空間數(shù)據(jù)質(zhì)量和元數(shù)據(jù)

空間數(shù)據(jù)質(zhì)量和元數(shù)據(jù)第1頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間數(shù)據(jù)質(zhì)量元數(shù)據(jù)第2頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)是有關(guān)空間位置、專(zhuān)題特征以及時(shí)間信息的符號(hào)記錄?？臻g數(shù)據(jù)質(zhì)量是指空間數(shù)據(jù)在表達(dá)空間位置、專(zhuān)題特征以及時(shí)間信息時(shí)能夠達(dá)到的準(zhǔn)確性、一致性、完整性，以及他們?nèi)咧g同一性的程度?？臻g數(shù)據(jù)的質(zhì)量具有相對(duì)性。第3頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一幾個(gè)概念誤差——誤差反映了數(shù)據(jù)與真實(shí)值或大 家公認(rèn)的真值之間的差異。數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度——結(jié)果、計(jì)算值、估計(jì) 值與真實(shí)值之間的差異。不確定性——關(guān)于空間過(guò)程和特征不能 被準(zhǔn)確確定的程度。數(shù)據(jù)的精密度——數(shù)據(jù)表示的精密程度， 亦即數(shù)據(jù)表示的有效位數(shù)。第4頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)價(jià)空間數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要素?cái)?shù)據(jù)情況說(shuō)明屬性精度時(shí)間精度數(shù)據(jù)完整性表達(dá)形式的完整性邏輯一致性位置精度第5頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一數(shù)據(jù)情況說(shuō)明要求對(duì)地理數(shù)據(jù)的來(lái)源、數(shù)據(jù)內(nèi)容及其處理過(guò)程等做出準(zhǔn)確、全面和詳盡的說(shuō)明。第6頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一位置精度

指空間實(shí)體的坐標(biāo)數(shù)據(jù)與實(shí)體真實(shí)位置的接近程度，通常表現(xiàn)為空間三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)精度。它包括數(shù)學(xué)基礎(chǔ)精度、平面精度、高程精度、接邊精度、形狀再現(xiàn)精度、像元定位精度。平面精度又分為相對(duì)精度和絕對(duì)精度。第7頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一屬性精度指空間實(shí)體的屬性與其真值相符的程度。通常取決于地理數(shù)據(jù)的類(lèi)型，且常常與位置精度有關(guān)，包括要素分類(lèi)與標(biāo)準(zhǔn)的正確性、要素屬性值的準(zhǔn)確性、名稱的正確性等。第8頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一時(shí)間精度指數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性。可以通過(guò)數(shù)據(jù)更新的時(shí)間和頻度來(lái)表現(xiàn)。第9頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一邏輯一致性指地理數(shù)據(jù)關(guān)系上的可靠性，包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)內(nèi)容，以及拓?fù)湫再|(zhì)上的內(nèi)在一致性。第10頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一數(shù)據(jù)完整性指地理數(shù)據(jù)在范圍、內(nèi)容和結(jié)構(gòu)等方面滿足所有要求的完整程度，包括數(shù)據(jù)范圍、空間實(shí)體類(lèi)型、空間關(guān)系分類(lèi)、屬性特征分類(lèi)等方面的完整性。第11頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表達(dá)形式的合理性主要指數(shù)據(jù)抽象、數(shù)據(jù)表達(dá)與真實(shí)地理世界的吻合性，包括空間特征、專(zhuān)題特征、時(shí)間特征表達(dá)的合理性。第12頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的評(píng)價(jià)空間數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)價(jià)矩陣表

數(shù)據(jù)描述數(shù)據(jù)要素空間特征時(shí)間特征專(zhuān)題特征世系(繼承性)

位置精度

屬性精度

邏輯一致性

完整性

表現(xiàn)形式準(zhǔn)確性

第13頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題的來(lái)源空間現(xiàn)象自身存在的不穩(wěn)定性空間數(shù)據(jù)處理中的誤差空間數(shù)據(jù)使用中的誤差空間現(xiàn)象的表達(dá)第14頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間現(xiàn)象的表達(dá)定義變量概念理解的不一致性導(dǎo)致 數(shù)據(jù)測(cè)量誤差。表達(dá)方式圖形的不合理表達(dá)產(chǎn)生誤差。物理介質(zhì)的變化測(cè)量測(cè)量?jī)x器本身有一定的設(shè)計(jì)精度。第15頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一數(shù)據(jù)處理中的誤差投影變換地圖數(shù)字化和掃描后的矢量化處理數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)抽象建立拓?fù)潢P(guān)系與主控?cái)?shù)據(jù)層的匹配數(shù)據(jù)疊加操作和更新數(shù)據(jù)集成處理數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)數(shù)據(jù)處理過(guò)程中誤差的傳遞和擴(kuò)散第16頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間數(shù)據(jù)使用中的誤差對(duì)數(shù)據(jù)的解釋過(guò)程缺少文檔第17頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一常見(jiàn)空間數(shù)據(jù)源的誤差分析地圖數(shù)據(jù)的質(zhì)量問(wèn)題測(cè)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量問(wèn)題遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量問(wèn)題第18頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一地圖數(shù)據(jù)的質(zhì)量問(wèn)題地圖固有誤差如控制點(diǎn)誤差、投影物差材料變形誤差熱脹冷縮圖形數(shù)字化誤差跟蹤數(shù)字化

1、數(shù)字化要素對(duì)象

2、數(shù)字化儀

3、數(shù)字化操作掃描數(shù)字化原圖質(zhì)量、掃描精度等第19頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量問(wèn)題遙感儀器遙感圖像的處理和解譯空間位置和屬性方面的誤差第20頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一測(cè)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量問(wèn)題系統(tǒng)誤差受環(huán)境因素、儀器結(jié)構(gòu)、操作人員的技能等影響。它不能通過(guò)重復(fù)觀測(cè)以檢查或消除。操作誤差操作誤差可通過(guò)幾何或代數(shù)關(guān)系檢查其一致性，或通過(guò)重復(fù)觀測(cè)檢查并消除操作誤差。偶然誤差它由不可預(yù)料、不可控制的因素引起?？刹捎秒S機(jī)模型進(jìn)行估計(jì)和處理。第21頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制傳統(tǒng)手工方法圖形：目視方法等屬性：逐個(gè)檢查元數(shù)據(jù)方法元數(shù)據(jù)包含大量有關(guān)數(shù)據(jù)的信息，通過(guò)跟蹤元數(shù)據(jù)可以了解數(shù)據(jù)質(zhì)量的狀況和變化。地理相關(guān)法用空間數(shù)據(jù)的地理特征要素自身的相關(guān)性來(lái)分析數(shù)據(jù)的質(zhì)量。如山區(qū)河流應(yīng)當(dāng)位于微地形的最低點(diǎn)。第22頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一數(shù)字化過(guò)程的質(zhì)量控制數(shù)據(jù)預(yù)處理工作數(shù)字化設(shè)備的選用數(shù)字化對(duì)點(diǎn)的精度（<0.1mm）數(shù)字化限差數(shù)據(jù)的精度檢查(直<0.2mm;曲<0.3mm)第23頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一元數(shù)據(jù)第24頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一元數(shù)據(jù)概念

Metadata，原意是關(guān)于數(shù)據(jù)變化的描述，即關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。目的1、促進(jìn)數(shù)據(jù)集的高效利用2、為計(jì)算機(jī)輔助軟件工程(CASE)服務(wù)。內(nèi)容對(duì)數(shù)據(jù)集的描述；對(duì)數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)所有者、數(shù)據(jù)生產(chǎn)歷史等的說(shuō)明；對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量的描述；對(duì)數(shù)據(jù)處理信息的說(shuō)明；對(duì)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法的描述；對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的更新、集成方法等的說(shuō)明。性質(zhì)元數(shù)據(jù)應(yīng)盡可能多地反映數(shù)據(jù)集自身的特征規(guī)律。作用通過(guò)元數(shù)據(jù)可以檢索、訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，可以有效的利用計(jì)算機(jī)資源，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理和二次開(kāi)發(fā)等。第25頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一元數(shù)據(jù)的類(lèi)型（1）分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)型

內(nèi)容1、科研型元數(shù)據(jù)2、評(píng)估型元數(shù)據(jù)3、模型元數(shù)據(jù)描述對(duì)象1、數(shù)據(jù)層元數(shù)據(jù)2、屬性元數(shù)據(jù)3、實(shí)體元數(shù)據(jù)第26頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一元數(shù)據(jù)的類(lèi)型（2）分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)型在系統(tǒng)中的作用1、系統(tǒng)級(jí)別元數(shù)據(jù)2、應(yīng)用層元數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的作用1、控制層元數(shù)據(jù)2、說(shuō)明元數(shù)據(jù)第27頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間元數(shù)據(jù)的概念和標(biāo)準(zhǔn)名稱概念

空間數(shù)據(jù)Geospatialdata用于確定具有自然特征或者人工建筑特征的地理實(shí)體的地理位置、屬性及其邊界的信息。類(lèi)型Type數(shù)據(jù)類(lèi)型指該數(shù)據(jù)能接受的值的類(lèi)型。對(duì)象Object指地理實(shí)體的部分或整體的數(shù)字表達(dá)。實(shí)體類(lèi)型Entitytype對(duì)于具有相似地理特征的地理實(shí)體集合的定義和描述。點(diǎn)Point確定位置的0維地理對(duì)象。結(jié)點(diǎn)Node拓?fù)溥B接兩個(gè)或多個(gè)鏈或環(huán)的一維對(duì)象。標(biāo)識(shí)點(diǎn)Labelpoint顯示地圖或圖表時(shí)用于特征標(biāo)識(shí)的參考點(diǎn)。第28頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一名稱概念線Line一維對(duì)象的一般術(shù)語(yǔ)；線段Linesegment兩個(gè)點(diǎn)之間的直線段；線String由相互連接的一系列線段組成的沒(méi)有分支線段，線可以自身或與其他線相切；弧Arc由數(shù)學(xué)表達(dá)式確定的點(diǎn)集組成的弧狀曲線；鏈Link兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間的拓?fù)潢P(guān)聯(lián)；環(huán)Ring封閉狀不相切鏈環(huán)或弧段序列；鏈環(huán)Chain非相切線段或由結(jié)點(diǎn)區(qū)分的弧段構(gòu)成的有方向無(wú)分支序列；第29頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一名稱概念多邊形Polygon在二維平面中由封閉弧段包圍的區(qū)域；外多邊形UniversePolygon數(shù)據(jù)覆蓋區(qū)域內(nèi)最外側(cè)的多邊形；內(nèi)部區(qū)域Interiorarea不包括其邊界的區(qū)域；格網(wǎng)Grid組成一規(guī)則或近似規(guī)則的棋盤(pán)狀鑲嵌表面的格網(wǎng)或表面的點(diǎn)的集合；格網(wǎng)單元Gridcell表示格網(wǎng)最小可分要素的二維對(duì)象；矢量Vector有方向線的組合；柵格Raster同一格網(wǎng)或數(shù)字影像的一個(gè)或多個(gè)疊加層；第30頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一名稱概念像元Pixel二維圖形要素，它是數(shù)字影像最小要素；柵格對(duì)象Rasterobject一個(gè)或多個(gè)影像或格網(wǎng)，每一個(gè)影像或格網(wǎng)表示一個(gè)數(shù)據(jù)層，各層之間的格網(wǎng)單元或像元一致且相互套準(zhǔn)。圖形Graph與預(yù)定義的限制規(guī)則一致的0維、一維、二維有拓?fù)湎嚓P(guān)的對(duì)象集；數(shù)據(jù)層Layer集成到一起的面域分布空間數(shù)據(jù)集，它用于表示一個(gè)主體中的實(shí)體，或者有一公共屬性或?qū)傩灾档目臻g對(duì)象的聯(lián)合；層Stratum在有序系統(tǒng)中數(shù)據(jù)層、級(jí)別或梯度系列；經(jīng)度Longitude經(jīng)線面到格林尼治中央經(jīng)線面的角度距離；緯度Latitude在中央經(jīng)線上度量，以角度為單位度量離開(kāi)赤道的距離；第31頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一名稱概念中央經(jīng)線Meridian穿過(guò)地球兩極的地球的大圓圈；坐標(biāo)Ordinate在笛卡爾坐標(biāo)系中沿平行于X軸和Y軸測(cè)量的坐標(biāo)值。投影Projection將地球球面坐標(biāo)系中的空間特征（集）轉(zhuǎn)化到平面坐標(biāo)系時(shí)使用的數(shù)學(xué)方法；投影參數(shù)ProjectionParameters對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行投影操作時(shí)用于控制投影誤差、變形實(shí)際分布的參考特征；地圖Map空間現(xiàn)象的空間表征，通常以平面圖形表示；現(xiàn)象Phenomenon事實(shí)、發(fā)生的事件、狀態(tài)等；第32頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一名稱概念分辨率Resolution由涉及到或使用的測(cè)量工具或分析方法能區(qū)分的兩個(gè)獨(dú)立測(cè)量或計(jì)算的值的最小差異；質(zhì)量Quality數(shù)據(jù)符合一定要求的基本或獨(dú)特的性質(zhì)；詳述Explicit由一對(duì)或三個(gè)數(shù)分別直接描述水平位置和三位位置的方法介質(zhì)Media用于記錄、存貯或傳遞數(shù)據(jù)的物理設(shè)備；第33頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

美國(guó)聯(lián)邦空間數(shù)據(jù)委員會(huì)（FGDC）的空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的影響最大。第34頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的獲取

獲取的三個(gè)階段： 數(shù)據(jù)收集前（鍵入、關(guān)聯(lián)表） 數(shù)據(jù)收集中（采樣測(cè)量） 數(shù)據(jù)收集后（計(jì)算和參考）第35頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)獲取的五種方法

鍵盤(pán)輸入 關(guān)聯(lián)表 測(cè)量法 計(jì)算法 推理法第36頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的管理通常采用元數(shù)