第二章 空间信息基础

1、第二章第二章 空间信息基础空间信息基础第一节 常规的地理空间信息描述法第二节 地理信息数字化描述方法第三节 空间数据的类型和关系第四节 元数据教学目标教学目标第一节第一节 常规的地理空间信息描述法常规的地理空间信息描述法1、地球空间模型描述 地球表面的几何模型分为四类 : 第一类：地球的自然表面第一类：地球的自然表面 它是一个起伏不平，十分不规则的表面，包括海洋底部、高山高原在内的固体地球表面。 第二类：大地水准面第二类：大地水准面 即大地水准面,假设当海水处于完全静止的平衡状态时，从海平面延伸到所有大陆下部，而与地球重力方向处处正交的一个连续、闭合的水准面，这就是大地水准面。 第三类：地球椭

2、球体模型第三类：地球椭球体模型 就是以大地水准面为基准建立起来的地球椭球体模型。 第四类：数学模型第四类：数学模型 是在解决其它一些大地测量学问题时提出来的，如类地形面、准大地水准面、静态水平衡椭球体等。 ()/abb地球表面水准面大地水准面铅垂线地球椭球体2、地理空间坐标系的建立建立地理空间坐标系，主建立地理空间坐标系，主要的目的是确定地面点的位置。要的目的是确定地面点的位置。也就是求出地面点对大地水准也就是求出地面点对大地水准面的关系，它包括地面点在大面的关系，它包括地面点在大地水准面上的平面位置和地面地水准面上的平面位置和地面点到大地水准面的高度。确定点到大地水准面的高度。确定地面点的位

3、置，最直截了当的地面点的位置，最直截了当的方法就是用地理坐标（纬度、方法就是用地理坐标（纬度、经度）来表示。经度）来表示。地理坐标是一种球面坐标系，难以进行距离、方向、面积等地理坐标是一种球面坐标系，难以进行距离、方向、面积等参数的计算。为此，最好把地面上的点表示在平面上，采用平面参数的计算。为此，最好把地面上的点表示在平面上，采用平面直角坐标系。直角坐标系。p 将地球椭球面上的点映射到平面上的方法，称为地图投影将地球椭球面上的点映射到平面上的方法，称为地图投影p 地理坐标为球面坐标，不方便进行距离、方位、面积等参地理坐标为球面坐标，不方便进行距离、方位、面积等参数的量算数的量算p 地球椭球体

4、为不可展曲面地球椭球体为不可展曲面p 地图为平面，符合视觉心理，并易于进行距离、方位、面地图为平面，符合视觉心理，并易于进行距离、方位、面积等量算和各种空间分析积等量算和各种空间分析. .地图投影：为什么要进行投影？地图投影：投影实质建立地球椭球面上经纬线网和平面上相应经纬线网的数学基础，也建立地球椭球面上经纬线网和平面上相应经纬线网的数学基础，也就是建立地球椭球面上的点的地理坐标（就是建立地球椭球面上的点的地理坐标（，）与平面上对应点的）与平面上对应点的平面坐标（平面坐标（x x，y y）之间的函数关系：）之间的函数关系： 当给定不同的具体条件时，将得到不同类型的投影方式。当给定不同的具体条

5、件时，将得到不同类型的投影方式。将不可展的地球椭球面展开成平面，并且不能有断裂，则图形必将将不可展的地球椭球面展开成平面，并且不能有断裂，则图形必将在某些地方被拉伸，某些地方被压缩，故投影变形是不可避免的。在某些地方被拉伸，某些地方被压缩，故投影变形是不可避免的。u长度变形长度变形u面积变形面积变形u角度变形角度变形12( , )( , )xfyf 地图投影：投影分类p 变形分类：变形分类： 等角投影：投影前后角度不变等角投影：投影前后角度不变 等面积投影：投影前后面积不变；等面积投影：投影前后面积不变； 任意投影：角度、面积、长度均变形任意投影：角度、面积、长度均变形p 投影面：投影面： 横

6、圆柱投影：投影面为横圆柱横圆柱投影：投影面为横圆柱 圆锥投影：投影面为圆锥圆锥投影：投影面为圆锥 方位投影：投影面为平面方位投影：投影面为平面p 投影面位置：投影面位置： 正轴投影：投影面中心轴与地轴相互重合正轴投影：投影面中心轴与地轴相互重合 斜轴投影：投影面中心轴与地轴斜向相交斜轴投影：投影面中心轴与地轴斜向相交 横轴投影：投影面中心轴与地轴相互垂直横轴投影：投影面中心轴与地轴相互垂直 相切投影：投影面与椭球体相切相切投影：投影面与椭球体相切 相割投影：投影面与椭球体相割相割投影：投影面与椭球体相割地图投影：GIS中地图投影GISGIS以地图方式显示地理信息，而地图是平面，地理信息则在以地

7、图方式显示地理信息，而地图是平面，地理信息则在地球椭球上，因此地图投影在地球椭球上，因此地图投影在GISGIS中不可缺少。中不可缺少。GISGIS数据库中地理数据以地理坐标存储时，则以地图为数据源数据库中地理数据以地理坐标存储时，则以地图为数据源的空间数据必须通过投影变换转换成地理坐标；而输出或显示的空间数据必须通过投影变换转换成地理坐标；而输出或显示时，则要将地理坐标表示的空间数据通过投影变换变换成指定时，则要将地理坐标表示的空间数据通过投影变换变换成指定投影的平面坐标。投影的平面坐标。GISGIS中，地理数据的显示可根据用户的需要而指定投影方式，中，地理数据的显示可根据用户的需要而指定投影

8、方式，但当所显示的地图与国家基本地图系列的比例尺一致时，一般但当所显示的地图与国家基本地图系列的比例尺一致时，一般采用国家基本系列地图所用的投影采用国家基本系列地图所用的投影. .地图投影：我国常用地图投影1:100万：兰勃投影（正轴等积割圆锥投影）万：兰勃投影（正轴等积割圆锥投影）大部分省图、大多数同级比例尺也采用兰勃投影大部分省图、大多数同级比例尺也采用兰勃投影1：50万、万、1：25万、万、1：10万、万、1：5万、万、1：2.5万、万、1:1万、万、1：5000采用高斯采用高斯克吕格投影克吕格投影.3、地图对地理世界的描述地图是现实世界的模型，它按照一定的比例、一定的投影原则有地图是现

9、实世界的模型，它按照一定的比例、一定的投影原则有选择地将复杂的三维现实世界的某些内容投影到二维平面媒介上，选择地将复杂的三维现实世界的某些内容投影到二维平面媒介上，并用符号将这些内容要素表现出来。在地图学上，把地理空间的实并用符号将这些内容要素表现出来。在地图学上，把地理空间的实体分为点、线、面三种要素，分别用点状、线状、面状符号来表示。体分为点、线、面三种要素，分别用点状、线状、面状符号来表示。点状要素点状要素: :是指那些占面积较小，不按比例尺表示，又要定位的是指那些占面积较小，不按比例尺表示，又要定位的事物。事物。对于地面上呈线状或带状的事物如交对于地面上呈线状或带状的事物如交通线、河流

10、、境界线、构造线等，在通线、河流、境界线、构造线等，在地图上，均用线状符号来表示。当然，地图上，均用线状符号来表示。当然，对于线状和面状实体的区分，也和地对于线状和面状实体的区分，也和地图的比例尺有很大的关系。图的比例尺有很大的关系。面状分布的地理事物很多，面状分布的地理事物很多，其分布状况并不一样，有连其分布状况并不一样，有连续分布的，如气温、土壤等，续分布的，如气温、土壤等，有不连续分布的，如森林、有不连续分布的，如森林、油田、农作物等；它们所具油田、农作物等；它们所具有的特征也不尽相同，有的有的特征也不尽相同，有的是性质上的差别，如不同类是性质上的差别，如不同类型的土壤，有的是数量上的型

11、的土壤，有的是数量上的差异，如气温的高低等。差异，如气温的高低等。水田旱地水浇地果园有林地草地菜地通过对地图符号形状、大小、颜色的变化及地图注记对这些通过对地图符号形状、大小、颜色的变化及地图注记对这些符号的说明、解释，不仅能代表实体的空间位置、形状、质量和符号的说明、解释，不仅能代表实体的空间位置、形状、质量和数量特征，而且还可以表示各实体之间的相互联系。数量特征，而且还可以表示各实体之间的相互联系。我们把满足拓扑几何学原理的各空间数据间的相互关系。即我们把满足拓扑几何学原理的各空间数据间的相互关系。即用结点、弧段和多边形所表示的实体之间的邻接关联和包含等关用结点、弧段和多边形所表示的实体之

12、间的邻接关联和包含等关系称之为拓扑关系。系称之为拓扑关系。4、遥感影像对地理空间的描述遥感传感器平台遥感传感器平台传感器传感器遥感影像对空间信息的描述主要是通过不同的颜色和灰度来表示的。这是因为地物的结构、成分、分布等的不同，其反射光谱特性和发射光谱特性也各不相同，传感器记录的各种地物在某一波段的电磁辐射反射能量也各不相同，反映在遥感影像上，则表现为不同的颜色和灰度信息。遥感影像对空间信息的描述遥感影像对空间信息的描述 （a a）地貌信息）地貌信息 （b b）断裂带信息）断裂带信息 第二节第二节 地理信息数字化描述方法地理信息数字化描述方法对地理信息进行数字化描述，就是要使计算机能够识别地理事

13、物的形状，为此，必须精确地指出空间模式如何处理，如何显示等。在计算机内描述空间实体有两种形式：显式描述和隐式描述。例如一条河流，在计算机中的显示表示，就是栅格中的一系列像元，如图2-8(b)所示，为使计算机认识这些像元描述的是河流而不是其它物体，这些像元都给予相同的编码值R或者用相同的颜色、符号、数字、灰度值来表示。河流的隐式表示是由一系列定义了始点和终点的线及某种连接关系来描述，线的始点和终点坐标定义为一条表示河流及其河心洲形状的矢量（如图2-8（c）。计算机对地理实体的显式描述也称栅格数据结构，计算机对地理实体的隐式描述也称矢量数据结构。栅格和矢量结构是计算机描述空间实体的两种最基本的方式

14、。栅格和矢量结构是计算机描述空间实体的两种最基本的方式。 栅格法：由一系列栅格法：由一系列x x，y y坐标定位的像元，每个像元独立编码，坐标定位的像元，每个像元独立编码，并载有属性。并载有属性。矢量法：三种主要地理实体的点、线、面中，点类似于像元，矢量法：三种主要地理实体的点、线、面中，点类似于像元，但不占有面积，其余两种均由一系列内部相关联的坐标形成，但不占有面积，其余两种均由一系列内部相关联的坐标形成，一定的面或线则与一定的属性连接。一定的面或线则与一定的属性连接。 (x ,y )11(x ,y )22(x ,y )33(x ,y )440000001000003300810444003

15、33001444440333010444444333010444440000170044400000150000007015555000000015555000800105500000005遥感影像产品除了遥感图像之外，还有遥感数字图像第三节第三节 空间数据的类型和关系空间数据的类型和关系1、空间数据的基本特征地理数据一般具有三个基本特征1.空间特征 2.属性特征 3.时间特征空间特征又称定位特征或几何特征。数据的空间性是指这些数据反空间特征又称定位特征或几何特征。数据的空间性是指这些数据反映现象的空间位置及空间位置关系。通常以坐标数据形式来表示空映现象的空间位置及空间位置关系。通常以坐标数据

16、形式来表示空间位置，如地理坐标、平面直角坐标等，坐标系的选择随具体应用间位置，如地理坐标、平面直角坐标等，坐标系的选择随具体应用要求而定，但不同的坐标定位系统之间应能进行转换要求而定，但不同的坐标定位系统之间应能进行转换. .数据的属性是指描述实体的特征，如实体的名称、类别、质量特征数据的属性是指描述实体的特征，如实体的名称、类别、质量特征和数量特征等。属性数据本身属于非空间数据，但它是空间数据中和数量特征等。属性数据本身属于非空间数据，但它是空间数据中的重要数据成分，它同空间数据相结合，才能表达空间实体的全貌。的重要数据成分，它同空间数据相结合，才能表达空间实体的全貌。空间数据的时间性是指空

17、间数据的空间特征和属性特征随时间而变空间数据的时间性是指空间数据的空间特征和属性特征随时间而变化。它们可以同时随时间变化，也可以分别独立随时间变化。实体化。它们可以同时随时间变化，也可以分别独立随时间变化。实体随时间的变化具有周期性，其变化的周期有超短周期的、短期的、随时间的变化具有周期性，其变化的周期有超短周期的、短期的、中期的和长期的。必须指出，随时间流逝留下的过时数据是重要的中期的和长期的。必须指出，随时间流逝留下的过时数据是重要的历史资料。历史资料。空间特征是地理信息区别于其它信息的最重要的特征之一，地理信息空间特征是地理信息区别于其它信息的最重要的特征之一，地理信息的定位特征与时间过

18、程相结合，大大提高了地理信息的应用价值。的定位特征与时间过程相结合，大大提高了地理信息的应用价值。2、空间数据的类型地理现象的空间数据从几何上可以抽象为点、线、面三类，地理现象的空间数据从几何上可以抽象为点、线、面三类，对点、线、面数据，按其表示内容又可以分为七种不同的类型：对点、线、面数据，按其表示内容又可以分为七种不同的类型：u类型数据：例如考古地点、道路线和土壤类型的分布；类型数据：例如考古地点、道路线和土壤类型的分布； u面域数据：例如随机多边形的中心点，行政区域界线和行面域数据：例如随机多边形的中心点，行政区域界线和行政单元等；政单元等；u网络数量：例如道路交点、街道和街区等；网络数

19、量：例如道路交点、街道和街区等；u样本数量：例如气象站、航线和野外样方的分布区等；样本数量：例如气象站、航线和野外样方的分布区等；u曲面数据：例如高程点、等高线和等值区域；曲面数据：例如高程点、等高线和等值区域；u文本数据：例如地名、河流名称和区域名称；文本数据：例如地名、河流名称和区域名称；u符号数据：例如点状符号、线状符号和面状符号等。符号数据：例如点状符号、线状符号和面状符号等。邻接相交重合相离包含点点点线点面线面面面线线N11256473P1P3P2P4N4N3N5N2拓扑邻接：N1/N2 ,N1/N3 ,N1/N4 ;P1/P3 ;P2/P3拓扑关联：N1/1、3 、6 ；P1/1、

20、5 、6 拓扑包含：P3与P4欧拉公式欧拉公式：欧拉公式在GIS中有着重要的意义，主要用来检查空间拓扑关系的正确性，能发现点、线、面不匹配的情况和多余、遗漏的图形元素。c + a = n + bn: 结点数a: 弧段数b: 多边形数c: 常数，为多边形地图特征。若b包含边界里面和外面的多边形，则c=2，若b仅包含边界内部多边形，则c=1n = 4， a = 4b = 1， c = 1n = 6， a = 5b = 2， c = 1，p=2（图形数）n = 4， a = 5b = 2， c = 1n = 10， a = 12b = 3， c = 12、空间数据的拓扑关系拓扑结构：拓扑结构：是明确

21、定义空间结构关系的一种数学方法。是明确定义空间结构关系的一种数学方法。 在在GISGIS中，中，它不但用于空间数据的组织，而且在空间分析和应用中都有非常它不但用于空间数据的组织，而且在空间分析和应用中都有非常重要的意义。重要的意义。在在GISGIS中，为了真实地反映地理实体，不仅要包括实体的位置、中，为了真实地反映地理实体，不仅要包括实体的位置、形状、大小和属性、还必须反映实体之间的相互关系。这些关系形状、大小和属性、还必须反映实体之间的相互关系。这些关系就是指它们之间的邻接关系，关联关系和包含关系。拓扑关系在就是指它们之间的邻接关系，关联关系和包含关系。拓扑关系在地图上是通过图形来识别和解释

22、的，而在计算机中，则必须按照地图上是通过图形来识别和解释的，而在计算机中，则必须按照拓扑结构拓扑结构空间数空间数据的拓据的拓扑关系扑关系在地理信息系统中，空间数据的拓扑关系，对地理信息系统的数在地理信息系统中，空间数据的拓扑关系，对地理信息系统的数据处理和空间分析具有重要的意义，主要表现在如下三个方面：据处理和空间分析具有重要的意义，主要表现在如下三个方面：（1 1）根据拓扑关系可以确定地理实体间的相对空间位置，而无需）根据拓扑关系可以确定地理实体间的相对空间位置，而无需利用坐标和距离。因为拓扑数据已经清楚地反映地理实体之间的利用坐标和距离。因为拓扑数据已经清楚地反映地理实体之间的逻辑结构关系

23、，而这种拓扑关系比几何数据有更大的稳定性，它逻辑结构关系，而这种拓扑关系比几何数据有更大的稳定性，它不随地图投影的变化而变化。不随地图投影的变化而变化。（2 2）利用拓扑关系有利于空间要素的查询。如某区域内有哪些文）利用拓扑关系有利于空间要素的查询。如某区域内有哪些文物景点，某河流能为哪些行政区的居民提供水源，铁路沿线有哪物景点，某河流能为哪些行政区的居民提供水源，铁路沿线有哪些车站等，都需要利用拓扑关系数据。些车站等，都需要利用拓扑关系数据。（3 3）可以利用拓扑数据重建地理事体。）可以利用拓扑数据重建地理事体。 如建立封闭多边形，实如建立封闭多边形，实现道路的选取，进行最佳路径的计算等。现

24、道路的选取，进行最佳路径的计算等。拓扑关系的重要意义：邻接关系邻接关系: :空间图形中同类元素之间的拓扑关系。例如多边形空间图形中同类元素之间的拓扑关系。例如多边形之间的邻接关系，之间的邻接关系，P2/P3P2/P3，P1/P2P1/P2，又如结点之间的邻接关系，又如结点之间的邻接关系A A与与D D，C C与与D D等。等。关联关系关联关系: :空间图形中不同元素之间的拓扑关系。例如结点空间图形中不同元素之间的拓扑关系。例如结点与弧段的关联关系与弧段的关联关系A A与与e e、a a、c c；多边形与弧段的关联关系；多边形与弧段的关联关系P2P2与与e e、c c、f f。包含关系包含关系:

25、 :空间图形中同类但不同级元素之间的拓扑关系。例空间图形中同类但不同级元素之间的拓扑关系。例如多边形如多边形P1P1中包含有多边形中包含有多边形P4P4。拓扑关系的种类点、线、面基本数据之间的关系，代表了空间实体之间的位置点、线、面基本数据之间的关系，代表了空间实体之间的位置关系。分析点、线、面三种类型的数据，得出其可能存在的空间关关系。分析点、线、面三种类型的数据，得出其可能存在的空间关系有以下几种：系有以下几种：点点关系：点点关系：点和点之间的关系主要有两点（通过某条线）是否点和点之间的关系主要有两点（通过某条线）是否相连，相连，p 两点之间的距离是多少？如城市中某两个点之间可否有通路，两

26、点之间的距离是多少？如城市中某两个点之间可否有通路，距离是多少？距离是多少？p 这是在实际生活中常见的点和点之间的空间关系问题。这是在实际生活中常见的点和点之间的空间关系问题。点线关系：点和线的关系主要表现在点和线的关联关系上。点线关系：点和线的关系主要表现在点和线的关联关系上。点面关系：点和面的关系主要表现在空间包含关系。点面关系：点和面的关系主要表现在空间包含关系。线线关系：线和线是否邻接、相交是线和线关系的主要表现形线线关系：线和线是否邻接、相交是线和线关系的主要表现形式。式。线面关系：线和面的关系表现为线是否通过面或和面关联或包线面关系：线和面的关系表现为线是否通过面或和面关联或包含在

27、面之内？含在面之内？面面关系：面和面之间的关系主要表现为邻接和包含的关系。面面关系：面和面之间的关系主要表现为邻接和包含的关系。 随着计算机技术和随着计算机技术和GIS技术发展，特别是网络通信技术的发展，技术发展，特别是网络通信技术的发展，空间数据共享日益普遍。管理和访问大型数据集的复杂性正成为数空间数据共享日益普遍。管理和访问大型数据集的复杂性正成为数据生产者和用户面临的突出问题。据生产者和用户面临的突出问题。 数据生产者需要有效的数据管理和维护办法；用户需要找到更快、数据生产者需要有效的数据管理和维护办法；用户需要找到更快、更加全面和有效的方法，以便发现、访问、获取和使用现势性强、更加全面

28、和有效的方法，以便发现、访问、获取和使用现势性强、精度高、易管理和易访问的地理空间数据。精度高、易管理和易访问的地理空间数据。第四节第四节 元数据元数据1、元数据的概念和分类“meta”是一希腊语词根，意思是是一希腊语词根，意思是“改变改变” ， “Metadata”一词一词的原意是关于数据变化的描述。的原意是关于数据变化的描述。 一般都认为元数据就是一般都认为元数据就是“关于数据的数据关于数据的数据”。p 常见的元数据：图书馆卡片、磁盘的标签、地图的制图元常见的元数据：图书馆卡片、磁盘的标签、地图的制图元素（图名、图例、比例尺、制图单位、制图时间等）等；素（图名、图例、比例尺、制图单位、制图

29、时间等）等；p 元数据的内容：对数据集的描述、数据质量的描述、数据元数据的内容：对数据集的描述、数据质量的描述、数据处理信息的说明、数据转换方法的描述、数据更新、集成处理信息的说明、数据转换方法的描述、数据更新、集成等说明。等说明。1）元数据的概念元数据的主要作用帮助数据生产单位有效地管理和维护空间数据，建立数据文档帮助数据生产单位有效地管理和维护空间数据，建立数据文档 提供有关数据生产单位数据存储、数据分类、数据内容、数据质提供有关数据生产单位数据存储、数据分类、数据内容、数据质量、数据交换网络量、数据交换网络(clearing house)(clearing house)及数据销售等方面的

30、信息，及数据销售等方面的信息，便于用户查询检索地理空间数据便于用户查询检索地理空间数据 提供通过网络对数据进行查询检索的方法或途径，以及与数据交提供通过网络对数据进行查询检索的方法或途径，以及与数据交换和传输有关的辅助信息换和传输有关的辅助信息 帮助用户了解数据，以便就数据是否能满足其需求作出正确的判帮助用户了解数据，以便就数据是否能满足其需求作出正确的判断断 提供有关信息，以便用户处理和转换有用的数据提供有关信息，以便用户处理和转换有用的数据. 元数据的内容对数据集中各数据项、数据来源、数据所有者及数据生产历对数据集中各数据项、数据来源、数据所有者及数据生产历史等的说明史等的说明 对数据质量

31、的描述，如数据精度、数据的逻辑一致性、数据对数据质量的描述，如数据精度、数据的逻辑一致性、数据完整性、分辨率、源数据的比例尺等完整性、分辨率、源数据的比例尺等 对数据处理信息的说明，如量纲的转换等对数据处理信息的说明，如量纲的转换等 数据转换方法的描述数据转换方法的描述 对数据库的更新、集成方法等的说明对数据库的更新、集成方法等的说明. .元数据的性质：元数据是关于数据的描述性数据信息，它应尽元数据是关于数据的描述性数据信息，它应尽可能多地反映数据集自身的特征规律，以便于用户对数据集的准可能多地反映数据集自身的特征规律，以便于用户对数据集的准确、高效与充分地开发与利用。确、高效与充分地开发与利

32、用。 2）元数据的常用形式和类型元数据也是一种数据，在形式上与其他数据没有区别，它可以元数据也是一种数据，在形式上与其他数据没有区别，它可以以数据存在的任何一种形式存在。以数据存在的任何一种形式存在。n元数据的传统形式是填写了数据源和数据生产工艺过程的文件卷元数据的传统形式是填写了数据源和数据生产工艺过程的文件卷宗，也可以是用户手册。用户手册提供的简洁的元数据容易阅读，宗，也可以是用户手册。用户手册提供的简洁的元数据容易阅读，并且可以联机查询。并且可以联机查询。n更主要的形式是与元数据内容标准相一致的数字形式。数字形式更主要的形式是与元数据内容标准相一致的数字形式。数字形式的元数据可以用多种方

33、法建立、存储和使用：的元数据可以用多种方法建立、存储和使用：n最基本的方法是文本文件。文本文件易于传输给用户，而不论用最基本的方法是文本文件。文本文件易于传输给用户，而不论用户使用什么硬件和软件。户使用什么硬件和软件。n元数据的另一种形式是用超文本链接标示语言元数据的另一种形式是用超文本链接标示语言(Hyper text Markup language，HTML)编写的超文本文件。用户可以利用编写的超文本文件。用户可以利用Netscape Navigator，Internet Explorer查阅元数据。查阅元数据。对元数据分类可以了解和更好地使用元数据。分类的原则不同，对元数据分类可以了解和

34、更好地使用元数据。分类的原则不同，元数据的分类体系和内容将会有很大的差异。下面列出了几种不元数据的分类体系和内容将会有很大的差异。下面列出了几种不同的分类体系。同的分类体系。根据元数据的内容分类，可将元数据化分为三种类型：根据元数据的内容分类，可将元数据化分为三种类型： 1)科研型元数据 2)评估型元数据 3)模型元数据 根据元数据描述对象分类，可将元数据划分为三种类型：根据元数据描述对象分类，可将元数据划分为三种类型： 1)数据层元数据 2)属性元数据 3)实体元数据 根据元数据在系统中的作用分类根据元数据在系统中的作用分类 ，可以将元数据分为两种：，可以将元数据分为两种： 1)系统级别(S

35、ystemlevel)元数据 2)应用层(Applicationlevel)元数据 根据元数据的作用可以把元数据分为两种类型：根据元数据的作用可以把元数据分为两种类型： 1)说明元数据 2)控制元数据 3）元数据的类型2、空间数据元数据的概念和标准1）空间数据元数据的概念空间数据(Geospatial)用于确定具有自然特征或者人工建筑特征的地理实体的地理位置、属性及其边界的信息；空间数据元数据指对这些空间数据的描述和说明。 类型类型(Type)(Type)：在元数据标准中，数据类型指该数据能接收的值的：在元数据标准中，数据类型指该数据能接收的值的类型类型 对象对象(Object)(Object

36、)：对地理实体的部分或整体的数字表达：对地理实体的部分或整体的数字表达 实体类型实体类型(Entity Type)(Entity Type)：对于具有相似地理特征的地理实体集合：对于具有相似地理特征的地理实体集合的定义和描述的定义和描述 点点(Point)(Point)：用于位置确定的：用于位置确定的0 0维地理对象维地理对象 结点结点(Node)(Node)：拓扑连接两个或多个链或环的一维对象：拓扑连接两个或多个链或环的一维对象 标识点标识点(Label Point)(Label Point)：显示地图或图表时用于特征标识的参考点：显示地图或图表时用于特征标识的参考点 线线(Line)(Line)：一维对象的一般术语：一维对象的一般术语空间数据是一种结构比较复杂的数据类型。它涉及到对于空间特征的描述，也涉及到对于属性特征以及它们之间关系的描述，所以空间数据元数据标准的建立是项复杂的工作。并且