空间数据与属性数据的集成课件.ppt

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1、第二章空间数据与属性数据的集成铜陵学院建筑工程学院2021/10/5GIS是一种特殊的信息系统，它与普通信息系统的不同在于它不仅要处理一般的、规则的属性数据，还要处理海量的、复杂的空间数据。地理数据（空间数据与属性数据）的存储、管理和应用一直是GIS研究的重点领域之一。2021/10/52第二章空间数据与属性数据的集成空间数据模型与空间数据、属性数据的集成空间数据与属性数据的集成商业化解决方案2021/10/53第二章空间数据与属性数据的集成空间数据模型与空间数据、属性数据的集成空间数据与属性数据的集成商业化解决方案2021/10/54GIS以现实世界为研究目标以计算机内部的二

2、进制数字作为存储载体2021/10/55地理空间地理空间（GeographicSpace）是指物质、能量、信息在形式与形态、结构过程、功能关系上的分布方式和格局及其在时间上的延续。空间现象十分复杂，为此将其抽象到空间对象（目标）来表达空间实体。2021/10/56地理空间的几何类型点状分布特征如城镇、基地、气象站、山峰、火山口等。线状分布特征河流、海岸线、铁路、公路、地下管线，行政边界等。面状分布特征如土壤、森林、草原、沙漠、湖泊等，通常称多边形。体状分布特征如高层建筑、云体、山体、矿体等。2021/10/57点实体有位置，无宽度和长度抽象的点美国佛罗里达洲地震监测站2021/

3、10/58线实体有长度，但无宽度和高度用来描述线状实体，通常在网络分析中使用较多度量实体距离香港城市道路网分布2021/10/59面实体具有长和宽的目标通常用来表示自然或人工的封闭多边形一般分为连续面和不连续面中国土地利用分布图2021/10/510不连续变化曲面，如土壤、森林、草原、土地利用等，属性变化发生在边界上，面的内部是同质的。连续变化曲面，如地形起伏，整个曲面在空间上曲率变化是连续的。2021/10/511体实体有长、宽、高的目标通常用来表示人工或自然的三维目标，如建筑、矿体等三维目标校园建筑2021/10/512数据模型信息表达和抽象客观世界的概念视图提供了数据的概

4、念结构及表达的形式化手段定义了如何在数据库中表达及其相互关系和各种操作是描述现实世界的数据在数据库中的逻辑组织纲领的集合以及操作与完备性规则的目标集合2021/10/513数据模型是连接系统与用户的接口，是用户所能够看到的数据形式，是连接现实世界和计算机世界的桥梁，是对数据库框架的一种描述。数据模型的发展对空间数据与属性数据的集成有推动作用。2021/10/514GIS数据模型的基本任务针对所研究的空间现象或问题，描述GIS的空间数据组织，设计GIS空间数据库模式。定义空间实体及其相互关系确定数据实体或目标及其关系设计在计算机中的物理组织、存储路径和数据库结果2021/10/5

5、15空间数据在计算机中如何组织？客观的地理系统自然环境系统社会经济环境系统1）确定专题领域实际模型；2）建立表达实际模型的概念模型；3）建立为实现概念模型的数据结构；4）确定数据文件在数据库中的组织方式。2021/10/516三个世界的术语对照表2021/10/517模型是对现实世界的简化表达，是将系统的各个要素通过适当的筛选，用一定的表现规则描写出来的简明的映象。空间数据模型是关于现实世界中空间实体及其相互间联系的概念，它为描述空间数据的组织和设计空间数据库模式提供基本方法。空间实际模型指在研究区（项目所相关的空间区域）内与某领域有关的实际存在的物质世界，它包含所有能够被人们

6、直接和不能直接观察到的各种有关信息。空间数据结构把概念模型转变为计算机系统所能接受的数据结构和逻辑关系。2021/10/518模型的作用是对客观世界中解决各种实际问题所依据的规律或过程的抽象或模拟，能从各种因素之间找出因果关系或者联系，有利于问题的解决。模型的建立是数学或技术性的问题，必须以广泛、深入的专业研究为基础，专业研究的深入程度决定了所建模型的质量与效果，而模型的质量和数量又决定了系统中数据使用的效率和深度。大量模型的发展和应用，集中和验证了该应用领域中许多专家的经验和知识，是ＧＩＳ向专家系统发展的基础。2021/10/519现实世界与模型的关系在计算机中，现实世界是以

7、各种符号形式来表达和记录的，计算机在对数字和符号这些符号进行操作时，又将它们表示为二进制形式（比特世界）。基于计算机的ＧＩＳ不能直接作用于现实世界，必须经过对现实世界的数据描述这一步骤。2021/10/520现实世界真实模型空间数据模型空间数据结构数据库：空间数据物理结构空间数据复原空间数据处理空间数据查询空间数据分析2021/10/521GIS空间数据模型由概念数据模型、逻辑数据模型和物理数据模型三个有机联系的层次组成。概念数据模型是关于实体及实体间联系的抽象概念集逻辑数据模型是表达概念数