空间数据查询分析

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1、第四章空间数据的查询与分析4.1查询与量算【学时安排】2学时【目的要求】1、理解图文互访；2、掌握点、线、面相互关系的查询；3、了解地址匹配查询与量算。【重点难点】点、线、面相互关系的查询。【教学方法与手段】示例式、启发式教学方法，多媒体、软件演示教学手段。一、空间关系的类型空间关系主要是指地理实体之间的位置关系，即点、线、面三类基本数据之间的关系，它们两两相关，显然有六种关系，即：1、点—点关系点和点之间的关系主要有两点（通过某条线）是否相连，两点之间的距离是多少？如城市中某两个点之间可否有通路，距离是多少？这是在实际生活中常见的点和点之间的空间关系问题。2、点—线关系点和

2、线的关系主要表现在点和线的关联关系上。如点是否位于线上，点和线之间的距离等等。3、点—面关系点和面的关系主要表现在空间包含关系上。如某个村子是否位于某个县内？或某个县共有多少个村子？4、线—线关系线和线是否邻接、相交是线和线关系的主要表现形式。如河流和铁路的相交，两条公路是否通过某个点邻接？5、线—面关系线和面的关系表现为线是否通过面或和面关联或包含在面之内？6、面—面关系面和面之间的关系主要表现为邻接和包含的关系。二、图文互访　　图文互访是最常用的查询，主要有两类：第一类是按属性信息的要求来查询空间位置，俗称“文查图”，如查出土地级别为一级地块的空间分布情；第二类是按空间位

3、置来查询属性信息，俗称“图查文”。最常用的是在图形显示屏幕前，把光标移到某些点、线、面（多边形）上，查出这些点、线、面有关的文字属性信息。三、点、线、面相互关系的查询1、面－面查询：与某个多边形相邻的多边形是哪些；2、面－线查询：某个多边形的边界是哪些线（链）；3、面－点查询：某个多边形内有哪些点状要素；4、线－面查询：某条线经过（或穿过）哪些多边形，某条链的左、右多边形是哪些；5、线－线查询：与某条河流相连的支流是哪些，某些道路跨过哪些河流；6、线－点查询：某条道路上有哪些桥梁，某条输电线路上有哪些变电站；7、点－面查询：某个点落在哪个多边形内；8、点－线查询：某个结点由哪

4、些线（链）相交而成。9、“开窗”查询：在图形显示屏幕上用光标临时划定一个不规则的多边形，好像在背景地图上开了一个“窗”，然后查出和该窗口有关的点、线、面及其属性信息。拓扑结构的矢量模型很容易实现上述功能。四、地址匹配查询从街道的自然地址来查询事物的空间位置是GIS的一种特有的查询方法，这种查询往往建立在类似DIME和TLGER的地理编码基础上，利用这种地理编码，输入街道的门牌号码，就可知道大致的位置和所在的街坊。（如图4－1所示）。这对与空间分布有关的社会、经济调查与统计很有用，因为只有在调查表上填了地址，计算机就会自动地从空间位置的角度来作统计、分析。另外，这种查询也经常用

5、在公用事业管理、事故分析等方面，如邮政、通讯、供水、供电、治安、消防、医疗等。图4－1DIME文件记录示意五、空间数据的查询检索　　空间数据的查询检索是地理信息系统中最基本的分析功能，通过它，用户可以进一步获取很多派生空间数据。　　空间数据的查询检索实质上是按一定条件对空间目标的位置和属性信息进行查询，以形成一个新的数据子集，可大致分下面几种：1、定位查询用于实现图形数据和属性数据的双向查询。如将光标指向屏幕上图形的某一部分时，可得到相应的属性数据。相反，当光标指向属性数据中某一数据项时，在屏幕上显示该数据项相关联的图形。定位查询是最基本的查询功能。2、分层查询用于查询分层存

6、放的图形数据和属性数据。如当地图的地理要素分成行政界线、交通、水系及居民地等层时，为了提取行政界线可只查询行政界线层。3、区域查询用于在屏幕上开一窗口或指定一任意多边形区域，并查询该区域内的所有图形数据及相关的属性数据。此外，也可检索点、线、面的一定范围内的图形数据及相关的属性数据。4、备件查询根据数据项与运算符组成的条件表达式来查询图形数据和属性数据。这里所说的运算符包括：算术运算符“＋，—，×，÷”；关系运算符“＝，≤，≥，＜，＞”及逻辑运算符“∪，∩”等等。5、空间关系查询它又称拓扑查询。空间目标之间拓扑关系分两类：一种是几何元素之间的结构关系，如点、弧段和面之间的关联

7、关系，用来描述和表达几何元素间的拓扑数据结构。另一种是空间目标之间的位置关系，用来描述所表达几何元素之间的分布特征，如邻接关系、包含关系、重叠关系、方向关系等。空间关系查询的目的是检索与指出相关的空间目标。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(1)面－面关系。查询并判断两个面状地物之间是否相邻、包含、相交以及方向距离关系。例如查询某一湖泊周围的土地类型，就是查询同湖面相邻接区域的图形属性。　　(2)线一线关系。查询并判断线与线之间是否有邻接、相交、平行、重叠以及方向距离关系。例如，查询