3. 3. 常用空间分析常用空间分析(fnx)(fnx)第26页/共61页第二十六页,共62页。4.1.1空间数据空间数据(也称地理数据)是地理信息系统的一个主要组成部分空间数据(也称地理数据)是地理信息系统的一个主要组成部分 。什么是空间数据?什么是空间数据?空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据,可空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据,可

26、以是图形、图像、文字、表格和数字等。它是以是图形、图像、文字、表格和数字等。它是GISGIS所表达的现实所表达的现实(xinsh)(xinsh)世界世界经过模型抽象后的内容,一般通过扫描仪、键盘、光盘或其它通讯系统输入经过模型抽象后的内容,一般通过扫描仪、键盘、光盘或其它通讯系统输入GISGIS。第27页/共61页第二十七页,共62页。4.1.1.1空间数据的表示(biosh)对现实世界对现实世界(shji)的几何抽象的几何抽象面面点点线线体体在某一尺度下,在某一尺度下,可以用点、线、可以用点、线、面、体来表示各面、体来表示各类地理空间类地理空间(kngjin)(kngjin)要素要素空间数据

27、的空间数据的几何特点几何特点第28页/共61页第二十八页,共62页。GIS数据的两种表示(biosh)方法矢量(shling)表达栅格表达(biod)现实世界现实世界第29页/共61页第二十九页,共62页。矢量(shling)数据矢量矢量(shling)(shling)数据是地理要素的一种概念模型,在矢数据是地理要素的一种概念模型,在矢量量(shling)(shling)模型下,地理要素被表现为点、线、面模型下,地理要素被表现为点、线、面等几何形式,在等几何形式,在ArcGISArcGIS中我们称之为要素类。中我们称之为要素类。. .ArcGIS ArcGIS 支持多种矢量支持多种矢量(shl

28、ing)(shling)数据格式,可以用以数据格式,可以用以实现点、线、面要素的存储。这些格式包括:实现点、线、面要素的存储。这些格式包括: ShapShap文件文件 Coverages Coverages 地理数据库:地理数据库:Geodatabases Geodatabases CAD CAD 文件文件Event Event 事件数据表事件数据表 不规则三角网络不规则三角网络 (TINs) (TINs) 第30页/共61页第三十页,共62页。矢量(shling)数据存储型模矢量矢量(shling)数据库模数据库模型中,可以将图形数据型中,可以将图形数据和属性数据同时存储在和属性数据同时存储

29、在一个数据表中,每一个一个数据表中,每一个图层对应这样一个数据图层对应这样一个数据表。表。第31页/共61页第三十一页,共62页。矢量数据(shj)的结构三种三种(sn zhn)(sn zhn)基本的矢量数据模基本的矢量数据模型型PointsPointsSpatial objects with no area Spatial objects with no area but can have attached but can have attached attributes.attributes.A single set of coordinates (X, A single set of c

30、oordinates (X, Y) in a coordinate space.Y) in a coordinate space.LinesLinesSpatial object made up of Spatial object made up of connected points (nodes).connected points (nodes).Have no width.Have no width.PolygonsPolygonsClosed areas that can be made Closed areas that can be made up of a circuit of

31、line segments.up of a circuit of line segments.Line segments that make up a Line segments that make up a portion of a polygon. portion of a polygon. (X,Y)(X2,Y2)(X3,Y3)(X4,Y4)(X5,Y5)LinePoint(X5,Y5)(X,Y)(X2,Y2)(X4,Y4)(X3,Y3)Polygon(X,Y)第32页/共61页第三十二页,共62页。在矢量存储中表达(biod)拓扑关系节点节点(ji din) Node(ji din)

32、Node弧段弧段 Arc Arc始节点始节点(ji din)FNode(ji din)FNode,终节点,终节点(ji din)TNode(ji din)TNode第33页/共61页第三十三页,共62页。点要素:Id, x, y.线要素:弧段/节点(ji din)(Fnode, Tnode)列表 弧段坐标第34页/共61页第三十四页,共62页。点要素:Id, x, y.线要素:弧段/节点(ji din)(Fnode, Tnode)列表 弧段坐标多边形:多边形/弧段列表左/右多边形列表第35页/共61页第三十五页,共62页。几种常见(chnjin)的拓扑关系第36页/共61页第三十六页,共62页

33、。栅格数据栅格数据栅格数据(shj)(shj)结构又称为网格数据结构又称为网格数据(shj)(shj)是指将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列,每个网格作为一个像元或是指将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列,每个网格作为一个像元或像素,有行列号定义,并包含一个代码,表示该像素的属性值像素,有行列号定义,并包含一个代码,表示该像素的属性值栅格数据栅格数据(shj)(shj)集是使用大小一致的栅格单元来表示现实世界中的要素的,每集是使用大小一致的栅格单元来表示现实世界中的要素的,每个栅格单元可以通过行列(个栅格单元可以通过行列(r,cr,c)坐标定位。)坐标定位。第37页/共61页第三

34、十七页,共62页。在定义格格单元的大小时,我们需要在定义格格单元的大小时,我们需要(xyo)平衡信息的精确性和数据量之间的平衡信息的精确性和数据量之间的矛盾。矛盾。栅格单元代表的尺度越小,表达的信息就越精确。栅格单元代表的尺度越小,表达的信息就越精确。栅格单元代表的尺度越大,存储数据所需要栅格单元代表的尺度越大,存储数据所需要(xyo)的空间就更少,同时,表达的空间就更少,同时,表达的信息也就不精确。的信息也就不精确。第38页/共61页第三十八页,共62页。栅格数据的类型(lixng)Rasterdataincludes:images GridsGrids第39页/共61页第三十九页,共62页

35、。栅格数据存栅格数据存储储(cnch)模型模型第40页/共61页第四十页,共62页。栅格数据的表达(biod)RealworldGridPointLineAreaValue=0=1=2=3RowColumnTrianglesHexagonsRASTERRASTER第41页/共61页第四十一页,共62页。矢量(shling)和栅格的转换只需要根据点或线的某个属性只需要根据点或线的某个属性(shxng)对相应栅格点进行赋值即可对相应栅格点进行赋值即可第42页/共61页第四十二页,共62页。4.1.1.2Shape文件(wnjin)ShapeShape文件是一种基础的矢量数据文件,可以用来存储点、线

36、、面等几何形状的位文件是一种基础的矢量数据文件,可以用来存储点、线、面等几何形状的位置及属性信息。置及属性信息。Shape Shape 这一称谓不是很准确,因为,每个这一称谓不是很准确,因为,每个ShapeShape文件由三个文件文件由三个文件组成:组成:后缀为后缀为.SHP .SHP 和和 .SHX .SHX 的文件用以存储要素的几何信息,后缀为的文件用以存储要素的几何信息,后缀为. DBF . DBF 的文件用的文件用来存储要素的属性信息。来存储要素的属性信息。ShapeShape文件只能文件只能(zh nn)(zh nn)包含一个要素类,因此,线状河流和面状湖泊必须分别包含一个要素类,因

37、此,线状河流和面状湖泊必须分别存储为不同类型的存储为不同类型的ShapeShape文件。文件。第43页/共61页第四十三页,共62页。ShapeShape文件只能包含单一的要素类,不能将要素文件只能包含单一的要素类,不能将要素类组织成要素集,要素属性是存储在类组织成要素集,要素属性是存储在dBasedBase数据数据表中。表中。ShapeShape文件还可以包含其它类型的文件,比如坐文件还可以包含其它类型的文件,比如坐标系定义文件标系定义文件( (后缀后缀(huzhu)PRJ).(huzhu)PRJ).、元数据文、元数据文件(比如:河流件(比如:河流.shp.xml).shp.xml)。第44

38、页/共61页第四十四页,共62页。4.1.1.3CoveragesCoverage:Coverage:一种拓扑数据结构,一般的一种拓扑数据结构,一般的GISGIS原理书中都有它的原理论述。目前原理书中都有它的原理论述。目前ArcGISArcGIS中仍然有一些分析操作只能基于这种数据格式进行操作。中仍然有一些分析操作只能基于这种数据格式进行操作。Coverage Coverage 是一个或多个要素类的集合,这些要素类存储在某一个文件夹中。是一个或多个要素类的集合,这些要素类存储在某一个文件夹中。 比如,土地利用数据中,多边形要素用来表示地块的面积,线状要素用来表示地比如,土地利用数据中,多边形要

39、素用来表示地块的面积,线状要素用来表示地块间的边界块间的边界(binji)(binji),这两种数据可以同时存在一个,这两种数据可以同时存在一个CoverageCoverage中。在中。在Coverage Coverage 文件夹中,包含多个文件:要素几何数据文件、属性数据文件等。文件夹中,包含多个文件:要素几何数据文件、属性数据文件等。第45页/共61页第四十五页,共62页。在在CoverageCoverage中,存储要素属性的数据表是以中,存储要素属性的数据表是以 INFO INFO格式存储格式存储(ArcInfoArcInfo中的一种文件格式),与中的一种文件格式),与ShapeShap

40、e文件不同,文件不同,CoverageCoverage中可以将要素的拓扑信息(长度、面积、连通性、相邻关系)作为中可以将要素的拓扑信息(长度、面积、连通性、相邻关系)作为属性表的一部分来存储。属性表的一部分来存储。INFOINFO数据表有一个标识数据表有一个标识(biozh)(biozh)字段字段(关键字段)(关键字段)cover# (cover# (具体比如:具体比如: landusecover#) landusecover#) ,通过关键,通过关键字段关联要素的几何数据与属性表。字段关联要素的几何数据与属性表。第46页/共61页第四十六页,共62页。4.1.1.4Geodatabase地理

41、数据库(以下地理数据库(以下GeodatabaseGeodatabase简称简称GeoDBGeoDB)是一)是一种在关系数据库管理系统(种在关系数据库管理系统(RDBMSRDBMS)中存储点、线、)中存储点、线、面状矢量数据的一种格式。面状矢量数据的一种格式。Geodatabase:Geodatabase:有两种格式,有两种格式,1.Personal Geodatabse 1.Personal Geodatabse 用来存储小数据量数据,用来存储小数据量数据,存储在存储在AccessAccess的的mdbmdb格式中。格式中。2.ArcSDE Geodatabse 2.ArcSDE Geoda

42、tabse 存储大型数据,存储在大存储大型数据,存储在大型数据库中型数据库中Oracle,Sql Server,DB2Oracle,Sql Server,DB2等。可以实现等。可以实现并发操作,不过需要单独的用户许可。并发操作,不过需要单独的用户许可。在在GeoDBGeoDB中,你可以将具有相同坐标系和处于共同中,你可以将具有相同坐标系和处于共同地理范围内的要素类组织地理范围内的要素类组织(zzh)(zzh)成为要素集。成为要素集。类似类似CoverageCoverage,可以在,可以在GeoDBGeoDB要素中存储拓扑关系。要素中存储拓扑关系。比如,具有拓扑关系的几何网络可以建模要素间的联比

43、如,具有拓扑关系的几何网络可以建模要素间的联通性。通性。第47页/共61页第四十七页,共62页。GeoDB通过(tnggu)关系数据库管理系统中的数据表实现要素类的存储。每个要素是数据表中的一行。要素的几何数据就存储在数据表中的“Shape”字段中。第48页/共61页第四十八页,共62页。4.1.1.6Event数据表点事件数据表(XY数据表):包含有特别的字段来存储坐标(zubio)信息,这种坐标(zubio)是经纬度的地理坐标(zubio)或是某种投影坐标(zubio)。这类数据是通过测量方式获取的。比如,普通的GPS接收机接收到的数据都可以导出为带分隔符的文本文件,其中就包含有GPS航点

44、的坐标(zubio)信息。可以将这些数据导入为INFO、dBASE或Geodatabase 属性表的格式,然后根据其中的坐标(zubio)信息生成点要素类第49页/共61页第四十九页,共62页。路径路径(ljng)事件数据表事件数据表第50页/共61页第五十页,共62页。4.1.1.7 TIN(TriangulatedIrregularNetwork)在TIN数据模型中,将具有(X,Y,Z)坐标值且在空间分布上不规则的点连接成三角形,这些相邻的三角形形成一个(y )网络用以表示现实世界中的某些特征。尽管TIN 也是一种矢量数据格式,但由于它不能表达单个要素所以是特殊的矢量格式。TIN 用于表示

45、一个(y )表面,或者说是连续的数据,而不能表示离散的数据第51页/共61页第五十一页,共62页。TIN数据模型第52页/共61页第五十二页,共62页。TIN借助于形状不规则的三角(snjio)形网来表示一个表面。三角(snjio)形是由具有(X,Y,Z)三维坐标值 的点定义的。.在存储和和分析表面方面,三角(snjio)形是高效的方式。三角(snjio)形表面以TIN数据集的形式存储。形态各异的各种表面可以借助于三角(snjio)表面数据进行精确的模拟和建模,相比规则的栅格数据模型其精度更高,因为可以用更多的三角(snjio)形来表示变化复杂的区域,而形态比较一致或单一的区域则只需要较少的三

46、角(snjio)形来表示。第53页/共61页第五十三页,共62页。TIN 可以表示连续的表面,比如地形的不规则三角网.。放大显示表面时,可以看到这是由多个(du )相邻的三角形网络构成的。第54页/共61页第五十四页,共62页。4.1.1.8影像(ynxin):Images栅格数据有两种:一种是由单一的层构成的称为栅格数据有两种:一种是由单一的层构成的称为栅格,另一种是由多层复合而成的称为影像(比栅格,另一种是由多层复合而成的称为影像(比如,多波段的卫星照片)如,多波段的卫星照片)二值(黑,白)影像数据是典型的栅格数据。二值(黑,白)影像数据是典型的栅格数据。而卫星影像等数据包含了多个波段的信

47、息而卫星影像等数据包含了多个波段的信息(xnx)(xnx),是分层存储的,每个波段的数据存储在一层中,是分层存储的,每个波段的数据存储在一层中,每层中记录了某一波段范围内电磁光谱的反射系每层中记录了某一波段范围内电磁光谱的反射系数。通过给每一层赋不同的颜色(数。通过给每一层赋不同的颜色(R,G,BR,G,B),可),可以生成合成影像,增强某方面的信息以生成合成影像,增强某方面的信息(xnx)(xnx),以,以利于评价土地覆盖、植被密度等因素。利于评价土地覆盖、植被密度等因素。. .第55页/共61页第五十五页,共62页。对于具有地理参考信息的影像可以根据其空间坐标信息组织成为一个集合。称之对于

48、具有地理参考信息的影像可以根据其空间坐标信息组织成为一个集合。称之为影像目录。这样,在逻辑上,可以得到一个由多个文件组成的单一的影像。为影像目录。这样,在逻辑上,可以得到一个由多个文件组成的单一的影像。 在在GISGIS中影像数据可以有多种用途中影像数据可以有多种用途(yngt)(yngt),比如,航空照片、卫星影像、地图,比如,航空照片、卫星影像、地图扫描数据,在建立地理参考信息后,可以提供地球表面的空间位置信息。扫描数据,在建立地理参考信息后,可以提供地球表面的空间位置信息。. .第56页/共61页第五十六页,共62页。影像数据,诸如,航空照片、扫描的地图影像数据,诸如,航空照片、扫描的地

49、图(dt)(dt),在进行地理配准后可以作为地,在进行地理配准后可以作为地图图(dt)(dt)中的一层中的一层. .并非所有的栅格数据集都具有地理参考信息。对于这些数据,可以将其用作地理并非所有的栅格数据集都具有地理参考信息。对于这些数据,可以将其用作地理空间要素的一个属性,比如,我们在查询某个消防栓是,可以查询这个消防栓的空间要素的一个属性,比如,我们在查询某个消防栓是,可以查询这个消防栓的图片图片 第57页/共61页第五十七页,共62页。4.1.1.9栅格:Grids除了影像外,除了影像外,ArcGIS ArcGIS 还支持一种称为还支持一种称为GRIDGRID的栅格的栅格数据格式。数据格

50、式。有两种类型的栅格数据:连续数据和离散数据。这两有两种类型的栅格数据:连续数据和离散数据。这两种数据和结构是相同的,都是由一定大小的栅格单元种数据和结构是相同的,都是由一定大小的栅格单元组成的矩阵表示。不同之处在于,连续栅格数据中栅组成的矩阵表示。不同之处在于,连续栅格数据中栅格单元的值可以是浮点数,栅格单元的值域是一个连格单元的值可以是浮点数,栅格单元的值域是一个连接变化的区间接变化的区间; ; 而离散栅格数据中,栅格单元的值是而离散栅格数据中,栅格单元的值是整型数,值域区间是离散的有限区间。整型数,值域区间是离散的有限区间。连续栅格通常用于表示可度量连续栅格通常用于表示可度量(dling

51、)(dling)和具有一定和具有一定数量的数据,普通的例子比如:高程、降雨量等。数量的数据,普通的例子比如:高程、降雨量等。第58页/共61页第五十八页,共62页。连续栅格,比如上图显示的高程栅格,通常表连续栅格,比如上图显示的高程栅格,通常表示具有度量的数据。连续栅格数据没有与之关示具有度量的数据。连续栅格数据没有与之关联的属性表联的属性表离散栅格通常表示分类或描述性的数据。经典离散栅格通常表示分类或描述性的数据。经典的例子如:分区数据,土地利用,植被等,在的例子如:分区数据,土地利用,植被等,在这些数据中,栅格单元的值表示的不是这些数据中,栅格单元的值表示的不是(b (b shi)shi)

52、要素的度量和数量,而是描述性的信息,比要素的度量和数量,而是描述性的信息,比如:如:“居民地居民地”、“商业用地商业用地”等。在等。在ArcGIS ArcGIS GridGrid离散栅格模型中有缺省的属性表,存储在离散栅格模型中有缺省的属性表,存储在后缀为后缀为.VAT.VAT的文件中。比如,土地利用栅格中,的文件中。比如,土地利用栅格中,Landuse.VAT Landuse.VAT 记录了每个栅格单元的地类编记录了每个栅格单元的地类编码和同一类型的栅格单元的数目。码和同一类型的栅格单元的数目。第59页/共61页第五十九页,共62页。DEM数据(shj)存储高程数据存储高程数据的栅格称为的栅

53、格称为 Digital Digital Elevation Elevation Model Model (DEM).(DEM).每个像元每个像元 只有只有(zhyu)(zhyu)一个一个高程值高程值. .通过通过DEMDEM可以可以计算地表的坡计算地表的坡度、坡向等信度、坡向等信息息第60页/共61页第六十页,共62页。感谢您的观赏(gunshng)!第61页/共61页第六十一页,共62页。内容(nirng)总结3.3.1 GIS 中的地图投影。在ArcGIS中基于这三个椭球,建立了我国常用的三个基准面和地理(dl)坐标系:。3.3.3.3拼接图层。始节点FNode,终节点TNode。目前ArcGIS中仍然有一些分析操作只能基于这种数据格式进行操作。感谢您的观赏第六十二页,共62页。

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