地理信息系统 第三章 矢量数据模型

地理信息系统 第三章 矢量数据模型笔记，包括地理空间的矢量表达、空间数据的质量、空间数据的元数据、矢量数据结构、数据涵义与类型等等。

第三章 矢量数据模型

• 地理空间的矢量表达
  • 矢量表达法——表现空间实体的形状特征
    • 零维矢量
    • 一维矢量
      • 主要参数：长度、弯曲度、方向性
    • 二维矢量
      • 主要参数：面积、周长、凹凸性和 走向、倾角和倾向
  • 地理空间的拓扑
    • 拓扑
      • 拓扑属性——拓扑变化（几何对象的弯曲、拉伸）下能够保持不变的几何属性
        • 空间关系——拓扑关系—— 拓扑属性——拓扑不变量
      • 非拓扑属性
        • 距离、方向、长度、周长、面积——非拓扑属性 ——拓扑变量
    • 空间关系的类型
      • 定义：地理空间实体对象之间的空间相互作用关系
      • 拓扑序列分类
        • 弧段结点连接性（Arc-node topology）
        • 多边形区域定义(Polygon-arc topology)
        • 多边形邻接性(Left-right topology)
      • 分类
        • 拓扑空间关系
          • 描述空间实体之间的相邻、包含和相交等空间关系
        • 度量空间关系
          • 描述空间实体的距离或远近等关系。距离——定量；远近——定性
        • 顺序空间关系
          • 描述空间实体之间在空间上的排列次序，如实体之间的前后、左右等方位关系
      • 拓扑空间关系
        • 描述空间实体之间的相邻、包含和相交等空间关系
        • 拓扑：几何对象在弯曲、拉伸等变化下保持不变的性质
        • 拓扑关系：实体/要素之间的空间相互关系
        • 结点、弧段、多边形的拓扑关系
          • 拓扑邻接
          • 拓扑关联
          • 拓扑包含
          • 子主题
        • 拓扑关系在GIS数据处理和空间 分析中的作用
          • 逻辑关系保证空间位置关系稳定性
          • 利于空间数据查询：邻接区域查询、土地利用类型统计
          • 利于最佳路径计算
      • 度量空间关系
        • 描述空间实体的距离或远近等关系。距离——定量；远近——定性
      • 顺序空间关系
        • 描述空间实体之间在空间上的排列次序，如实体之间的前后、左右等方位关系
    • 二意性组合图问题（了解）
• 空间数据的质量（了解）
  • 几个概念
    • 误差
    • 精确度
    • 精密度
    • 不确定性
      • 是关于空间过程和特征不能被准确确定的程度， 是自然界各种空间现象自身固有的属性。
  • 空间数据标准要素及内容
    • 数据情况的说明
      • 对地理数据的来源、数据内容及其处理过程的说明
    • 位置或定位精度
      • 为空间实体的坐标数据与实体真实位置的接近程度
      • 数学基础精度、平面精度、高程精度、接边精度（指同类图形不同图幅的接边）、形状再现精度、像元定位精度（图象分辨率）等
        • 平面经度、高程精度又 分为相对精度、绝对精度
    • 时间精度
    • 属性精度
    • 逻辑一致性
    • 数据完整性
    • 表达形式合理性
  • 数据质量
    • 微观
      • 位置精度
      • 属性精度
      • 逻辑一致性
      • 分辨率
      • 矢量空间数据库的比例主要由分辨率和位置精度 决定。 在数据库设计时应定义最小制度单位。
    • 宏观
      • 完整性
      • 时间性
        • 时间上要有可比性
      • 收集与处理过程的记录
        • 判断数据的准确性
    • 使用方面的数据质量：保密与费用
• 空间数据的元数据（理解）
• 矢量数据结构（理解）
• 矢量数据模型（理解）
• 数据涵义与类型
  • 涵义
  • 类型
    • 原始数据（Primary data）：各种地图数据、表格数据和影像数据，比如原始地球物理、化学和其他有关地球的数据、自然地理位置上的测量、实验室对于采集样品的测量等。采用地地理位置通常由地形图确定。
    • 次生数据（Secondary data）:经过GISs和RSIPS(遥感影像处理系统)处理后的数据，比如地图、表格以及空间信息的地学编码等。
  • 地理数据（空间数据）的基本特征 3
    • 空间或几何特征（定位数据——位置）
    • 属性数据（非定位数据——实际现象或特征描述，GDP,SHAPE,VEGETATION-TYPE）
    • 时间特征（时间尺度）
  • 空间数据的类型
    • 空间特征数据
      • 记录空间实体位置，形状和大小等几何特征，以及与相邻物体的拓扑关系——GIS数据库标志
      • 空间位置——描述方式：经纬度、地图投影坐标、直角坐标
      • 拓扑关系——某一目标与其他地物间的空间位置关系
    • 专题特征：地理实体所具有的各种性质
      • 表示形式：数字、符号、文本和图像
      • 可被其他类型数据信息系统存储和管理
      • 栗子：地形坡度、降雨量、人口密度等
    • 时间属性：地理实体的时间变化或数据采集的时间等
  • 空间数据的表示方法（类型、面域、网络、样本、曲面、文本、符合）【了解】