地理信息系统数据库的组织.ppt

地理信息系统Geographic Information System第四章第四章 地理信息系统地理信息系统数据库的组织数据库的组织组织地理信息系统组织地理信息系统:（（1）确定收集数据；）确定收集数据；（（2）数据预处理；）数据预处理；（（3）按区域框架和图层结构将收集的数据）按区域框架和图层结构将收集的数据输入计算机；输入计算机；（（4）数据处理；）数据处理；（（5）空间数据库的管理；）空间数据库的管理；（（6）空间查询、分析等；）空间查询、分析等；（（7）结果输出结果输出汽油汽油数据数据以数据为处理线索以数据为处理线索 硬件硬件∶∶软件软件∶∶数据数据 = 1∶2 ∶7= 1∶2 ∶7数据在数据在GIS中的地位中的地位空间区域框架及图层结构空间区域框架及图层结构空间数据的录入及处理空间数据的录入及处理空间数据管理空间数据管理4.1 空间区域框架与图层结构空间区域框架与图层结构一、空间区域框架一、空间区域框架空间区域框架：空间区域框架：就是按区域储存和表达空间信息就是按区域储存和表达空间信息的一套规则的一套规则1、分为：自然区域框架，行政区域框架，自然、分为：自然区域框架，行政区域框架，自然-行政综合区域框架，和地理网格区域框架。

行政综合区域框架，和地理网格区域框架2、地形图都是以地理网格区域框架作为储存和、地形图都是以地理网格区域框架作为储存和表达空间数据的基础一般的专题图或以所研表达空间数据的基础一般的专题图或以所研究的自然区域，或行政区域，或以自然究的自然区域，或行政区域，或以自然-行政综行政综合区域框架为基础合区域框架为基础 3、地形图区域框架的划分（国际分幅法规）、地形图区域框架的划分（国际分幅法规）（（1）国际标准图幅以）国际标准图幅以1︰︰100万的地图为基础划分万的地图为基础划分纬差纬差4度，从赤道向南北各自分成度，从赤道向南北各自分成22带，用带，用A，，B，，C，，……，，V表示带名；表示带名； 经差经差6度，从东经度，从东经180度起，由西向东分成度起，由西向东分成60带，用带，用1，，2，，3，，……，，60，表示带名；，表示带名； 纵横交错形成地理网格，纵横交错形成地理网格， 每个网格作为每个网格作为1︰︰100万万 地图的空间区域框架，地图的空间区域框架， 用横、纵带名双编码表用横、纵带名双编码表 示，如示，如L—52（北纬（北纬44~48，， 东经东经126~132）） 比例尺比例尺纬度度间隔隔 经度度间隔隔1︰100万万4度度6度度1︰50万万2度度3度度1︰25万万1度度1度度30分分1︰20万万40分分1度度1︰10万万20分分30分分1︰5万万10分分15秒秒1︰2.5万万5分分7分分30秒秒1︰1万万2分分30秒秒3分分45秒秒1︰5千千1分分15秒秒1分分52.5秒秒 各种比例尺的地形图各种比例尺的地形图的地理区域框架是一致的，的地理区域框架是一致的，具有包容性。

具有包容性 只要两种地图具有相只要两种地图具有相同的投影方式，大比例尺同的投影方式，大比例尺地形图可定位在小比例尺地形图可定位在小比例尺地形图上地形图上图层概念：图层概念：计算机内二维阵列中的每个单元仅能容计算机内二维阵列中的每个单元仅能容纳一个数值，为表达不同的地图数据，必须被分离纳一个数值，为表达不同的地图数据，必须被分离成不同的二维阵列来储存，每个储存层及储存的数成不同的二维阵列来储存，每个储存层及储存的数据被称为图层据被称为图层 图层结构：图层结构：不同的图层组织在一起形成了图层结构不同的图层组织在一起形成了图层结构 栅格数据分层土壤土壤地貌地貌森林森林建筑物建筑物XZY空间数据分层方法：空间数据分层方法： 1 1）专题分层）专题分层 每个图层对应一个专题，包含某一种或某一类数据每个图层对应一个专题，包含某一种或某一类数据 2 2）时间序列分层）时间序列分层 即把不同时间或不同时期的数据作为一个数据层即把不同时间或不同时期的数据作为一个数据层 3 3）地面垂直高度分）地面垂直高度分层 把不同高度的数据作为一个数据层把不同高度的数据作为一个数据层 Z Z空间数据分层的目的空间数据分层的目的空间数据分层的目的空间数据分层的目的: :便于空间数据的管理、查询、显示、分析等。

便于空间数据的管理、查询、显示、分析等 1 1）管理简单）管理简单 2 2）可加快查询速度）可加快查询速度 3 3）增加了图形显示的灵活性）增加了图形显示的灵活性 4 4））对不同数据层进行叠加，可进行各种目的的不同数据层进行叠加，可进行各种目的的空间分析空间分析 4.2 空间数据库的总体结构空间数据库的总体结构一、数据库概述一、数据库概述1、数据库概念：、数据库概念： 一个数据库就是有关事物及其它们彼此之间一个数据库就是有关事物及其它们彼此之间关系的信息集合，这些信息的集合是按一定的数关系的信息集合，这些信息的集合是按一定的数据模型和逻辑结构被储存一个或多个适合于计算据模型和逻辑结构被储存一个或多个适合于计算机的数据文件之中机的数据文件之中 2、计算机对数据的管理经历的三个发展阶段：、计算机对数据的管理经历的三个发展阶段：1）程序管理阶段：）程序管理阶段：2）文件管理方式：顺序、随机、索引、倒排）文件管理方式：顺序、随机、索引、倒排文件等文件等3）数据库管理系统：层次模型、网状模型和）数据库管理系统：层次模型、网状模型和关系模型等关系模型等1）程序管理：）程序管理：10 Read x, y, z20 a=x+y ……100 data 3, 7, 8, 3, 4, 102 ）文件管理：）文件管理：顺序文件顺序文件:按记录进入文件的先后顺序存放。

按记录进入文件的先后顺序存放优点：结构简单，连续存取速度快优点：结构简单，连续存取速度快缺点：不便于插入、删除和修改等操作缺点：不便于插入、删除和修改等操作随机文件：随机文件：采用关键字变地址方法组织文件采用关键字变地址方法组织文件优点：文件随机存放，插入删除方便，优点：文件随机存放，插入删除方便， 查找速度快，节省空间查找速度快，节省空间索引文件：索引文件：带有索引表的文件，在索引带有索引表的文件，在索引表中存放记录的关键字和记录在文件中表中存放记录的关键字和记录在文件中的位置索引区：存放索引表索引区：存放索引表数据区：存放主文件数据区：存放主文件查询：先查索引表，再按索引表所指地查询：先查索引表，再按索引表所指地址查记录址查记录在在GIS中，空间数据量大，使用索引文件中，空间数据量大，使用索引文件可以提高系统运行速度可以提高系统运行速度弧段号弧段号左多边形号左多边形号 右多边形号右多边形号弧段坐标数据弧段坐标数据1...数据文件数据文件弧索引表弧索引表弧段号弧段号物理地址物理地址1...80...倒排文件：倒排文件：在多关键字文件中，建立一系列在多关键字文件中，建立一系列次关键字索引表。

这种次关键字的索引表称次关键字索引表这种次关键字的索引表称作倒排文件作倒排文件 次关键字索引表中每个索引项应包含次次关键字索引表中每个索引项应包含次关键字及具有同一次关键字的多个记录的主关键字及具有同一次关键字的多个记录的主关键字或物理记录号关键字或物理记录号优点：优点：对复杂的多关键字查询时，可在倒排对复杂的多关键字查询时，可在倒排表中先完成查询的表中先完成查询的“交交”、、“并并”等逻辑运等逻辑运算，然后将得到的结果再对主文件中记录进算，然后将得到的结果再对主文件中记录进行存取即把对记录的操作转换成地址集合行存取即把对记录的操作转换成地址集合的运算，提高了查询的速度的运算，提高了查询的速度地块号地块号地貌类型地貌类型坡度坡度坡向坡向利用现状利用现状1缓坡缓坡5°~10 °半阴半阴林地林地2垣面垣面<3 °阳阳农地农地3陡坡陡坡>15 °阳阳牧地牧地4沟道沟道<5 °半阳半阳林地林地5缓坡缓坡5 °~10 °阴阴林地林地6缓坡缓坡5 °~10 °半阳半阳林地林地7陡坡陡坡>15 °阴阴牧地牧地8垣面垣面<3 °阳阳农地农地9宽梁顶宽梁顶<3 °阳阳农地农地10缓坡缓坡5 °~15 °半阳半阳林地林地土地资源文件土地资源文件在土地资源数据文件中，地块号为关键字，在土地资源数据文件中，地块号为关键字，地貌类型、坡度、坡向、利用现状为次关键地貌类型、坡度、坡向、利用现状为次关键字。

对次关键字分别建立倒排表对次关键字分别建立倒排表次关键次关键字字地块号地块号陡坡陡坡3，，7垣面垣面2，，8沟道沟道4宽顶梁宽顶梁9缓坡缓坡1，，5，，6，，10次关键次关键字字地块号地块号阴阴5，，7半阳半阳4，，6，，10半阴半阴1阳阳2，，3，，8，，9次关键次关键字字地块号地块号农地农地2，，8，，9林地林地1，，4，，5，，6，，10牧地牧地3，，7地貌类型倒排表地貌类型倒排表坡向倒排表坡向倒排表利用现状倒排表利用现状倒排表现在要查询土地资源数据库中，利用现状为现在要查询土地资源数据库中，利用现状为林地林地，地貌类型为，地貌类型为缓坡缓坡、坡向为、坡向为半阳半阳的地块方法：查询倒排文件并进行逻辑运算方法：查询倒排文件并进行逻辑运算1）查利用现状倒排表得林地的地块号为：）查利用现状倒排表得林地的地块号为： [1，，4，，5，，6，，10]；；（（2）查地貌类型倒排表得缓坡的地块号：）查地貌类型倒排表得缓坡的地块号： [1，，5，，6，，10]；；（（3）查坡向倒排表得半阳的地块号：）查坡向倒排表得半阳的地块号： [4，，6，，10]；；（（4）对（）对（1），（），（2），（），（3）所得结果求交得：）所得结果求交得： [6，，10]。

符合条件的地块为符合条件的地块为6号和号和10号地块层次数据库模型层次数据库模型层次数据库模型层次数据库模型 它的特点是将数据组织成一对多关系的它的特点是将数据组织成一对多关系的它的特点是将数据组织成一对多关系的它的特点是将数据组织成一对多关系的结构 层次结构采用关键字来访问其中每一层层次结构采用关键字来访问其中每一层层次结构采用关键字来访问其中每一层层次结构采用关键字来访问其中每一层次的每一部分次的每一部分次的每一部分次的每一部分 层次数据库结构特别适用于文献目录、层次数据库结构特别适用于文献目录、层次数据库结构特别适用于文献目录、层次数据库结构特别适用于文献目录、土壤分类、部门机构等分级数据的组织土壤分类、部门机构等分级数据的组织土壤分类、部门机构等分级数据的组织土壤分类、部门机构等分级数据的组织 3 3）数据库管理）数据库管理）数据库管理）数据库管理层次数据库模型层次数据库模型优点：优点：0存取方便且速度快存取方便且速度快0结构清晰，容易理解结构清晰，容易理解0数据修改和数据库扩展容易实现数据修改和数据库扩展容易实现0检索关键属性十分方便检索关键属性十分方便缺陷：缺陷：0结构呆板，缺乏灵活性结构呆板，缺乏灵活性0同一属性数据要存储多次，数据冗余大（如公共边）同一属性数据要存储多次，数据冗余大（如公共边）0不适合于拓扑空间数据的组织不适合于拓扑空间数据的组织网络数据库模型网络数据库模型网络模型用连接指令或指针来确定数据间的网络模型用连接指令或指针来确定数据间的显式连接关系，采用图数据结构，具有图数显式连接关系，采用图数据结构，具有图数据结构的一系列特点。

表达的数据关系是多据结构的一系列特点表达的数据关系是多对多，且数据之间具有显式的连接关系，但对多，且数据之间具有显式的连接关系，但没有层次关系没有层次关系 M MI III IIabcdefg123456网络数据库模型网络数据库模型网络数据库模型网络数据库模型优点：优点：•能明确而方便地表示数据间的复杂关系能明确而方便地表示数据间的复杂关系•数据冗余小数据冗余小缺陷：缺陷：•网状结构的复杂，增加了用户查询和定网状结构的复杂，增加了用户查询和定位的困难位的困难 •需要存储数据间联系的指针，使得数据需要存储数据间联系的指针，使得数据量增大量增大•数据的修改不方便（指针必须修改）数据的修改不方便（指针必须修改） 关系数据库模型是以记录组或数据表的形关系数据库模型是以记录组或数据表的形关系数据库模型是以记录组或数据表的形关系数据库模型是以记录组或数据表的形式组织数据，以便于利用各种地理实体与式组织数据，以便于利用各种地理实体与式组织数据，以便于利用各种地理实体与式组织数据，以便于利用各种地理实体与属性之间的关系进行存储和变换，不分层属性之间的关系进行存储和变换，不分层属性之间的关系进行存储和变换，不分层属性之间的关系进行存储和变换，不分层也无指针，是建立空间数据和属性数据之也无指针，是建立空间数据和属性数据之也无指针，是建立空间数据和属性数据之也无指针，是建立空间数据和属性数据之间关系的一种非常有效的数据组织方法。

间关系的一种非常有效的数据组织方法间关系的一种非常有效的数据组织方法间关系的一种非常有效的数据组织方法点关系数据库模型关系数据库模型关系数据库模型关系数据库模型M MⅠⅠⅡⅡ地地图图 ⅠⅠⅡⅡa ac cb be ec cf fg gd d多多边边形形ⅠⅠa a1 12 2ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅡⅡⅡⅡⅡⅡg gb b2 25 5f f4 46 63 3e e3 35 56 6d d4 41 1c c3 34 4线线1x1y12x2y23x3y34x4y45x5t56x6y6点点关系数据库模型关系数据库模型关系数据库模型关系数据库模型优点：优点：l结构特别灵活，满足所有布尔逻辑运结构特别灵活，满足所有布尔逻辑运算和数学运算规则形成的查询要求算和数学运算规则形成的查询要求l能搜索、组合和比较不同类型的数据能搜索、组合和比较不同类型的数据l增加和删除数据非常方便增加和删除数据非常方便缺陷：缺陷：l数据库大时，查找满足特定关系的数数据库大时，查找满足特定关系的数据费时据费时 l对空间关系无法满足对空间关系无法满足标准标准标准标准DBMSDBMSDBMSDBMS存储空间数据的局限性存储空间数据的局限性存储空间数据的局限性存储空间数据的局限性ll空间数据记录是变长的（如点数的可变性），而空间数据记录是变长的（如点数的可变性），而空间数据记录是变长的（如点数的可变性），而空间数据记录是变长的（如点数的可变性），而一般的数据库都只允许把记录的长度设定为固定一般的数据库都只允许把记录的长度设定为固定一般的数据库都只允许把记录的长度设定为固定一般的数据库都只允许把记录的长度设定为固定ll在存储和维护空间数据拓扑关系方面存在着严重在存储和维护空间数据拓扑关系方面存在着严重在存储和维护空间数据拓扑关系方面存在着严重在存储和维护空间数据拓扑关系方面存在着严重缺陷缺陷缺陷缺陷ll一般都难以实现对空间数据的关联、连通、包含、一般都难以实现对空间数据的关联、连通、包含、一般都难以实现对空间数据的关联、连通、包含、一般都难以实现对空间数据的关联、连通、包含、叠加等基本操作叠加等基本操作叠加等基本操作叠加等基本操作ll不能支持复杂的图形功能不能支持复杂的图形功能不能支持复杂的图形功能不能支持复杂的图形功能ll单个地理实体的表达需要多个文件、多条记录，单个地理实体的表达需要多个文件、多条记录，单个地理实体的表达需要多个文件、多条记录，单个地理实体的表达需要多个文件、多条记录，一般的一般的一般的一般的DBMSDBMS也难以支持也难以支持也难以支持也难以支持ll难以保证具有高度内部联系的难以保证具有高度内部联系的难以保证具有高度内部联系的难以保证具有高度内部联系的GISGIS数据记录需要数据记录需要数据记录需要数据记录需要的复杂的安全维护的复杂的安全维护的复杂的安全维护的复杂的安全维护数据库与传统文件系统的差别数据库与传统文件系统的差别:（（1）数据独立于应用程序而集中管理，）数据独立于应用程序而集中管理，实现了数据共享，减少了冗余，提高了效实现了数据共享，减少了冗余，提高了效益；益；（（2）在数据间建立了联系，从而使数据）在数据间建立了联系，从而使数据库能反映出现实世界中信息的联系。

库能反映出现实世界中信息的联系数据库的主要特征（与传统文件管理相比）：数据库的主要特征（与传统文件管理相比）：（（1）数据集中控制；）数据集中控制；（（2）数据冗余度小；）数据冗余度小；（（3）数据独立；）数据独立；（（4）复杂的数据模型；）复杂的数据模型；（（5）数据保护数据保护二、二、GIS空间数据库空间数据库1、、GIS空间数据库特点空间数据库特点1）复杂性）复杂性A.数据类型复杂：空间数据和属性数据紧密相连数据类型复杂：空间数据和属性数据紧密相连B.数据结构复杂：包括矢量和栅格两种结构数据结构复杂：包括矢量和栅格两种结构C.数据之间关系复杂：空间数据与属性数据既相数据之间关系复杂：空间数据与属性数据既相互独立又密切联系互独立又密切联系2）多样性）多样性查询与检索同时涉及空间与属性数据，经常引查询与检索同时涉及空间与属性数据，经常引入算法与模型入算法与模型3）数据量大）数据量大空间数据量大，记录长度多变，需用合理的算法，空间数据量大，记录长度多变，需用合理的算法，数据结构及编码方式数据结构及编码方式2、、GIS空间数据库组织与管理空间数据库组织与管理混合式结构混合式结构 一体化结构一体化结构（（1）地图数据（空间数据））地图数据（空间数据）采用文件处理方式，应用程序知道每个数据采用文件处理方式，应用程序知道每个数据文件的数据结构。

文件的数据结构空间数据管理模块包括以下功能：空间数据管理模块包括以下功能：a.地图数据输入：地图数据输入：地图数字化、坐标变换、地图数字化、坐标变换、空间数据编辑、拓扑变换、注记等空间数据编辑、拓扑变换、注记等b.空间数据管理和维护：空间数据管理和维护：图库管理、数据格图库管理、数据格式变换、数据编码变换、地图投影变换、地式变换、数据编码变换、地图投影变换、地形数据管理、空间数据组合与分解等形数据管理、空间数据组合与分解等c.标准查询标准查询 等等（（2）属性数据）属性数据采用数据库管理方式（采用数据库管理方式（DBMS），如），如dbase，，Foxbase，，Oracle等3）图形数据与属性数据的连接）图形数据与属性数据的连接根据属性表中的唯一公共标识来连接根据属性表中的唯一公共标识来连接图形文件图形文件属性文件属性文件标识符标识符（（5）混合式空间数据库和一体化空间数据）混合式空间数据库和一体化空间数据库功能结构举例（以库功能结构举例（以ArcGIS为例）为例） 1）以）以ArcGIS为例，理解混合式空间数据结构为例，理解混合式空间数据结构矢量格式矢量格式Shapefile矢量格式矢量格式Coverage文件管理文件管理Windows 管理：复制管理：复制 删除删除 移移动等动等ArcGIS系统内部管理：坐标变换，系统内部管理：坐标变换，矢量与栅格数据转换，属性标的连矢量与栅格数据转换，属性标的连接，新专题生成等接，新专题生成等属性数据管理：用属性数据管理：用tables模块管理模块管理ArcGIS中，每生成一矢量或栅格专题，会中，每生成一矢量或栅格专题，会自动产生一个属性表，可以对属性表进行自动产生一个属性表，可以对属性表进行编辑、连接等操作。

编辑、连接等操作2））ArcGIS 中的中的SDE集成方式体现了使用一体集成方式体现了使用一体化的空间数据库的结构化的空间数据库的结构SDE扩展了传统的关系数据库只存储和管理属扩展了传统的关系数据库只存储和管理属性数据的模式，允许把空间数据加入到关系数性数据的模式，允许把空间数据加入到关系数据库，提供地理要素的空间位置几何形状等信据库，提供地理要素的空间位置几何形状等信息4.3 空间数据的数字化空间数据的数字化GIS空间数据库的主要数据源：空间数据库的主要数据源：地图类：数字化；地图类：数字化；图像类：遥感成图，然后数字化；图像类：遥感成图，然后数字化； 扫描后进行图像处理、判读扫描后进行图像处理、判读 ；；文件类：调查报告、文件、统计数据、文件类：调查报告、文件、统计数据、 实验数据、野外调查的原始记录等实验数据、野外调查的原始记录等数据源与相应设备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一、地图数字化处理过程的框架一、地图数字化处理过程的框架 1.地图数字化过程的总体框架地图数字化过程的总体框架 2、系统分析过程、系统分析过程 系统分析过程是根据任务的具体情况出发，全面地分系统分析过程是根据任务的具体情况出发，全面地分析目标、经费、时间、现有条件等之间的关系，平衡析目标、经费、时间、现有条件等之间的关系，平衡目标和约束条件之间的矛盾，制定出地图数字化过程目标和约束条件之间的矛盾，制定出地图数字化过程的方案，和对各个技术环节的具体要求。

的方案，和对各个技术环节的具体要求 3、地、地图文件文件预处理理和和编修修过程程1）收集的空间数据不同：地图、航片或遥感图像等）收集的空间数据不同：地图、航片或遥感图像等2）成像年代、投影类型、比例尺及精度可能不一致）成像年代、投影类型、比例尺及精度可能不一致3）属性分类及度量单位也不会完全一致）属性分类及度量单位也不会完全一致 所以要进行预处理所以要进行预处理 地图文件预处理和编修过程地图文件预处理和编修过程4、地、地图数字化数字化过程程矢量数据：矢量数据： 1）数字化仪数字化）数字化仪数字化 2）屏幕数字化：先扫描然后数字化）屏幕数字化：先扫描然后数字化栅格数据：栅格数据： 1）用手工方法）用手工方法 2）在）在GIS平台上由矢量转栅格平台上由矢量转栅格 5、数字化、数字化结果的果的检查与与编辑二、专题图的编篡方法二、专题图的编篡方法 l建立建立GIS数据库时，可能会遇到缺少某些数据库时，可能会遇到缺少某些专题图，或所收集的专题图在编图时间、专题图，或所收集的专题图在编图时间、比例尺、投影方式、精度等方面不相同，比例尺、投影方式、精度等方面不相同，需要编篡。

需要编篡l四种方法：直接转绘法；遥感成图法；四种方法：直接转绘法；遥感成图法；利用航片修订现存专题图法；野外调查、利用航片修订现存专题图法；野外调查、测量成图法测量成图法直接转绘法直接转绘法1.比例尺不同：先归正比例尺，再转绘用方比例尺不同：先归正比例尺，再转绘用方格纯手工或用转绘仪或光学缩放仪等方法格纯手工或用转绘仪或光学缩放仪等方法2.比例尺相同：直接转绘比例尺相同：直接转绘3.区域框架不同：修正位置和边界，把基本图区域框架不同：修正位置和边界，把基本图和工作图配准和工作图配准4.线性综合：边界与线性特征的取舍补充，与线性综合：边界与线性特征的取舍补充，与相邻图幅是否一致，属性编码是否一致相邻图幅是否一致，属性编码是否一致 利用遥感或航片成图法：利用遥感或航片成图法：1、判读：根据图象判定地物，不同程度上进行地、判读：根据图象判定地物，不同程度上进行地物的分类和区划物的分类和区划2、成图：把图象判读区划结果定位到基本图上成图：把图象判读区划结果定位到基本图上 野外调查测量成图方法：野外调查测量成图方法：使用遥感图像进行区划判读，确定空间位置，通过使用遥感图像进行区划判读，确定空间位置，通过 野外调查获得各区划类型的属性数据。

野外调查获得各区划类型的属性数据三、专题地图一体化预处理过程三、专题地图一体化预处理过程 一体化预处理过程就是把这些专题地图定一体化预处理过程就是把这些专题地图定位在所选定的区域框架上，并统一各区划位在所选定的区域框架上，并统一各区划边界及分类单位在数字化之前进行称为边界及分类单位在数字化之前进行称为预处理，在数字化之后进行称为后处理预处理，在数字化之后进行称为后处理 1、统一专题图的区域框架，制作一体化底图统一专题图的区域框架，制作一体化底图2、统一区划边界线统一区划边界线3、统一属性数据的分类系统统一属性数据的分类系统四、地图数据的数字化方式四、地图数据的数字化方式1、数字化仪的输入方式、数字化仪的输入方式数字化仪由数字化平板和鼠标控制器组成，数字化仪由数字化平板和鼠标控制器组成，GIS早期较多用受精度限制，现在少用早期较多用受精度限制，现在少用2、扫描仪数字化输入方式、扫描仪数字化输入方式 先用扫描仪对地图或文件扫描，然后用计先用扫描仪对地图或文件扫描，然后用计算机软件处理，提取点、线、面等算机软件处理，提取点、线、面等分自动矢量化和交互式矢量化分自动矢量化和交互式矢量化。

3、计算机屏幕数字化方式、计算机屏幕数字化方式 把航片、卫星图象，地图扫描成数字化位把航片、卫星图象，地图扫描成数字化位图数据GIS 系统工具把这些数据作为一系统工具把这些数据作为一个图象专题加载到个图象专题加载到GIS系统内在系统内在GIS 功功能模块支持下，把这些专题显示在屏幕上，能模块支持下，把这些专题显示在屏幕上，以这些图象为底图，进行目视轮廓判读、以这些图象为底图，进行目视轮廓判读、地物与边界的识别等，然后利用地物与边界的识别等，然后利用GIS的绘的绘图功能，绘出点、线、面等不同地图要素图功能，绘出点、线、面等不同地图要素的专题图数据的专题图数据 4、遥感数据源输入、遥感数据源输入GIS方式方式 遥感数据分为航片和卫片经过图像处理软件的遥感数据分为航片和卫片经过图像处理软件的处理和分析，卫片可直接加载到处理和分析，卫片可直接加载到GIS中中5、、CAD数据、栅格数据手工输入和文本等空间数数据、栅格数据手工输入和文本等空间数据输入方式据输入方式 CAD绘图与图形编辑功能强大，成为很好的数字绘图与图形编辑功能强大，成为很好的数字化软件化软件五、空间数据质量五、空间数据质量误差来源：误差来源：数据收集、数据录入、数据存储、数据收集、数据录入、数据存储、数据处理、数据输出、数据应用。

数据处理、数据输出、数据应用质量控制：质量控制：准确度、精度、不确定性、相容准确度、精度、不确定性、相容性、一致性、完整性、可得性、现势性性、一致性、完整性、可得性、现势性数据质量数据质量n准确度：与真值的接近程度；准确度：与真值的接近程度； n精度：对象表达的详细程度精度：对象表达的详细程度 n不确定性：不能精确描述的对象不确定性：不能精确描述的对象 n相容性：两个来源数据在同一应用中的难易相容性：两个来源数据在同一应用中的难易程度程度 n一致性：同类现象表达的一致性一致性：同类现象表达的一致性 n完整性：数据的完整性完整性：数据的完整性 n可得性：数据获取的容易程度可得性：数据获取的容易程度 n现势性：数据反映对象目前的程度现势性：数据反映对象目前的程度 常见数据输入错误常见数据输入错误图纸移动图纸移动 图纸变形图纸变形 制图误差制图误差 数字化误差数字化误差 各种误差将影响到各种误差将影响到GIS数据处理的各个数据处理的各个环节环节制图错误制图错误图幅接边误差图幅接边误差数字化误差数字化误差数据编辑内容与方法数据编辑内容与方法空间数据编辑的必要性空间数据编辑的必要性空间数据编辑的必要性空间数据编辑的必要性 uu修正数据输入错误修正数据输入错误修正数据输入错误修正数据输入错误 uu维护数据的完整性和一致性维护数据的完整性和一致性维护数据的完整性和一致性维护数据的完整性和一致性 uu更新地理信息更新地理信息更新地理信息更新地理信息 空间数据编辑内容空间数据编辑内容空间数据编辑内容空间数据编辑内容 uu数据不完整、重复数据不完整、重复数据不完整、重复数据不完整、重复 uu空间数据位置不正确空间数据位置不正确空间数据位置不正确空间数据位置不正确 uu空间数据比例尺不准确空间数据比例尺不准确空间数据比例尺不准确空间数据比例尺不准确 uu空间数据变形空间数据变形空间数据变形空间数据变形 uu几何和属性连接有误几何和属性连接有误几何和属性连接有误几何和属性连接有误 uu属性数据不完整属性数据不完整属性数据不完整属性数据不完整 主要方法主要方法主要方法主要方法 uu叠合比较法叠合比较法叠合比较法叠合比较法 uu目视检查法目视检查法目视检查法目视检查法 uu逻辑检查法逻辑检查法逻辑检查法逻辑检查法 4.4 空间数据管理空间数据管理三个坐标系之间的转换：三个坐标系之间的转换：数字化仪坐标系数字化仪坐标系图幅坐标系图幅坐标系屏幕坐标系屏幕坐标系变换表现为三方面：变换表现为三方面：平移，旋转，缩放平移，旋转，缩放一、地图数据的坐标变换与图象的地理编码一、地图数据的坐标变换与图象的地理编码1 1、数字化仪与图幅坐标系之间的变换、数字化仪与图幅坐标系之间的变换、数字化仪与图幅坐标系之间的变换、数字化仪与图幅坐标系之间的变换 （平移和旋转）（平移和旋转）（平移和旋转）（平移和旋转） 其中：其中：x1，，y1—地图上一点在图幅坐标系中的坐标；地图上一点在图幅坐标系中的坐标；x，，y—该点在数字化仪坐标系中的坐标；该点在数字化仪坐标系中的坐标；x0，，y0 —图幅坐标系中的原点在数字化仪坐标系中的坐标值；图幅坐标系中的原点在数字化仪坐标系中的坐标值；A —图幅坐标系的坐标轴与数字化仪坐标系的坐标轴逆时针的图幅坐标系的坐标轴与数字化仪坐标系的坐标轴逆时针的夹角。

夹角X0 XYY0PY1X1A AA如何求如何求如何求如何求X X0 0，，，，Y Y0 0与与与与A A的值的值的值的值在数字化仪上先测得图幅四个角点在数字化仪上先测得图幅四个角点P1、、P2、、P3、、P4的的x和和y坐标坐标 X (p1)与与Y (p1) 的值即为的值即为X0Y0的值的值P2P1 △△X P3P4△△YP2P1 △△X P3P4△△Y2、屏幕与图幅的坐标变换、屏幕与图幅的坐标变换 比例比例变换因子：因子：其中其中：：—X与与Y方向上屏幕窗口与方向上屏幕窗口与图幅比例幅比例变换因子因子p py y2 2ω1 1y y1 1x x2 2ω2 2ω4 4p2 2p3 3ω3 3p4 4p1 1x x1 1其中：其中：x1与与y1是图幅内任意是图幅内任意点的图幅坐标点的图幅坐标x2与与y2是该点在屏幕是该点在屏幕上的屏幕坐标上的屏幕坐标变换公式：变换公式：p py y2 2ω1 1y y1 1x x2 2ω2 2ω4 4p2 2p3 3ω3 3p4 4p1 1x x1 1二、空间数据格式变换二、空间数据格式变换 栅格数据格式栅格数据格式 矢量数据格式矢量数据格式 （一）两种数据格式变换的基础（一）两种数据格式变换的基础1、矢量数据格式、矢量数据格式 ：空间位置是用它们在某一参照坐：空间位置是用它们在某一参照坐标系中的坐标来表达。

标系中的坐标来表达 点：单个的坐标点：单个的坐标 线：一组坐标值线：一组坐标值 面：封闭的边界线面：封闭的边界线2、栅格数据格式：表达空间位置数据的基本单位是、栅格数据格式：表达空间位置数据的基本单位是栅格单元（像素）栅格单元（像素）3、将一个网格系统覆盖在笛卡儿坐标系统、将一个网格系统覆盖在笛卡儿坐标系统上，可生成一个网格坐标系统向量地图上上，可生成一个网格坐标系统向量地图上线和面的边界可以用网格线近似表达精度线和面的边界可以用网格线近似表达精度取决于网格密度取决于网格密度4、栅格坐标系统左上角为坐标原点，矢量、栅格坐标系统左上角为坐标原点，矢量坐标系统左下角为坐标原点两坐标系之间坐标系统左下角为坐标原点两坐标系之间存在着相互转换的关系存在着相互转换的关系（二）由栅格数据转换成拓扑向量数据的算法（二）由栅格数据转换成拓扑向量数据的算法分析（多边形）分析（多边形） 设给定网格数据是一个设给定网格数据是一个N×N矩阵矩阵间隔：矩阵中同一行内相互邻接间隔：矩阵中同一行内相互邻接 ，且具有，且具有 相同专题属性值的元素构成一个间相同专题属性值的元素构成一个间 隔段。

隔段区域：分布在不同行，但相互邻接的间隔组区域：分布在不同行，但相互邻接的间隔组 成一个区域成一个区域518437529508268439643（（（（1 1）对网格型数据所描述的区域赋给一个标志值）对网格型数据所描述的区域赋给一个标志值）对网格型数据所描述的区域赋给一个标志值）对网格型数据所描述的区域赋给一个标志值 A.对第一行的每一个间隔段按先后顺序给定一个对第一行的每一个间隔段按先后顺序给定一个标志值标志值 B.从第二行开始到最后一行，如果某一间隔的第从第二行开始到最后一行，如果某一间隔的第一个元素的专题属性值等于上一行相邻的间隔一个元素的专题属性值等于上一行相邻的间隔段的专题属性值，则该间隔的标志值采用上一段的专题属性值，则该间隔的标志值采用上一行与其相邻间隔的标志值，否则赋给一个新的行与其相邻间隔的标志值，否则赋给一个新的标志值如果在一间隔内第一个元素以外的其标志值如果在一间隔内第一个元素以外的其它元素与上一行相邻接的元素有着相同的专题它元素与上一行相邻接的元素有着相同的专题属性值，而这两个元素所在的间隔段的标志值属性值，而这两个元素所在的间隔段的标志值又不相同，则这两个间隔段要建立一个关系又不相同，则这两个间隔段要建立一个关系 。

1113242533678333333259999101113101412121212151617171717181815192021192222202023232121192425252626262626272720202028293030272727292919C.在所有的间隔都赋给了一个间隔值后，则获得一个包含相邻在所有的间隔都赋给了一个间隔值后，则获得一个包含相邻间隔之间的关系表和关系子图每个子图把属于同一区域的间间隔之间的关系表和关系子图每个子图把属于同一区域的间隔段连结在一起每个区域取值为间隔段的最小标志值这样隔段连结在一起每个区域取值为间隔段的最小标志值这样同一区域的所有间隔段都被赋给了一个相同的唯一标志值为同一区域的所有间隔段都被赋给了一个相同的唯一标志值为去掉断号现象，按从小到大的次序重新对区域标志编号去掉断号现象，按从小到大的次序重新对区域标志编号 4 66 97 108 1011 1212 1313 1514 1616 1919 2018 2224 2528 304 6 97 8 1011 12 13 1514 16 19 2018 2224 2528 3011132425334773333332544447111171411111111111417171717181811141421141818141423232121142424242626262626272714141428292828272727292914D.专题属性值转变成标志值后，形成二者的专题属性值转变成标志值后，形成二者的关系表，进行空间处理分析时应用。

关系表，进行空间处理分析时应用提取每个区域间隔段时，每个间隔段用提取每个区域间隔段时，每个间隔段用R-L 码进行编码（行列编码），编码值与区域标码进行编码（行列编码），编码值与区域标志值储存在一起志值储存在一起 （（2）区域和邻域关系表）区域和邻域关系表每个区域的邻域用开每个区域的邻域用开“窗口窗口”方法获方法获得（得（2×2）如果两个或三个元素的区）如果两个或三个元素的区域标志值在域标志值在“窗口窗口”中不同，则表明这中不同，则表明这些标志值所代表的区域具有邻域关系些标志值所代表的区域具有邻域关系 XXX1147810区域区域邻域邻域1242134632567412675362347.区域与邻域关系表区域与邻域关系表（3）提取边界线，并用链码编码）提取边界线，并用链码编码 为提取边界线及结点，开设为提取边界线及结点，开设2×2的窗口进行游动搜索的窗口进行游动搜索窗口内结点及边界结果如图窗口内结点及边界结果如图 a c b c a b c a a b a c a b c c a a b c a b b a a c b a b c a c6种边界结构种边界结构 8种结点结构种结点结构a ab ba aa ba ba b a b b b b a b b a a b a①①探测结点并编码之后，从第一个结点开始提探测结点并编码之后，从第一个结点开始提取隐含的边界线。

每个结点提取取隐含的边界线每个结点提取3条以上的隐条以上的隐含的边界线一条链只能提取一次含的边界线一条链只能提取一次 ②②每条链的首尾结点坐标以及该链的左右区域每条链的首尾结点坐标以及该链的左右区域的标志值均被存储在同一个拓扑文件之中，的标志值均被存储在同一个拓扑文件之中，而把组成隐含边界线的链编码存储在另一文而把组成隐含边界线的链编码存储在另一文件中在每个链的拓扑记录中有一个指针指件中在每个链的拓扑记录中有一个指针指向链编码文件中该链首结点的物理地址向链编码文件中该链首结点的物理地址③③对提取的边界线进行平滑处理对提取的边界线进行平滑处理 （三）由拓扑向量数据结构向网格数据结（三）由拓扑向量数据结构向网格数据结构变换构变换 要点：要点：①①确定栅格元素的大小，即分辨率如地形起伏确定栅格元素的大小，即分辨率如地形起伏大应用高分辨率大应用高分辨率②②了解矢量数据和栅格数据的坐标如矢量数据了解矢量数据和栅格数据的坐标如矢量数据的坐标是直角坐标系，原点在图的左下方，栅的坐标是直角坐标系，原点在图的左下方，栅格数据坐标是行列坐标，原点在图左上方，转格数据坐标是行列坐标，原点在图左上方，转换时，一般使直角资本换时，一般使直角资本x,y轴与栅格数据行列平轴与栅格数据行列平行行xminxmaxymaxyminxminxmaxymaxymin(0,0)JI△△x△△y③③转换公式：转换公式：△△X=(Xmax-Xmin) / J△△Y=(ymax-ymin) / I其中：其中：xmax xmin ymax ymin 表示矢量坐标中表示矢量坐标中x,y的的最大值，最小值。

最大值，最小值I,J表示栅格的行数和列数表示栅格的行数和列数△△x△△y表示每个栅格单元的边长表示每个栅格单元的边长基本要素的转换基本要素的转换（（1）点的转换）点的转换行行 i=1+Integer[（（ymax-y））/△△y]列列 j=1+Integer[（（x-xmin））/△△x]Integer---取整取整i,j---行，列值行，列值 （（2）线的转换）线的转换线的转换实质是完成相邻两点间直线的转换线的转换实质是完成相邻两点间直线的转换设直线设直线AB端点坐标为端点坐标为A（（x1，，y1），），B（（x2，，y2）则需把）则需把A，，B两点矢量坐标转换成栅格数两点矢量坐标转换成栅格数据，同时求出直线据，同时求出直线AB经过的中间栅格数据经过的中间栅格数据1 利用点转换法，将利用点转换法，将A，，B转换成栅格数据，求出行转换成栅格数据，求出行列值列值2 由上述行列值求出直线所在行列范围由上述行列值求出直线所在行列范围3 确定直线经过的中间栅格点确定直线经过的中间栅格点 B i (x,y) A 求出直线经过的起始行号为求出直线经过的起始行号为i1，终止行号为，终止行号为im，则中间行号为，则中间行号为i2,i3……im-1现在要求出相应行号相交于直线的列号现在要求出相应行号相交于直线的列号1）求相应）求相应i行中心处同直线相交的行中心处同直线相交的y值值y=ymax-△△y(i-1/2)2）用直线方程求）用直线方程求y值对应的值对应的x值值X=(x2-x1)(y-y1)/(y2-y1)+x13）由）由x,y值求相应值求相应i行的列值行的列值jJ=1+Integer[(x-xmin)/△△x]如此不断求直线经过的各行的列值，完成转换如此不断求直线经过的各行的列值，完成转换已知某矢量坐标系，坐标原点为已知某矢量坐标系，坐标原点为O O（（0 0，，0 0），），X X坐标的最大值为坐标的最大值为150150，，Y Y坐标的最大值为坐标的最大值为300300，其中有两点，其中有两点P1P1和和P2P2，坐标分别为，坐标分别为P1P1（（5151，，100100）、）、P2P2（（5353，，103103）试将）试将P1P1、、P2P2所连成的所连成的直线转为栅格坐标，栅格坐标系的分辨率为直线转为栅格坐标，栅格坐标系的分辨率为300300行行×150×150列列 。

P1P2P1点的行列值：点的行列值：i=1+Integer(300-100)/1=201 j=1+Integer(51-0)/1=52P2点的行列值：点的行列值：i=1+Integer(300-103)/1=198 j=1+Integer(53-0)/1=54直线经过的行范围：直线经过的行范围：198-201 P1P2199行中心处同直线相交的行中心处同直线相交的y值：值：该行该行y值对应的值对应的x值：值：x=(53-51)(101.5-100)/(103-100)+51=52x坐标对应的栅格列值为：坐标对应的栅格列值为：j=1+Integer(52-0)/1=53 P1P2200行中心处同直线相交的行中心处同直线相交的y值：值：该行该行y值对应的值对应的x值：值：x坐标对应的栅格列值为：坐标对应的栅格列值为：j=1+Integer(51.3-0)/1=52P1、、P2所连成的直线的栅格坐标为所连成的直线的栅格坐标为（（201，，52），（），（200，，52），（），（199，，53），），（（198，，54））（（3）区域填充）区域填充 区域矢量数据转成栅格数据是通过矢量边界轮廓的区域矢量数据转成栅格数据是通过矢量边界轮廓的转换实现的。

矢量边界线段转成栅格数据后，还要转换实现的矢量边界线段转成栅格数据后，还要进行面域的填充进行面域的填充1）射线法）射线法①①判断疑问点判断疑问点p(x,y)是否在多边形内，从点向左引水平是否在多边形内，从点向左引水平扫描线（射线）与区域边界相交次数为扫描线（射线）与区域边界相交次数为c，若，若c为奇数为奇数，在多边形内，，在多边形内，c为偶数，则在多边形外为偶数，则在多边形外②②作一系列水平扫描线，求出扫描线和区域边界交点，作一系列水平扫描线，求出扫描线和区域边界交点，将交点按将交点按x值大小排序，其相邻坐标点之间的射线在值大小排序，其相邻坐标点之间的射线在区域内产生奇异性产生奇异性I1OXYX3"X1X2X1'X2'X3'X4'X2"X1"I2I3OXYPP1③③奇异性：射线遇到极值点出现判断失误奇异性：射线遇到极值点出现判断失误a.采用邻点分析法区分出极值点对极值点看作采用邻点分析法区分出极值点对极值点看作2个同值交点，对非极值点看作一个斜交点，从而个同值交点，对非极值点看作一个斜交点，从而解决奇异性解决奇异性判断极值点：极值点为两直线交点，若两直线在判断极值点：极值点为两直线交点，若两直线在扫描线的同一侧，则为极值点，否则为非极值点。

扫描线的同一侧，则为极值点，否则为非极值点P1P2P3P4b.简化方法：它对组成多边形的每条直线的高端点简化方法：它对组成多边形的每条直线的高端点y值坐标进行负修正，避开了奇异性又称值坐标进行负修正，避开了奇异性又称‘上闭下上闭下开开’法即在二直线的交点处扫描线上面的边与扫法即在二直线的交点处扫描线上面的边与扫描线交点有效，扫描线下面的边与该扫描线交点无描线交点有效，扫描线下面的边与该扫描线交点无效，扫描线与多边形重合时不作求交运算效，扫描线与多边形重合时不作求交运算YOXI1 I1 相交零次相交零次I2 I2 相交两次相交两次I3 I3 相交两次相交两次I4 I4 相交两次相交两次I5 I5 相交四次相交四次I6 I6 相交两次相交两次2）边界点跟踪法）边界点跟踪法 从边界上某一点栅格单元开始按顺时针方从边界上某一点栅格单元开始按顺时针方向跟踪边界上各栅格，对多边形中岛则按逆时向跟踪边界上各栅格，对多边形中岛则按逆时针方向跟踪，将跟踪的每个栅格分别赋予针方向跟踪，将跟踪的每个栅格分别赋予R，，L，，N。

R--该栅格同相邻元素的行数不同，且行数增加该栅格同相邻元素的行数不同，且行数增加的单元的单元L--该栅格同相邻元素的行数不同，且行数减少该栅格同相邻元素的行数不同，且行数减少的单元的单元N--该栅格值单元同相邻单元行数相同该栅格值单元同相邻单元行数相同最后，逐行扫描，根据填充字符值，填充最后，逐行扫描，根据填充字符值，填充L-R之间的栅格之间的栅格NNNNLRLRLNNRLRLRLRLNNNNLRLRLRLRLNNRLNNRLRLRLRLRLRLRNNNNNN3）边界代数法）边界代数法前提：已知组成多边形边界（弧段）的拓扑前提：已知组成多边形边界（弧段）的拓扑关系，即边界前进方向的左右多边形号关系，即边界前进方向的左右多边形号方法：假定沿边界前进方向方法：假定沿边界前进方向y值下降时称下值下降时称下行，行，y值上升时称上行上行时填充值为左值上升时称上行上行时填充值为左多边形号减右多边形号，下行时为右多边形多边形号减右多边形号，下行时为右多边形号减左多边形号，将每次填充值同该处的原号减左多边形号，将每次填充值同该处的原始值作代数运算得到最终填充值始值作代数运算得到最终填充值N2N4N1N3123N1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1N2（（1））N3-1-1-1222211222211222211222111N2（（2））N333222222211222211222211222111（（3））N1310002200-1-12220-1-1222211222111N4（（4））310002200-1-12220-1-1221100221000N2N4（（5））N131231122212211221N2N3（（6））4）种子法（内部点扩散法））种子法（内部点扩散法） 由多边形的一个内部点开始，向其他八由多边形的一个内部点开始，向其他八个方向的邻点扩散，判断每个新加入点是个方向的邻点扩散，判断每个新加入点是否在多边形边界上，如果是边界点，则新否在多边形边界上，如果是边界点，则新加入点不作为种子点。

如不是边界点，则加入点不作为种子点如不是边界点，则把新加入点作为种子点与原有种子点一起把新加入点作为种子点与原有种子点一起进行扩散运算，并将该种子点赋予多边形进行扩散运算，并将该种子点赋予多边形的编号重复上述过程，直到所有种子点的编号重复上述过程，直到所有种子点填满该多边形并遇到边界为止填满该多边形并遇到边界为止三、空间数据配准三、空间数据配准 l概念：是对空间数据进行几何变换，把概念：是对空间数据进行几何变换，把地面坐标分配给地图数据进行地理编码，地面坐标分配给地图数据进行地理编码，或对空间数据层（图层结构）之间进行或对空间数据层（图层结构）之间进行空间位置的精确配准，以便使它们能够空间位置的精确配准，以便使它们能够在空间分析时进行叠加操作在空间分析时进行叠加操作l过程：把不同的数据层配准到一个共同过程：把不同的数据层配准到一个共同的坐标系统中，或配准到标准的数据层的坐标系统中，或配准到标准的数据层1、绝对位置配准、绝对位置配准 概念：绝对配准是把每一个图幅的空间数概念：绝对配准是把每一个图幅的空间数据及每一个数据层的空间数据先后分别据及每一个数据层的空间数据先后分别独立地与同一地理坐标系配准，然后再独立地与同一地理坐标系配准，然后再把它们彼此配准。

把它们彼此配准2、相对位置的配准、相对位置的配准把从属层与主数据层（基本图）的数据配准，把从属层与主数据层（基本图）的数据配准，不强调是高斯坐标或其它的大地坐标系，以不强调是高斯坐标或其它的大地坐标系，以基本图层在基本图层在ArcGIS中的现有坐标为基准坐标中的现有坐标为基准坐标选择控制点和形成匹配参数文件的过程同绝选择控制点和形成匹配参数文件的过程同绝对位置，只是控制点要在基本图层和拟匹配对位置，只是控制点要在基本图层和拟匹配的图层分别去取，两个图层必须是同一的、的图层分别去取，两个图层必须是同一的、明显的地物点明显的地物点 3、局部位置配准、局部位置配准把某些地物局部位置一体化如某一图层上把某些地物局部位置一体化如某一图层上的边界线可能和另一图层上的河流或道路是的边界线可能和另一图层上的河流或道路是吻合的由于这些数据来源不同，位置上可吻合的由于这些数据来源不同，位置上可能出现偏差，需要进行局部位置上的配准能出现偏差，需要进行局部位置上的配准配准时要以基本图层的地图要素为准配准时要以基本图层的地图要素为准ArcGIS中通过绘图要素的修改来实现局部配中通过绘图要素的修改来实现局部配准（准（vertex edit）。

对具有拓扑数据结构的图）对具有拓扑数据结构的图层修改时应十分小心，以免破坏结构层修改时应十分小心，以免破坏结构4、图幅之间的地图要素配准、图幅之间的地图要素配准 同一地图要素分幅输入，存在输入误差，或同一地图要素分幅输入，存在输入误差，或图纸收缩变形等原因，可能造成它们之间没图纸收缩变形等原因，可能造成它们之间没有连接在形成空间数据库的最后阶段要对有连接在形成空间数据库的最后阶段要对相邻图幅进行接边检查和修正编辑，消除或相邻图幅进行接边检查和修正编辑，消除或使它们限定在一定的范围之内使它们限定在一定的范围之内 方法是调入相邻图幅逐边检查与编辑方法是调入相邻图幅逐边检查与编辑 边界匹配边界匹配（图幅接边）（图幅接边）l不同图幅的连接不同图幅的连接l自动、手工自动、手工第一种方法是小心地修改第一种方法是小心地修改空间数据库中点和矢量空间数据库中点和矢量的坐标，以维护数据库的坐标，以维护数据库的连续性；的连续性；第二种方法是先对准两幅第二种方法是先对准两幅图的一条边缘线，然后图的一条边缘线，然后再小心地调整其它线段再小心地调整其它线段使其取得连续使其取得连续数字化边界调整四、空间数据的组装四、空间数据的组装定义：定义：将按区域框架和图层结构输入和将按区域框架和图层结构输入和存储的空间数据（分幅的数据）连接起存储的空间数据（分幅的数据）连接起来。

来方法：方法：建立倒排索引文件建立倒排索引文件注意：注意：不同图幅地图要素属性值的统一不同图幅地图要素属性值的统一和综合；图例编辑的一致性；表达分类和综合；图例编辑的一致性；表达分类单位的一致性；考虑不要破坏拓扑关系单位的一致性；考虑不要破坏拓扑关系本章作业本章作业1、、我国基本比例尺地形图分幅与编号的计算我国基本比例尺地形图分幅与编号的计算 方法方法 2、矢量数据结构与栅格数据结构转换的方法矢量数据结构与栅格数据结构转换的方法3、如何进行空间数据的配准？、如何进行空间数据的配准？。