空间数据的采集和质量控制

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1、地理信息系统教研室第1节概述第2节空间数据的地理参照系和控制基础第3节地理实体数据的编码第4节空间数据的采集第5节GIS的数据质量第6节空间数据标准第三章空间数据的采集和质量控制教学要求教学重点教学活动作业教学要求1.理解地理空间的地理参照系和控制基础。2.掌握空间数据组织与编码方法。3.了解空间数据和属性数据的采集和集成方法。4.理解空间数据的质量问题。教学重点1.空间数据控制基础2.空间实体组织和编码方法3.空间数据的采集和质量控制教学活动在学校图书馆或网络上查阅相关的地理信息系统教材和杂志,进一步理解空间数据组织、编码、采集和质量控制的相关问题。返回上一

2、页第1节概述一、GIS的数据源统计数据文本数据地图数据存储介质、现势性、投影转换遥感、航空影象和数据分辨率、变形规律、纠正、解译特征实测数据数字数据格式、精度多媒体，辅助GIS空间分析和查询GIS空间数据第1节概述二、空间数据采集的主要任务将现有的地图、外业观测成果、航空像片、遥感图象、文本资料等转换成GIS可以处理与接收的数字形式，通常需要经过验证、修改、编辑等处理第1节概述三、研究GIS数据质量的目的和意义1.什么是GIS的数据质量GIS的数据质量，是指GIS中空间数据(几何数据和属性数据)的可靠性，通常用空间数据的误差来度量。误差是指数据与真值的偏离。2.GIS

3、数据质量研究的目的建立一套空间数据的分析和处理的体系，包括误差源的确定、误差的鉴别和度量方法、误差传播的模型、控制和削弱误差的方法等，使未来的GIS在提供产品的同时，附带提供产品的质量指标，即建立GIS产品的合格证制度。3.研究GIS数据质量的意义研究GIS数据质量对于评定GIS的算法、减少GIS设计与开发的盲目性都具有重要意义。如果不考虑GIS的数据质量，那么当用户发现GIS的结论与实际的地理状况相差较大时，GIS会失去信誉。第2节空间数据的地理参照系和控制基础一、地理空间的数学建构——如何建立地球表面的几何模型1）地球表面形态——最自然的地球表面包括海洋底部、高山

4、、高原在内的固体地球表面，难以用一个简洁的数学式描述。2）相对抽象的面——大地水准面假设一个当海水处于完全静止的平衡状态时从海平面延伸到所有大陆下部，而与地球重力方向处处正交的一个连续、闭合的水准面。与重力方向垂直的大地水准面不可能是一个十分规则的表面，且不能用简单的数学公式来表达，大地水准面不能作为测量成果的计算面。铅垂线地球表面水准面大地水准面地球椭球体第2节空间数据的地理参照系和控制基础一、地理空间的数学建构——如何建立地球表面的几何模型3）地球椭球体模型为了测量成果计算的需要，选用一个同大地球体相近的、可以用数学方法来表达的旋转椭球来代替地球——三轴椭球体。a

5、bc1952年前采用的海福特椭球1953年起改用克拉索夫斯基椭球1978年后开始采用1975年国际椭球，并以此建立了我国新的、独立的大地坐标系(大地原点在陕西径阳县永乐镇)a=6378140.0000000000mb=6356755.2881575287mf=(a-b)/a=1/298.257第2节空间数据的地理参照系和控制基础二、地理参照系——平面系统坐标系——确定地面点或空间目标位置所采用的参考系。与测量相关的主要有地理坐标系和平面坐标系。地理坐标系——直接建立在球体上的地理坐标，用经度和纬度表达地理对象位置。对空间定位有利，但难以进行距离、方向、面积量算。笛

6、卡儿平面坐标系——建立在平面上的直角坐标系统，用(x,y)表达地理对象位置便于量算和进一步的空间数据处理和分析。xy第2节空间数据的地理参照系和控制基础二、地理参照系——高程系统坐标系——确定地面点或空间目标位置所采用的参考系。与测量相关的主要有地理坐标系和平面坐标系。高程系统——描述空间点在垂直高度上的特性高程——由高程基准面起算的地面点的高度。1956年黄海高程系1985年国家高程基准在采用新的高程基准后，对已有地图的等高线高程的影响可忽略不计第2节空间数据的地理参照系和控制基础三、GIS的地理控制基础各种GIS的数据源、服务目的和各自特征可以不同，但均有自身统

7、一的地理控制基础1）地理控制基础的内容地理控制基础是地理信息数据表示格式与规范的重要组成部分统一的地图投影系统统一的地理格网坐标系统（地理参照系）统一的地理编码系统2)投影与坐标系：每一种投影都与一个坐标系统相联系。投影关系着如何将图形物体显示于平面上，坐标系统显示出地形地物所在的相对位置。3)统一的地图投影系统的意义：为地理信息的输入、输出及匹配处理提供一个统一的定位框架使各种来源的地理信息和数据能够具有共同的地理空间基础第2节空间数据的地理参照系和控制基础四、地图投影1）地图投影的概念及目的将地球椭球面上的点映射到平面上的方法，称为地图投影