大3下遙感第5講gis數(shù)據(jù)庫建立

第5講GIS數(shù)據(jù)庫的建立第一節(jié)GIS數(shù)據(jù)源第二節(jié)空間數(shù)據(jù)的采集第三節(jié)屬性數(shù)據(jù)的錄入第5講GIS數(shù)據(jù)庫的建立第一節(jié)GIS數(shù)據(jù)源普通地圖—空間信息1.地圖資料專題地圖—專題（屬性）信息數(shù)據(jù)圖片空間數(shù)據(jù)：數(shù)字測圖儀、GPS接受儀3.

實測數(shù)據(jù)資料屬性數(shù)據(jù)：氣象氣候數(shù)據(jù)等Global

Positioning

System2.

遙感(RS)資料Remote

Sensing第一節(jié)GIS數(shù)據(jù)源數(shù)字：人口、產(chǎn)值、收入、消費……4.

統(tǒng)計資料文字：土地類型、勞動力狀況、受教育程度、污染情況……第二節(jié)空間數(shù)據(jù)的采集一、空間數(shù)據(jù)采集的一般方法1.手扶跟蹤數(shù)字化儀（Digitizer）數(shù)字化?工作原理1.

手扶跟蹤數(shù)字化數(shù)據(jù)采集方式點方式

時間方式距離方式數(shù)字化儀的精度無法及時發(fā)現(xiàn)錯誤手扶數(shù)字化的缺陷作業(yè)辛苦2.

掃描數(shù)字化臺式掃描儀掃描儀簡介滾筒式掃描儀2.

掃描數(shù)字化掃描儀精度：掃描儀分辨率用每英寸點數(shù)DPI（Dot

Per

Inch）表示例：當分辨率為300DPI時，則掃描象元的大小為2.54cm/300=0.085mm3.

屏幕跟蹤數(shù)字化柵格圖象矢量化掃描數(shù)據(jù)遙感數(shù)據(jù)二、數(shù)字化中的物理坐標、用戶坐標地球坐標經(jīng)度、緯度地圖投影變換地圖投影變換地圖坐標直角坐標屏幕顯示坐標數(shù)字化儀、掃描儀坐標用戶坐標物理坐標二、數(shù)字化中的物理坐標、用戶坐標X(0,0)1.

物理坐標①數(shù)字化儀坐標：以其分辨率為坐標單位設某A0幅面數(shù)字化儀分辨率為0.025mm，則YYmax=900mm/0.025mm=36000Ymin=1200mm/0.025mm=480001.

物理坐標行數(shù)＝②掃描圖象坐標寬度分辨率列數(shù)＝長度分辨率2.用戶坐標①地圖坐標地理坐標地圖投影我國大中比例尺地形圖坐標系的建立中央經(jīng)線X直角坐標500kmY2.用戶坐標我國小比例尺圖（圓錐投影）ArcView2.用戶坐標世界圖②用戶自定義坐標當我們不需要考慮地圖投影變形，把制圖區(qū)域看成是一個平面時，或者當研究區(qū)域數(shù)據(jù)不與其它數(shù)據(jù)綜合使用時，用戶可自定義數(shù)字化原圖的坐標，一般取左下角為（0，0）。3.物理坐標與用戶坐標的轉(zhuǎn)換XYx’’’x’’x’y’’’y’y’’O’

(a0,b0)θX

=

x’’’

+

a0Y

=

y’’’

+

b0*x’’’

=y’’ cos

(θ)-

x’’*sin

(θ)y’’’

=

x’’*

cos

(θ)+y

’’*sin

(θ)y’’

=

y’

S*

xy’’

=

y’*

Sy設物理坐標系為x’oy’，用戶坐標系為XOY，則O●P3.物理坐標與用戶坐標的轉(zhuǎn)換x

=

a0+

a1x’

+

a2y’0

1y

=

b +

b

x’

+b2y’整理可得變換公式如下：x

=

a0

+

m

*

cos(θ)

x’

+

n

*

sin(θ)

y’y

=

b0

+

m

*

sin(θ)

x’

+

n

*

cos(θ)

y’x

=

a0

+

a1x’

+

a2y’+

a4x’2

+

a5y

’2+

a6x’y’+……y

=

b0

+

b1x’

+

b2y’

+

b4x’2

+

b5y

’2

+

b6x’y’+……相似變換(m=n)仿射變換(m=n)多項式變換3.物理坐標與用戶坐標的轉(zhuǎn)換x

=

a0+

a1x’

+

a2y’y

=

b0+b1x’

+2b

y’niinnm

i1n2m2

X方向誤差為△X＝

x－（

a0

+a1x’+a2y’）Y方向誤差為△Y＝

y－（

b0

+b1x’+b2y’）則距離誤差為△d＝△X2＋△Y23.物理坐標與用戶坐標的轉(zhuǎn)換則距離誤差為△d＝△X2＋△Y2設：U＝∑△d2＝∑△X2＋∑△Y2U＝∑[x－(

a0

+

a1x’

+

a2y’)]2

＋∑

[y－(

b0

+

b1x’

+

b2y’

)]2分別對未知數(shù)ai、bi求導，并令各導數(shù)為零，則可得：∑x

=

n

a0+a1∑x’+a2∑y’∑xx’

=

a0

∑

x’+a1∑x’2+a2∑x’y’∑x’y’

=

a0

∑y’

+a1∑

x’y’+a2∑y’2∑y

=

n

b0+b1∑x’+b2∑y’∑xx’

=

b0∑x’+b1∑x’2+b2∑x’y’∑x’y’

=

b0

∑y’

+b1∑x’y’+b2∑y’23.物理坐標與用戶坐標的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換的實質(zhì)是建立兩個坐標系之間的數(shù)學關系轉(zhuǎn)換的意義:將設備坐標轉(zhuǎn)換為地理要素的實際坐標實現(xiàn)多幅圖,包括不同比例尺地圖的拼接或疊置減少各種變形(投影變形、掃描變形、紙張變形等)轉(zhuǎn)換通過配準來實現(xiàn)4.ArcView

GIS環(huán)境下柵格圖象的配準ArcView

GIS所識別的柵格文件種類ArcView

GIS圖象配準方法三、ArcView

GIS數(shù)字化1.數(shù)字化前的準備工作圖像配準誤差允許范圍：與數(shù)字化儀分辨率在同一數(shù)量級上；屏幕數(shù)字化則盡量在兩個象元以內(nèi)。誤差糾正控制點誤差糾正檢查投影設置檢查控制點位置精度及其分布情況增加控制點檢查原圖質(zhì)量2.屏幕數(shù)字化點狀符號－－定位點線狀符號－－中心線拐彎點面狀符號－－輪廓特征點①打開已配準的圖象：②要素分層③選擇數(shù)字化工具④采集特征點正形符號－－中心點側(cè)視符號－－正下方公共點、公共邊的采集要素分層實質(zhì)：要素分類目的：便于使用和管理——查詢、取舍、 連接、編輯、顯示方法：分別創(chuàng)建新圖層①

文件菜單下新建表②

圖層控制窗口使裝飾圖層可編輯，然后在地圖菜單下保存裝飾對象3.分幅圖拼接如果數(shù)字化前為各分幅圖配準了同一坐標系統(tǒng)下的用戶坐標，分幅數(shù)字化的結(jié)果即可自動拼接4、數(shù)據(jù)（圖形）編輯常用工具整形點、線、面式樣替換文本編輯圖層控制保存工作工程工作空間是指保存時的一種工作狀況。通過后綴名為

apr的文件記錄：打開的所有文件、建立的各種窗口，以及地圖窗口的大小、位置、各圖層的狀況等。四、數(shù)字化精度分析原始資料誤差：測量、繪圖、印刷、紙張采點誤差：控制點、數(shù)據(jù)點儀器誤差：數(shù)字化儀、掃描儀軟件誤差：數(shù)據(jù)處理程序設計、數(shù)據(jù)精度第三節(jié)

屬性數(shù)據(jù)錄入一、屬性數(shù)據(jù)庫的建立將普通數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換為GIS屬性數(shù)據(jù)庫 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫與GIS互操作ArcView

GIS環(huán)境下創(chuàng)建新的屬性數(shù)據(jù)庫①屬性字段field（表列）的設計②數(shù)據(jù)記錄row（表行）的添加③數(shù)據(jù)的錄入屬性字段的設計字段名字段名可以長達31個字母或數(shù)字字符。可以使用字母、數(shù)字和下劃線。不能使

用空格，而用下劃線字符(_)在字段名

中區(qū)分單詞。為易讀起見，可以使用大

小寫，但ArcView對大小寫不敏感。屬性字段的設計字段類型：字符型、數(shù)值型、日期型、邏輯型字符型：存儲多達250個字母或數(shù)字字符。不能對字符型字段中的數(shù)字執(zhí)行算術運算。應該使用字符型字段存儲郵政編碼信息，否則其前置的零會被去掉。十進制：存儲小數(shù)點固定的十進制形式的數(shù)字。不要在十進制整數(shù)（存儲整數(shù)即無小數(shù)部分的數(shù)字）中加逗號。范圍從－20億到+20億。屬性字段的設計短整型：從－32,767到＋32,767的整數(shù)（2個字節(jié)）。浮點型：以浮點十進制形式存儲數(shù)字（8個字節(jié)）

。日期型：該字段可以按“月/日/年”格式存放日歷日期。年份可指定為兩個或四個數(shù)字，并且可選。使用斜杠或連字號區(qū)分日期的各部分。以下是正確的日期：01/23/91，5-6-1989，10/07。（4個字節(jié)）屬性字段的設計邏輯型：該字段只能包含真／假或是／否信息。對于

“真／是

”

存儲

“T

”

，對于

“假／否”

存儲

“F

”。十進制、整數(shù)、短整型和浮點型統(tǒng)稱為數(shù)值型，只能包含數(shù)字符號。這些字段不能接受除數(shù)字、負號或十進制及浮點數(shù)中的小數(shù)點以外的任何字符。屬性字段的設計字段寬度給定字段的字符數(shù)（只針對字符型和十進制字段）。對于字符型字段，最大字段寬度是250，對于十進制字段為19。正確的十進制值的字符總數(shù)，包括小數(shù)點、負號（若為負數(shù)）和必要時填補精度的零，不能超過十進制寬度。注意：若用戶插入越界的數(shù)據(jù)，則系統(tǒng)插入錯誤的值且不顯示錯誤信息。3.修改已有的屬性數(shù)據(jù)庫修改結(jié)構(gòu)修改數(shù)據(jù)瀏覽窗口中修改

運用信息按鈕修改派生新數(shù)據(jù)派生新數(shù)據(jù)表達式對話框列：選擇一個列（即記錄字段）。運算符：選擇一個運算符函數(shù)：函數(shù)有零個或多個參數(shù)，并返回一個值。返回值可在表達式中使用。運算符算術運算符：＋、－、×、/、^比較運算符：＝