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1、2.3空间数据结构的类型2.3.1空间数据结构的概念和类型空间数据结构也称为图形数据格式，是指适用于计算机系统存贮、管理和处理的地理图形数据的逻辑结构，是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述。换句话说，是指空间数据以什么形式在计算机中存储和管理。在地理信息系统中，常用的空间数据结构有两种，即矢量数据结构和栅格数据结构。常用的空间数据结构XYijx1y1x2y2xiyixnyn同一条曲线的矢量与栅格表示法2.3.2矢量数据结构（1）定义基于矢量模型的数据结构简称为矢量数据结构。矢量也叫向量，数学上称“具有大小和方向的量”为向量
2、。在计算机图形中，相邻两结点间的弧段长度表示大小，弧段两端点的顺序表示方向，因此弧段也是一个直观的矢量。2.3.2矢量数据结构矢量数据结构是利用欧几里得几何学中的点、线、面及其组合体来表示地理实体空间分布的一种数据组织方式；即通过记录坐标的方式尽可能精确地表示点、线、多边形等地理实体.注意：由于坐标空间设为连续，所以允许任意位置、长度和面积的精确定义。但是，其精度仅受数字化设备的精度和数值记录字长的限制，在一般情况下，比栅格结构精度高得多。矢量数据模型对于点实体（0维对象），没有长度和宽度只记录其在特定坐标系下的坐标和属性代码；线
3、实体（1维对象），只有长度没有宽度：用一系列足够短的直线首尾相接表示一条曲线。矢量结构中只记录这些小线段的端点坐标，将曲线表示为一个坐标序列，坐标之间认为是以直线段相连，在一定精度范围内可以逼真地表示各种形状的线状地物。“多边形”在地理信息系统中是指一个任意形状、边界完全闭合的空间区域。其边界将整个空间划分为两个部分：包含无穷远点的部分称为外部，另一部分称为多边形内部。多边形的边界线同线实体一样，可以被看作是由一系列多而短的直线段组成。（2）特点：定位明显，属性隐含。（3）获取方法：①手工数字化法；②手扶跟踪数字化法；③数据结构转
4、换法。2.3.2矢量数据结构矢量数据结构分为以下几种主要类型简单数据结构拓扑数据结构曲面数据结构1）简单数据结构a.面条（Spaghetti方式）在简单数据结构中，空间数据按照以基本的空间对象（点、线、多边形）为单位进行单独组织，不含有拓扑关系数据，最典型的是面条（Spaghetti方式）由多边形边界的x、y坐标对集合及说明信息组成，是最简单的一种多边形矢量编码，如上图记为以下坐标文件：10：x1,y1；x2,y2；x3,y3；x4,y4；x5,y5；x6,y6；x7,y7；x8,y8；x9,y9；x10,y10；x11,y11；
5、x1,y1；20：x1,y1；x12,y12；x13,y13；x14,y14；x15,y15；x16,y16；x17,y17；x18,y18；x19,y19；x20,y20；x21,y21；x22,y22；x23,y23；x8,y8；x9,y9；x10,y10；x11,y11；x1,y1；30：x33,y33；x34,y34；x35,y35；x36,y36；x37,y37；x38,y38；x39,y39；x40,y40；x33,y33；40：x19,y19；x20,y20；x21,y21；x28,y28；x29,y29；x30,y
6、30；x31,y31；x32,y32；x19,y19；50：x21,y21；x22,y22；x23,y23；x8,y8；x7,y7；x6,y6；x24,y24；x25,y25；x26,y26；x27,y27；x28,y28；x21,y21；特点：1.数据按点、线或多边形为单元组织，数据编排直观，数字化操作简单；2．每个多边形都以闭合线段存储，多边形之间的公共边界被数字化和存储两次，造成数据冗余和不一致；3．点、线和多边形有各自的坐标数据，但没有拓扑数据，互相之间不关联。4.岛只作为一个单个的图形建造，没有与外包多边形的联系；5．不
7、易检查拓扑错误。这种方法可用于简单的粗精度制图系统中2）拓扑数据结构拓扑型数据结构由弧段坐标文件、结点文件和多边形文件等一系列含拓扑关系的数据文件组成。结点文件由结点记录组成，存贮每个结点的结点号、结点坐标及与该结点连接的弧段等弧段坐标文件存贮组成弧段的点的坐标弧段文件由弧记录组成，存贮弧段的起止结点号和左右多边形号；多边形文件由多边形记录组成，存贮多边形号、组成多边形的弧段号以及多边形的周长、面积、中心点坐标。DIME(双重独立坐标地图编码，DualIndependentMapEncoding)编码系统DIME是美国人口调查局在
8、人口调查的基础上发展起来的，它通过有向编码建立了多边形、边界、节点之间的拓扑关系，DIME编码成为其它拓扑编码结构的基础拓扑整合的地理编码和参考系统（TIGER)多边形转换器（POLYVRT）特点：点是相互独立的，点连成线，线构成面。每条线始于起始
