空间现象抽象表达ppt课件.ppt

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1、第二讲空间现象抽象表达8/17/20211空间数据库第二节空间实体的数据描述第一节地理空间实体及地图表示第三节空间实体的矢量数据表示第四节空间实体的栅格表示内容第一节地理空间实体及地图表示一、空间实体（spatialentity）含义空间实体——指具有确定的位置和形态特征并具有地理意义的地理空间物体。(河流、道路、城市、航线等）空间实体：地理信息系统中不可再分的最小单元现象称为空间实体。属性是空间实体已定义的特征（如人口数量、林地上林木名称等）空间实体：是指现实世界中地理实体的最小抽象单位,主要包括点、线和面三种类型.空间检索的目的

2、是对给定的空间坐标,能够以尽快的速度搜索到坐标范围内的空间对象,进而对空间对象进行拓扑关系的分析处理二、实体的维数和延展度1、维数维度（又称维数）是数学中独立参数的数目。在物理学和哲学的领域内，指独立的时空坐标的数目。三维空间：四维时空（三维空间+时间维）：多维空间：2、延展度空间物体的延展度反映了空间实体的空间延展特性。第一节地理空间实体及地图表示三、空间变量与空间实体的属性1、空间变量以空间实体为定义域，随空间实体的延展而变化的地理现象（变量），如河流的深度、水流的速度、水面宽度等;2、空间实体的属性不随空间实体的延展而变化的地

3、理现象是空间实体的属性。如河流的名称、区域的名称。3、区别空间变量是对作为其定义域的空间实体的局部描述；空间实体的属性则是对其全局的描述。第一节地理空间实体及地图表示四、空间实体的地图表示1．地图对地理空间的表达（l）点状要素点状要素，是指那些占面积较小，不能按比例尺表示，又要定位的事物。（井、采样点）（2）线状要素对于地面上呈线状或带状的事物如交通线、河流、境界线、构造线等，在地图上均用线状符号来表示。通常用线状符号的形状和颜色表示质量的差别，用线状符号的尺寸变化（线宽的变化）表示数量特征。（3）面状要素封闭的图形,县市、水体等第

4、一节地理空间实体及地图表示四、空间实体的地图表示2．地图对空间实体的属性表示（l）道路采用不同线宽，线性颜色和标识号进行描述，用以表示不同类型的道路;（2）河流和湖泊绘成蓝色;（3）机场以专门的符号表示;（3）山峰标注高程;（4）市区图标出街道名字；（5）不同土地利用类型符号；3、地图对空间实体的空间关系表示间接表示！！第一节地理空间实体及地图表示1主要的三类实体对象（1）点对象点是有特定的位置、维数为零的实体，包括以下5类。1)点实体(pointentity)：用来代表一个实体。2)注记点:用于定位注记。3)内点(labelpoi

5、nt)：用于记录多边形的属性，存在于多边形内。4)结点(node)：表示线的终点和起点。5)特征点(vertex)：表示线段和弧段的内部点。第二节空间实体的数据描述一、实体对象（2）线对象线对象是维度为1的空间实体，由一系列坐标表示，并有如下特征。1)实体长度：从起点到终点的总长。2)弯曲度：用于表示弯曲的程度，如道路拐弯时。3)方向性：水流方向是从上游到下游，公路则有单向与双向之分。线状实体包括线段、边界、链、弧段、网络等第二节空间实体的数据描述（3）多边形对象面状实体也称为多边形，是对湖泊、岛屿、地块等一类现象的描述。通常在数据

6、库中由一封闭曲线加内点来表示。1)面积范围;2)周长;3)独立性或与其他的地物相邻，如中国及其周边国家;4)内岛，如岛屿的海岸线封闭所围成的区域等。重叠与非重叠现象第二节空间实体的数据描述二、基于场的描述基于场模型：地理空间的事物和现象作为连续的变量。（污染物的集中程度、地表的湿度、土壤湿度等）主要作用：模拟具有一定空间内连续分布特点的现象。二维场模型、三维场模型类型：图斑模型、等值线模型、选样模型第二节空间实体的数据描述1、图斑模型图斑模型将一个地理空间划分成一些简单的连通域，每个区域用一个简单的数学函数表示一种主要属性的变化。根

7、据表示地理现象的不同，可以对应不同类型的属性函数。（1）常量——最简单每个区域中的属性函数值保持一个常数。图斑模型常常被用于描述土壤类型、土地利用现状、植被以及生物的空间分布。（2）线性函数对平面上划分的每个区域，对应的属性函数值的变化不是常量，而是一个线性函数。如：地表模拟（3）高阶函数有些情况下，在一个区域内，要求属性函数为一个高阶函数，用以提高表示的精确性。第二节空间实体的数据描述2、等值线模型等值线的特点：（1）用一组等值线将地理空间划分成一些区域，每个区域中的属性值的变化是相邻的两条等值线的连续插值；（2）每条线唯一值；（

8、3）两条等值线不相交；例如：地形——等高线；海底地形——等深线第二节空间实体的数据描述3、选样模型地理空间上的属性值是通过采集有限个点的属性值来确定的。4、场的特征1)空间结构特征和属性域空间结构可以是规则的或不规则的；分辨率和位置误