第二章 地理信息系统的数据结构

一、地理空间及其表达

一 地理空间的概念、

二空间实体的表达

地理空间（Geo-spatial）指上至大气电离层，下至地壳与地幔交界的莫霍界面之间的空间区域。

大地测量控制系统是地理空间地位框架，由平面控制网和高程控制网组成。

（一）平面控制网
地球形状的三级逼近：

地球形状逼近	概念
一级逼近	大地体
二级逼近	地球椭球体
三级逼近	参考椭球体

大地坐标系
北京54
西安80
CGCS2000坐标系(2018年7月1日起）

（二）高程控制网
1985年国家高程系
比黄海平均海平面高29mm

二、地理空间数据及其特征

一GIS空间数据的分类：

依据	类型
按数据来源	1.地图数据 2.影像数据 3.文本数据
按数据结构	1.矢量数据 2.栅格数据
按数据特征	1.空间数据 2.非空间数据
按几何特征	点 线 面 曲面 体
按数据发布形式	1.数据线画图 2.数据栅格图 3.数字高程图 4.数据正射影像图

二空间数据的基本特征

三个基本特征：

1.空间特
2.属性特性
3.时间特征

三个基本信息：

1.定位信息
2.属性信息
3.拓扑信息

三空间数据的拓扑关系

拓扑关系类型：

1. 拓扑邻近
2. 拓扑关联
3. 拓扑包含

四空间数据的计算机表达

1.空间分幅
2.属性分层
3.时间分段

目标的空间数据和属性数据分开存储，通过相同的唯一标识码连接起来。

三、空间数据结构的类型

一矢量数据结构

（一）实体数据结构
面条结构的特点：

（二）拓扑数据结构
1.DIME 对偶独立地图编码法
2.POLYVRT 多边形转换器
3.TIGEER 地理编码和参照系统的拓扑集成

他们的特点：点是互相独立的，点连成线，线构成面

二栅格数据结构

网格：正方形，矩形，等边三角形，正六边形

栅格数据的存储类型：
（一）栅格矩阵结构
（二）游程编码结构
（三）四叉树结构
莫顿码（Morton）
1.常规四叉树
2.线性四叉树

三曲面数据结构

（一）TIN的曲面数据结构
狄洛尼三角网（Delaunay）
（二）规则格网的曲面数据结构

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四、空间数据结构的建立

一系统功能与数据源间的关系

二空间和数据的分类和编码

（一）空间数据的分类
（二）空间数据的编码
空间数据的编码也叫做特征码
国家GB 2260-91编码

三矢量数据的输入和编辑

四栅格数据的输入

五曲面数据的输入