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1、空间参照系统与地图投影空间现象及其表达空间对象的矢量表达空间对象的栅格表达矢量与栅格数据的比较第二章空间数据的表达本章主要内容三、空间对象的矢量表达本节主要内容矢量数据定义矢量数据获取方法矢量数据结构类型矢量数据表达—实体数据结构矢量数据表达—拓扑数据结构矢量数据表达—属性数据表达与组织矢量数据特点三、空间对象的矢量表达(一)矢量数据定义矢量数据是通过记录空间对象的坐标及空间关系来表达空间对象的位置。点：空间的一个坐标点；线：多个点组成的弧段；面：多个弧段组成的封闭多边形；矢量形式是一种最适应于空间对象的计算机表达。关键是在空间拓扑关系的表
2、达，空间位置、属性数据相对比较简单。三、空间对象的矢量表达(二)矢量数据获取的方法1.定位设备（全站仪、GPS、常规测量等）2.地图数字化3.栅格数据转换4.空间分析（叠置、缓冲等操作产生的新的矢量数据）三、空间对象的矢量表达(三)矢量数据结构类型实体数据结构（也称面条数据结构）拓扑数据结构三、空间对象的矢量表达实体数据结构：只记录空间对象的位置坐标和属性信息，不记录拓扑关系。又称面条结构。存储方法：独立编码：空间对象位置直接跟随空间对象；点位字典：点坐标独立存储，线、面由点号组成特征无拓扑关系，主要用于显示、输出及一般查询公共边重复存储，
3、存在数据冗余，难以保证数据独立性和一致性多边形分解和合并不易进行，邻域处理较复杂；处理嵌套多边形比较麻烦适用范围：制图及一般查询，不适合复杂的空间分析(四)矢量数据表达(实体数据结构)三、空间对象的矢量表达标识码属性码空间对象编码唯一连接几何和属性数据数据库独立编码点:(x,y)线:(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)面:(x1,y1),(x2,y2),…,(x1,y1)点位字典点:点号文件线:点号串面:点号串点号XY1112223344………n5566存储方法三、空间对象的矢量表达点对象:[objectidentificat
4、ion,Attributecode,(x,y)]点实体惟一识别符类型序列号结点文字说明简单点坐标(x,y)有关属性其他有关属性IF简单点比例尺方向IF文字说明IF结点字符大小方向字体排列符号到线状目标的指针与线相交的角度三、空间对象的矢量表达线对象:[objectID,code,(x1,y1),(x2,y2)……(xn,yn)]线实体唯一标识码线标识码起始点终止点坐标对序列显示信息非几何属性面对象：[objectID,code,(x1,y1),(x2,y2)……(xn,yn),(x1,y1)]三、空间对象的矢量表达面对象三、空间对象的矢量表
5、达独立编码法优点：编码容易、数字化操作简单、数据编排直观。缺点：多边形边界线数据存储两次，易产生裂隙、重叠，数据冗余。独立编码法只用在简单的系统应用中(四)矢量数据表达(实体数据结构)重叠裂缝三、空间对象的矢量表达三、空间对象的矢量表达点位字典法优点：编码容易、数字化操作简单、数据编排直观、消除多边形边界的裂隙，不重复存储。缺点：没有建立各个多边形实体之间的空间关系；编码表要用人工方式实现。三、空间对象的矢量表达不仅表达几何位置和属性，还表示空间关系表达对象的邻接、关联、包含等关系表达方式全显式表达部分显式表达拓扑关系与数据共享(五)矢量数
6、据表达（拓扑数据结构）三、空间对象的矢量表达拓扑结构：全显式表达N1B2N2N4N3B3B4B1A1A2A6A5A4A3A7A8N5面-弧拓扑面弧段弧-点拓扑弧起点弧-面拓扑弧左面点-弧拓扑点弧段终点右面A8B1B2B3B4A1A2A3A4A5A6A7N1N2N3N4N5M面弧点(五)矢量数据表达（拓扑数据结构）三、空间对象的矢量表达多边形与弧段的拓扑关系多边形弧段Ah,b,aBg,f,c,h,-jCjDe,i,f三、空间对象的矢量表达弧段与节点的拓扑关系弧段号起节点终节点a51b85c168d195e1519f1516g115h81i16
7、19j3131三、空间对象的矢量表达节点与弧段的拓扑关系节点弧段1a,g,h5a,b,d8b,c,h15e,f,g16c,f,i19e,d,i31j三、空间对象的矢量表达弧段与多边形的拓扑关系弧段号左多边形右多边形aOAbEAcEBdOEeODfDBgOBhABiDEjBC三、空间对象的矢量表达(五)矢量数据表达(拓扑数据结构)用上述部分表格表示空间目标的拓扑关系面-弧段、弧段-节点弧段-节点、弧段-面目前商用GIS还没有超出上述表格的拓扑关系拓扑结构：部分显式表达双重独立式地图编码DIME(DualIndependentMapEncodi
8、ng)对左图面状要素的任何一条线段，用其两端的节点及相邻面域来予以定义自动生成多边形A线号起点终点左多边形右多边形a18OAi89CAn92BAb21OA链状双重独立式DIME的
