地理信息系统概论第四章

地理信息系统概论第四章第1页，课件共37页，创作于2023年2月第四章空间数据的采集与处理第一节空间数据采集的任务第二节数据源种类第三节空间数据采集第四节空间数据的编辑与处理第五节空间数据质量及其精度分析第2页，课件共37页，创作于2023年2月第一节空间数据采集的任务数据采集在GIS中的地位以数据为处理线索硬件∶软件∶数据=1∶2∶7汽油数据第3页，课件共37页，创作于2023年2月第一节空间数据采集的任务GIS数据的内容数字线化数据

地形测图思想：点、线、面影像数据数据源丰富生产效率高直观详细记录地表自然现象数字高程模型属性数据是什么，判读和考察详细描述信息第4页，课件共37页，创作于2023年2月第一节空间数据采集的任务数据采集任务将现有的地图、外业观测成果、航空像片、遥感图片数据、文本资料等转换成GIS可以接受的数字形式。不同的数据来源要用到不同的设备和方法数据入库之前进行验证、修改、编辑等处理，保证数据在内容和逻辑上的一致性数据的转换装载数据处理：几何纠正、图幅拼接、拓扑生成等第5页，课件共37页，创作于2023年2月第二节数据源种类数据源种类

第6页，课件共37页，创作于2023年2月第二节数据源种类数据源与相应设备

地图地面测量数据统计资料航空、遥感文字数据多媒体坐标几何数字化仪扫描仪摄影测量系统键盘空间数据库编辑处理数据交换第7页，课件共37页，创作于2023年2月第三节空间数据的采集 包括各类调查报告、文件、统计数据、实验数据与野外调查的原始记录等，如人口数据、经济数据、土壤成份、环境数据。 对于要输入属性库的属性数据，通过键盘直接键入或文件、表格、数据库导入。 对于要直接记录到栅格或矢量数据文件中的属性数据，则必须进行编码输入。属性数据采集

第8页，课件共37页，创作于2023年2月第三节空间数据的采集系统性和科学性：满足所涉及学科的科学分类方法，能反映出同一类型中不同的级别特点。一致性：对代码所定义的同一专业名词、术语必须是唯一的。标准化和通用性：有国家或行业标准的要按标准进行，没有标准的必须考虑在有可能的条件下实现标准化。简捷性：在满足国家标准的前提下、每一种编码应该是以最小的数据量载负最大的信息量。可扩展性：编码的设置应留有扩展的余地，避免新对象的出现而使原编码系统失效、造成编码错乱现象。属性数据的编码——编码规则

第9页，课件共37页，创作于2023年2月第三节空间数据的采集标识部分：用来标识属性数据的序号，可以是简单的连续编号，也可划分不同层次进行顺序编码；分类部分：用来标识属性的地理特征，可采用多位代码反映多种特征。属性数据的编码——编码内容

第10页，课件共37页，创作于2023年2月第三节空间数据的采集层次分类编码法：是按照分类对象的从属和层次关系为排列顺序的一种代码，它的优点是能明确表示出分类对象的类别，代码结构有严格的隶属关系。属性数据的编码——编码方法

耕地71园地72林地73牧草地74居民点及公矿用地75交通用地75水域76未利用地77土地利用类型7有林地731灌木地732疏林地733迹地735针叶树疏林地7331阔叶树疏林地7332未成林林地734第11页，课件共37页，创作于2023年2月第三节空间数据的采集多源分类编码法：对于一个特定的分类目标，根据诸多不同的分类依据分别进行编码，各位数字代码之间并没有隶属关系。属性数据的编码——编码方法

第12页，课件共37页，创作于2023年2月第13页，课件共37页，创作于2023年2月第三节空间数据的采集数据采集方法：手扶跟踪数字化仪采集扫描跟踪数字化采集摄影测量数字化采集外业实地数字化采集 选择采集方法的依据是如何应用图形数据，图形数据类型，现有设备状况，现有人力，物力，财力状况等。图形数据的采集

第14页，课件共37页，创作于2023年2月第三节空间数据的采集图形数据的采集

第15页，课件共37页，创作于2023年2月第三节空间数据的采集图形数据的采集

数字化设备：扫描仪、摄影测量设备特点：范围大，速度快使用范围：大面积GIS数据采集、资源普查等扫描仪数字摄影测量工作站第16页，课件共37页，创作于2023年2月第三节空间数据的采集图形数据的采集

野外测量：大平板、全站仪、GPS、移动测绘系统特点：精度高、效率较低适合范围：小范围GIS数据采集或局部数据更新第17页，课件共37页，创作于2023年2月第三节空间数据的采集数据交换

数据交换文件GISA中间格式GISB内部文件外部文件内部文件

GISAGISB数据交换标准OpenGIS第18页，课件共37页，创作于2023年2月第四节空间数据的编辑与处理

空间数据编辑的必要性修正数据输入错误维护数据的完整性和一致性更新地理信息空间数据一般性错误数据不完整、重复空间数据位置不正确空间数据比例尺不准确空间数据变形几何和属性连接有误属性数据不完整错误检查主要方法叠合比较法目视检查法逻辑检查法第19页，课件共37页，创作于2023年2月第四节空间数据的编辑与处理

误差修正一般过程：设定容许值连接接点重建拓扑关系第20页，课件共37页，创作于2023年2月第四节空间数据的编辑与处理

边界匹配（图幅接边） 第一种方法是小心地修改空间数据库中点和矢量的坐标，以维护数据库

的连续性； 第二种方法是先对准两幅图的一条边缘线，然后再小心地调整其它线段使其取得连续。第21页，课件共37页，创作于2023年2月第四节空间数据的编辑与处理

数据格式的转换：数据结构转换相同数据结构的不同组织形式转换矢量拓扑结构变换栅格数据转换不同数据结构转换矢量到栅格栅格到矢量不同介质转换第22页，课件共37页，创作于2023年2月第四节空间数据的编辑与处理

投影变换：第23页，课件共37页，创作于2023年2月第四节空间数据的编辑与处理

投影变换：投影A（x，y）投影B（X，Y）正解变换：解析函数关系X=f(x,y)，Y=g(x,y)反解变换：经纬度B=f(x,y),L=g(x,y)X=F(B,L),Y=G(B,L)数值变换：数学方法第24页，课件共37页，创作于2023年2月第四节空间数据的编辑与处理

坐标变换：第25页，课件共37页，创作于2023年2月第四节空间数据的编辑与处理图象纠正纠正原因地图变形(均匀变形、非均匀变形）数字化中的位置移动遥感影像本身存在几何变形投影方式不同分幅扫描实质建立纠正图象与标准地图的一一对应关系变换方法仿射变换、双线性变换、平方变换、立方变换等纠正步骤纠正点—数据采集—函数建立—逐点或网格纠正第26页，课件共37页，创作于2023年2月第四节空间数据的编辑与处理图象纠正函数变换第27页，课件共37页，创作于2023年2月第四节空间数据的编辑与处理图像解译从图像中提取有用信息的过程。图像解译需要一定的能力：研究地理区域的一般知识具有一定的图像处理能力掌握影像分析的经验和技能对影像特征的深入理解 遥感图象的解译有目视判读和计算机自动解译两种方法，其中，自动解译又可分为监督分类和非监督分类两种。第28页，课件共37页，创作于2023年2月第五节空间数据质量及其精度分析

数据质量是空间数据在表达空间位置、专题特征以及时间这三个基本要素时，所能够达到的准确性、一致性、完整性，以及它们三者之间统一性的程度。 （1）误差(Error)

（2）数据的准确度(Accuracy)

（3）数据的精密度(Resolution)

（4）不确定性（Uncertainty)第29页，课件共37页，创作于2023年2月第五节空间数据质量及其精度分析

数据情况说明时间精度(现势性)位置精度(几何精度)分类精度(属性精度)合理性逻辑的一致性、完整性数据采集与编码方法空间数据质量评价第30页，课件共37页，创作于2023年2月第五节空间数据质量及其精度分析

源误差操作误差误差的类型第31页，课件共37页，创作于2023年2月第五节空间数据质量及其精度分析

测量数字数据的误差地图数字化数据的误差遥感数据误差原误差（与数据获取方法有关）第32页，课件共37页，创作于2023年2月第五节空间数据质量及其精度分析

由计算机字长引起的误差由拓扑分析引起的误差数据分类和内插引起的误差操作误差第33页，课件共37页，创作于2023年2月第五节空间数据质量及其精度分析

GIS空间操作中误差的传播GIS空间操作：

y＝f(xl，x2，...xn)算术运算和逻辑运算第34页，课件共37页，创作于2023年2月第五节空间数据质量及其精度分析

空间数据质量的控制传统的手工方法元数据方法地理相关法第35页，课件共37页，创作于2023年2月第五节空间数据质量及其