❶ GIS空間數據類型有哪些
1、矢量數據結構,包括:簡單數據結構、拓撲數據結構、曲面數據結構。
柵格數據結構,包括:柵格矩陣結構、遊程編碼結構、四叉樹數據結構、八叉樹和十六叉樹結構。
2、(1)空間聚類方法在高速公路病害密集區分析中的應用。
高速公路路面的病害總是在某些地段較為密集,在某些地段較為疏散.找出病害密集的區域,對於養護決策有著重要的意義.空間聚類可對空間物體的集群性進行分析,應用聚類分析,探尋高速公路的病害密集區,制定養護對策,節省人力、物力、財力。
(2)聚類分析法在城市經濟空間分區中的應用
城市經濟分區涉及多個要素,靠僅有的經驗和專業知識做定性分類是遠遠不夠的,往往帶有主觀性和隨意性。為找出多個城市之間的比較優勢和差距,為有關政策機構在制定政策時提供參考,針對城市綜合競爭力的8大要素,採用Q型聚類分析法進行最優分割,按評價系數進行分類。1Q型聚類分析法聚類分析(Cluster Analysis)是研究「物以類聚」的一種方法,國內有人稱它為群分析、點群分析、簇群分析等,其基本思想是從一批樣本的多個觀測指標中,找出度量樣本之間或指標之間相似程度(親疏關系)的統計量,構成一個對稱的相似性矩陣,在此基礎上進一步找尋各樣本。
❷ 什麼是地理空間數據,它有哪些表現形式
地理空間數據,英文名稱:Geospatial data,定義:面向主題的、集成的、動態更新的、持久的空間數據集合。所屬學科:地理學(一級學科);地理信息系統(二級學科)空間數據:是數據的一種特殊類型。它是指凡是帶有空間坐標的數據。地理空間數據:是空間數據的一種特殊類型。它是指帶有地理坐標的數據,包括資源、環境、經濟和社會等領域的一切帶有地理坐標的數據,是地理實體的空間特徵和屬性特徵的數字描述。
科技名詞定義中文名稱:地理實體的空間特徵表現為地理實體的幾何(定位)特徵(地理實體的位置、形狀、大小及其分布特徵)和實體間的空間關系。地理實體的屬性(定性)特徵表現為實體的數量特徵、質量特徵和時間特徵。定位是指一個坐標系裡空間實體都具有唯一的空間位置。定性是指有關空間實體的自然屬性,它伴隨著空間實體地理位置。時間特徵是指空間實體隨時間的變化而變化。
❸ 什麼是地理信息系統,常見有哪些類型
地理信息系統是處理地理信息的系統。地理信息是指直接或間接與地球上的空間位置有關的信息,又常稱為空間信息。它是在計算機硬、軟體系統支持下,對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行採集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。
可分為數據處理系統(Data
Processing
System,簡稱DPS)、管理信息系統(Management
Information
System,簡稱MIS)、決策支持系統(Decision
Sustainment
System,簡稱DSS)、專家系統(人工智慧(AI)的一個子集)和虛擬辦公室(Office
Automation,簡稱OA)五種類型。
❹ 地理信息系統中的數據來源及獲取方式(明天考試,急)
GIS的數據源,是指建立的地理資料庫所需的各種數據的來源,主要包括地圖、遙感圖像、文本資料、統計資料、實測數據、多媒體數據、已有系統的數據等。
①地圖
點――居民點、采樣點、高程點、控制點等。
線――河流、道路、構造線等。
面――湖泊、海洋、植被等。
注記――地名注記、高程注記等。
②遙感數據
遙感數據是GIS的重要數據源。遙感數據含有豐富的資源與環境信息,在GIS支持下,可以與地質、地球物理、地球化學、地球生物、軍事應用等方面的信息進行信息復合和綜合分析。遙感數據是一種大面積的、動態的、近實時的數據源,遙感技術是GIS數據更新的重要手段。
③文本資料
文本資料是指各行業、各部門的有關法律文檔、行業規范、技術標准、條文條例等,如邊界條約等。這些也屬於GIS的數據。
④統計資料
國家和軍隊的許多部門和機構都擁有不同領域(如人口、基礎設施建設、兵要地誌等)的大量統計資料,這些都是GIS的數據源,尤其是GIS屬性數據的重要來源。
⑤實測數據
野外試驗、實地測量等獲取的數據可以通過轉換直接進入GIS的地理資料庫,以便於進行實時的分析和進一步的應用。GPS(全球定位系統)所獲取的數據也是GIS的重要數據源。
⑥多媒體數據
多媒體數據(包括聲音、錄像等)通常可通過通訊口傳入GIS的地理資料庫中,目前其主要功能是輔助GIS的分析和查詢。
⑦已有系統的數據
GIS還可以從其它已建成的信息系統和資料庫中獲取相應的數據。由於規范化、標准化的推廣,不同系統間的數據共享和可交換性越來越強。這樣就拓展了數據的可用性,增加了數據的潛在價值。
❺ 地理空間數據的來源
GIS是世界上獨一無二的一種資料庫――空間資料庫(Geodatabase)。它是一個「用於地理的信息系統」。從根本上說,GIS是基於一種使用地理術語來描述世界的結構化資料庫。
這里我們來回顧一些在空間資料庫中重要的基本原理。
· 地理表現形式
作為GIS空間資料庫設計工作的一部分,用戶要指定要素該如何合理的表現。例如,地塊通常用多邊形來表達,街道在地圖中是中心線(centerline)的形式,水井表現為點等等。這些要素會組成要素類,每個要素類都有共同的地理表現形式。
每個GIS數據集都提供了對世界某一方面的空間表達,包括:
· 基於矢量的要素(點、線和多邊形)的有序集合
諸如數字高程模型和影像的柵格數據集
網路
地形和其它地表
測量數據集
其他類型數據,諸如地址、地名和制圖信息
描述性的屬性
除了地理表現形式以外,地理數據集還包括傳統的描述地理對象的屬性表。許多表和空間對象之間可以通過它們所共有的欄位(也常稱為「關鍵字」)相互關聯。就像它們在傳統資料庫應用中一樣,這些以表的形式存在的信息集和信息關系在GIS數據模型中扮演著非常關鍵的角色。
空間關系:拓撲和網路
空間關系,比如拓撲和網路,也是一個GIS資料庫的重要部分。使用拓撲是為了管理要素間的共同邊界、定義和維護數據的一致性法則,以及支持拓撲查詢和漫遊(比如,確定要素的鄰接性和連接性)。拓撲也用於支持復雜的編輯,和從非結構化的幾何圖形來構建要素(例如,用線來構建多邊形)。
地理要素共享幾何形狀。可以使用節點、邊、面的關系來描述要素的幾何形狀
在這個網路示例中,街道要素代表連接它們的端點(稱為「連接」)的邊。
轉向模型可用於控制從一邊到另一邊的通行能力
· 專題圖層與數據集
GIS將空間數據組織成一系列的專題圖層和表格。由於GIS中的空間數據集具有地理參考,因此它們具有現實世界的位置信息並互相疊加。
GIS集成了多種類型的空間數據
在一個GIS中,同類型的地理對象集合被組織成圖層,例如地塊、水井、建築物、正射影像以及基於柵格的數字高程模型(DEM)。明確定義的地理數據集對於一個實用的地理信息系統是相當重要的,同時專題信息集合使用層來組織,這樣的思想也是GIS數據集一個關鍵的思想。
數據集可以用於表達:
原始量測值(例如衛星影像)
經過解譯的信息 l 通過空間分析和建模處理而得來的數據
通過層之間共同的地理位置,我們可以很容易地得到多個層之間的空間關系。
GIS使用普通的對象類來管理這些簡單的圖層,同時憑借一套功能豐富的工具獲取數據層之間的關鍵聯系。
GIS會使用通常是來自不同組織機構,並且具有各種表現方式的大量數據集。因此對於GIS數據集很重要的是:
· 使用簡單並易於理解
· 易於同其他的地理數據集結合使用
· 能夠被有效地編輯與校驗
· 能夠形成具有內容詳實,使用和目標描述明確的清晰文檔
任何的GIS資料庫或者用基於文件的數據組織方式都遵循這些共同的原則與概念。每個GIS都需要有一個機制依據這些原則來描述地理數據,並且通過一套綜合的工具來使用和管理此信息。
❻ 採集的空間數據
空間數據採集是地理信息系統完美的重要功能之一。地理信息系統採集的空間數據要考慮其來源,方式等問題。 地理信息系統的數據源是指建立地理信息系統資料庫所需要的各種類型數據的來源。主要包括以下各
種:
1)地圖
各種類型的地圖是GIS最主要的數據源,地圖是具有共同參考坐標系統的點、線、面的二維平面形式的表示,內容豐富,圖上實體間的空間關系直觀,而且實體的類別或屬性可以用各種不同的符號加以識別和表示。
2)遙感影像數據
通過遙感影象可以快速、准確地獲得大面積的、綜合的各種專題信息,航天遙感影象還可以取得周期性的資料。對其應用要注意影象的糾正、影象的解析度、影象的解譯特徵等方面問題。
3)統計數據
國民經濟的各種統計數據是GIS的數據源。如人口數量、人口構成、國民生產總值等。
4)實測數據
各種實測數據特別是一些GPS點位數據、地籍測量數據常常是GIS 的一個很准確和很現勢的資料。
5)數字數據
數字數據成為GIS信息源不可缺少的一部分。但對數字數據的採用需注意數據格式的轉換和數據精度、可信度的問題。
6)各種報告和文件
各種文字報告和立法文件在一些管理類的GIS系統中,有很大的應用,如在城市規劃管理信息系統中,各種城市管理法規及規劃報告在規劃管理工作中起著很大的作用。對於一個多用途的或綜合型的系統,一般都要建立一個大而靈活的資料庫,以支持其非常廣泛的應用范圍。而對於專題型和區域型統一的系統,則數據類型與系統功能之間具有非常密切的關系。 1、手工方式
通過手工在計算機終端上輸入數據,主要是鍵盤輸入。主要用於屬性數據的輸入。
2、手扶跟蹤數字化儀輸入
1)手扶跟蹤數字化儀
手扶跟蹤數字化儀,根據其採集數據的方式分為機械式、超聲波式和全電子式三種。按照其數字化版面的大小可分為A0、A1、A2、A3、A4 等。
數字化儀由電磁感應板、游標和相應的電子電路組成。利用電磁感應原理:在電磁感應板的x,y方向上有許多平行的印刷線,每隔200μm一條。游標中裝有一個線圈。當使用者在電磁感應板上移動游標到圖件的指定位置,並將十字叉絲的交點對准數字化的點位,按動相應的按鈕時,線圈中就會產生交流信號,十字叉絲的中心也便產生了一個電磁場,當游標在電磁感應板上運動時,板下的印製線上就會產生感應電流。印製板周圍的多路開關等線路可以檢測出最大信號的位置,即十字叉線中心所在的位置,從而得到該點的坐標值。
2)數字化過程
把待數字化的圖件固定在圖形輸入板上,首先用滑鼠器輸入圖幅范圍和至少四個控制點的坐標,隨後即可輸入圖幅內各點、曲線的坐標。
通過數字化儀採集數據數據量小,數據處理的軟體也比較完備,但由於數字化的速度比較慢,工作量大,自動化程度低,數字化的精度與作業員的操作有很大關系,所以,目前很多單位在大批量數字化時,已不再採用它。
3、掃描輸入
1) 掃描儀簡介
掃描儀直接把圖形和圖象掃描輸入到計算機中,以象素信息進行存儲表示的設備。
2)掃描過程掃描時,必須先進行掃描參數的設置,包括:
a、 掃描模式的設置,(分二值、灰度、百萬種彩色),對地形圖的掃描一般採用二值掃描,或灰度掃描。對彩色航片或衛片採用百萬種彩色掃描,對黑白航片或衛片採用灰度掃描。
b、 掃描解析度的設置,根據掃描要求,對地形圖的掃描一般採用300dpi或更高的解析度。
c、 針對一些特殊的需要,還可以調整亮度、對比度、色調、GAMMA曲線等。
d、設定掃描范圍。
掃描參數設置完後,即可通過掃描獲得某個地區的柵格數據。
通過掃描獲得的是柵格數據,數據量比較大。一般對獲得的柵格數據還要進行一些後續處理如圖象糾正、矢量化等。描輸入已成為圖形數據輸入的主要方法。
4、影像處理和信息提取方式
從遙感影像上直接提取專題信息。
5、數據通訊方式
聯網方式下,信息系統內部各子系統之間以及與其它信息系統之間實現信息交流和信息共享的主要方式。
❼ 簡要論述GIS空間數據源的種類
空間資料庫管理功能 地理對象通過數據採集與編輯後,形成龐大的地理數據集。對此需要利用資料庫管理系統來進行管理。GIS一般都裝配有地理資料庫,其功效類似對圖書館的圖書進行編目,分類存放,以便於管理人員或讀者快速查找所需的圖書。其基本功能包括:1.資料庫定義 2.資料庫的建立與維護 3.資料庫操作 4.通訊功能 空間分析功能 通過空間查詢與空間分析得出決策結論,是GIS的出發點和歸宿。在GIS中這屬於專業性,高層次的功能。與制圖和資料庫組織不同,空間分析很少能夠規范化,這是一個復雜的處理過程,需要懂得如何應用GIS目標之間的內在空間聯系並結合各自的數學模型和理論來制定規劃和決策。由於它的復雜性,目前的GIS在這方面的功能總的來說是比較低下的。典型的空間分析有: 拓撲空間查詢 空間目標之間的拓撲關系有兩類,一種是幾何元素的節點、弧段和面塊之間的關聯關系,用以描述和表達幾何要素間的拓撲數據結構,另一種是GIS中地物之間的空間拓撲關系,這種關系可以通過關聯關系和位置關系隱含表達,用戶需通過特殊的方法進行查詢. 緩沖區分析 緩沖區分析是根據資料庫的點、線、面實體,自動建立其周圍一定寬度范圍的緩沖區多邊形,它是地理信息系統重要的和基本的空間分析功能之一. 疊置分析 將同一地區,同一比例尺的兩組或更多的多邊形要素的數據文件進行疊置,根據兩組多邊形邊界的交點來建立具有多重屬性的多邊形或進行多邊形范圍的屬性特徵的統計分析. 空間集合分析 空間集合分析是按照兩個邏輯子集給定的條件進行邏輯交運算、邏輯並運算、邏輯差運算。 地學分析 地理信息系統除有以上基本功能外,還提供一些專業性較強的應用分析模塊,如網路分析模塊,它能夠用來進行最佳路徑分析,以及追蹤某一污染源流經的排水管道等等.土地適應性分析可以用來評價和分析各種開發活動包括農業應用、城市建設、農作物布局、道路選線等用地,優選出最佳方案,為土地規劃提供參考意見.發展預測分析可以根據GIS中存儲的豐富信息,運用科學的分析方法,預測某一事物如人口、資源、環境、糧食產量等,及今後的可能發展趨勢,並給出評價和估計,以調節控制計劃或行動.另外,利用地理信息系統還可以進行最佳位址的選擇,新修公路的最佳路線選擇,輔助決策分析和地學模擬分析等等. 數字高程模型的建立 數字高程模型有三種主要的形式,包括格網DEM、不規則三角網(TIN),以及由兩者混合組成的DEM。格網DEM數據簡單,便於管理,但因格網高程是原始采樣點的派生值,內插過程將損失高程精度,僅適合於中小比例尺DEM的構建。TIN直接利用原始高程取樣點重建表面,它能充分利用地貌特徵點、線,較好地表達復雜的地形,但TIN存儲量大,不便於大規模規范管理,並難以與GIS的圖形矢量數據或柵格數據以及遙感影像數據進行聯合分析應用。所以一般的GIS都提供了兩種數字高程模型的軟體包,用戶可以根據需要進行選擇。 地形分析:包括等高線分析,透視圖分析,坡度坡向分析,斷面圖分析及地形表面面積和挖填方體積計算。最佳路徑分析,追蹤污染源流分析,農業布局合理性分析,城市布局合理性分析,道路選線分析等。
❽ 地理信息系統的數據來源
GIS(地理信息系統)的數據源有:地圖數據 ,遙感數據,文本數據,統計數據,實測數據,多媒體數據和已有系統的數據。 (1)空間數據:野外數據採集和地圖數字化。對於大比例尺的城市地理信息系統而言,野外數據採集可能是一個主要手段。野外數地理信息系統的數據來源
❾ 地理信息系統中常用的空間數據模型有哪些類型
1、概念模型(場模型:用於描述空間中連續分布的現象;對象模型:用於描述各種空間地物;網路模型:可以模擬現實世界中的各種網路)
2、邏輯數據模型(矢量數據模型,柵格數據模型和面向對象數據模型等)
3、物理數據模型(概念數據模型在計算機內部具體的存儲形式和操作機制,即在物理磁碟上如何存放和存取,是系統抽象的最底層。)