1矢量數(shù)據(jù)模型§1矢量結(jié)構(gòu)概述§2實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)§3點位字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)§4空間實體間關(guān)系§5拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型§6典型的拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)§7不規(guī)則三角網(wǎng)§8動態(tài)分段模型1矢量數(shù)據(jù)模型§1矢量結(jié)構(gòu)概述2§1矢量數(shù)據(jù)模型概述點：位置：（x，y）屬性：符號線：位置：(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)

屬性：符號—形狀、顏色、尺寸面：位置：(x1,y1),(x2,y2),…,(xi,yi),…,(xn,yn)

屬性：符號變化等值線

(1).矢量數(shù)據(jù)模型2§1矢量數(shù)據(jù)模型概述點：位置：（x，y）線：位置：(x32.幾何對象點：空間的一個坐標(biāo)點；線：多個點組成的弧段；面：多個弧段組成的封閉多邊形；32.幾何對象4幾何對象類型點：空間的一個坐標(biāo)點線：多個點組成的弧段面：多個弧段組成的封閉多邊形4幾何對象類型點：空間的一個坐標(biāo)點5點美國佛羅里達(dá)洲地震監(jiān)測站2002年9月該洲可能的500個地震位置抽象的點,有位置，無寬度和長度；5點美國佛羅里達(dá)洲地震監(jiān)測站2002年9月該洲可能的500個6線有長度，但無寬度和高度用來描述線狀實體，通常在網(wǎng)絡(luò)分析中使用較多度量實體距離香港城市道路網(wǎng)分布6線有長度，但無寬度和高度香港城市道路網(wǎng)分布7面具有長和寬的目標(biāo),通常用來表示自然或人工的封閉多邊形,一般分為連續(xù)面和不連續(xù)面中國土地利用分布圖（不連續(xù)面）7面具有長和寬的目標(biāo),通常用來表示自然或人工的封閉多邊形,8體有長、寬、高的目標(biāo),通常用來表示人工或自然的三維目標(biāo)，如建筑、礦體等三維目標(biāo)8體有長、寬、高的目標(biāo),9矢量數(shù)據(jù)模型定義定義利用歐里幾得（Euclid）幾何學(xué)中的點、線、面及其組合體來表示實體空間分布的一種數(shù)據(jù)組織方式通過記錄空間對象的坐標(biāo)及空間關(guān)系來表達(dá)空間對象的位置。將如此表示的幾何對象組織成化數(shù)據(jù)文件。9矢量數(shù)據(jù)模型定義定義10矢量數(shù)據(jù)模型組成矢量數(shù)據(jù)模型組成：空間數(shù)據(jù)+屬性數(shù)據(jù)10矢量數(shù)據(jù)模型組成矢量數(shù)據(jù)模型組成：空間數(shù)據(jù)+屬性數(shù)據(jù)11點：坐標(biāo)對（x,y）+識別符線：坐標(biāo)對系列(x1,y1)..(xn,yn)及有關(guān)屬性、其它屬性面：首尾相同的坐標(biāo)串屬性表幾何位置坐標(biāo)文件連接矢量數(shù)據(jù)模型組成分離系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)+屬性數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)需要鏈接11點：坐標(biāo)對（x,y）12矢量數(shù)據(jù)模型類型矢量數(shù)據(jù)模型分類按其是否明確表達(dá)實體間拓?fù)潢P(guān)系可以分為：實體型：不明確，代表軟件為MapInfo的TAB，ARCVIEW的shapefile。拓?fù)湫停好鞔_，軟件為ARC/INFO，Supermap地理相關(guān)（關(guān)系）數(shù)據(jù)模型（Georelationaldatamodel）Arc/Info:coveragesArcView:shapefiles基于對象數(shù)據(jù)模型（Object-baseddatamodel）ArcGIS:geodatabase12矢量數(shù)據(jù)模型類型矢量數(shù)據(jù)模型分類13§2實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以基本的空間實體（點、線、多邊形）為單位進(jìn)行組織只記錄空間對象的位置坐標(biāo)和屬性信息不記錄拓?fù)潢P(guān)系的矢量數(shù)據(jù)模型。（又稱面條結(jié)構(gòu)）。13§2實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)14實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲方式獨立存儲：空間對象位置直接跟隨空間對象點位字典：點坐標(biāo)獨立存儲，線、面由點號組成14實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲方式獨立存儲：空間對象位置直接跟隨空間對15標(biāo)識碼屬性空間對象編碼唯一連接幾何和屬性數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫獨立編碼點:(x,y)線:(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)面:(x1,y1

),(x2,y2

),…,(x1,y1

)點位字典點:點號文件線:點號串面:點號串實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲方式點號XY1112223344………n5566幾何位置15標(biāo)識碼屬性空間對象編碼數(shù)據(jù)庫獨立編碼點:(x,y1234567AB多邊形編碼坐標(biāo)At1231，23，4…Bt1245,6點號坐標(biāo)123451，23，45，67，8…多邊形編碼點號串ABT123t1241,2,3,4,7,6,11,6,7,4,5,11234567AB多邊形編碼坐標(biāo)At1231，2Bt124517§3實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、直觀、易實現(xiàn)以實體為單位的運算和顯示。缺點：1、相鄰多邊形的公共邊界被數(shù)字化并存儲兩次，造成數(shù)據(jù)冗余和碎屑多邊形數(shù)據(jù)不一致。2、自成體系，缺少多邊形的鄰接信息，無拓?fù)潢P(guān)系，難以進(jìn)行鄰域處理。3、島作為一個單個圖形，沒有與外界多邊形聯(lián)系。不易檢查拓?fù)溴e誤。這種結(jié)構(gòu)只用于簡單的制圖系統(tǒng)中，顯示圖形。17§3實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、直觀、易實現(xiàn)以實體為18實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實例ESRIShapefileESRIShapefile（shp）美國ESRI公司開發(fā)的空間數(shù)據(jù)開放格式。該文件格式已經(jīng)成為了地理信息軟件界的一個開放標(biāo)準(zhǔn)ESRIshapefile基本文件*.shp:圖形文件，保存元素的幾何實體，坐標(biāo)文件*.dbf：屬性文件，保存關(guān)于元素的屬性信息*.shx：索引文件，保存幾何實體索引ESRI的其它文件，用于優(yōu)化訪問數(shù)據(jù)庫的性能.sbn

和.sbx-保存實體的空間索引。.fbn

和.fbx-保存只讀實體的空間索引。.ain

和.aih-保存列表中活動字段的屬性索引。.prj-保存坐標(biāo)系統(tǒng)信息。.shp.xml-保存shapefile的元數(shù)據(jù)。18實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實例ESRIShapefileESRIS19ESRIShapefileShp主文件是一個直接存取，變長度記錄的文件，其中每個記錄描述構(gòu)成一個地理實體（Feature）的所有vertices坐標(biāo)值。索引文件每條記錄包含對應(yīng)主文件記錄距離主文件頭開始的偏移量dBASE表包含SHP文件中每一個Feature的特征屬性，表中幾何記錄和屬性數(shù)據(jù)之間的一一對應(yīng)關(guān)系是基于記錄數(shù)目的ID。在dBASE文件中的屬性記錄必須和主文件中的記錄順序是相同的。圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)通過索引號建立一一對應(yīng)的關(guān)系。19ESRIShapefileShp20shp文件shp文件組成固定長度的文件頭變長度空間數(shù)據(jù)記錄20shp文件shp文件組成21ByteOrderAllthecontentsinashapefilecanbedividedintotwocategories:Datarelated·Mainfilerecordcontents·Mainfileheader’sdatadescriptionfields(ShapeType,BoundingBox,etc.)Filemanagementrelated·Fileandrecordlengths·Recordoffsets,andsoon21ByteOrderAllthecontentsi22MainFileHeader固定長度的文件頭文件頭由100字節(jié)的說明信息組成的，主要說明文件的長度、Shape類型、整個Shape圖層的范圍等等，這些信息構(gòu)成了空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)。22MainFileHeader固定長度的文件頭23shp文件實體類型（ShapeType）ValueShapeType0NullShape1Point3PolyLine5Polygon8MultiPoint11PointZ13PolyLineZ15PolygonZ18MultiPointZ21PointM23PolyLineM25PolygonM28MultiPointM31MultiPatch23shp文件實體類型（ShapeType）ValueS24shp文件記錄組成變長度空間數(shù)據(jù)有多條記錄組成記錄組成固定長度的記錄頭變長度記錄內(nèi)容（空間坐標(biāo)對）24shp文件記錄組成變長度空間數(shù)據(jù)25shp文件記錄頭的內(nèi)容記錄頭的內(nèi)容記錄號（RecordNumber），從1開始坐標(biāo)記錄長度（ContentLength），16位字記錄內(nèi)容目標(biāo)的幾何類型（ShapeType）具體的坐標(biāo)記錄（X，Y），主要包括空Shape記錄，點記錄，線記錄和多邊形記錄。25shp文件記錄頭的內(nèi)容記錄頭的內(nèi)容26實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實例MapInfo的Tab文件*.tab：頭文件，軟件版本號、存儲坐標(biāo)投影、地圖邊界、屬性項名等，是ASCII碼文件。*.map：圖形文件，存儲所有GIS圖形。 *.id：索引文件，存儲圖形與屬性的關(guān)聯(lián)關(guān)系。*.dat：屬性文件，存儲所有屬性項值。

Supermap的文本文件26實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實例MapInfo的Tab文件27Supermap平面坐標(biāo)系2D數(shù)據(jù)示例文本文件ID{dbLong}X{dbDouble}Y{dbDouble}NAME{dbText/20}1804.7511032.665CHANGAN21083.89907.944BEIJING##31394.2091305.865WUZHOU41199.7031519.673CANGWU##5855.2341342.9843XIAN6874.5361775.056TANGSHAN##7498.8861729.027WULUMUQI8544.9151464.736HUHEHAOTE##9164.8111384.558FANGCAOHU10345.954962.88MEIZHOU####27Supermap平面坐標(biāo)系2D數(shù)據(jù)示例文本文件28Supermap2D數(shù)據(jù)實驗演示保存數(shù)據(jù)打開Supermap菜單：工具->文本轉(zhuǎn)換為sdb打開sdb28Supermap2D數(shù)據(jù)實驗演示保存數(shù)據(jù)29Supermap平面坐標(biāo)系2D數(shù)據(jù)示例29Supermap平面坐標(biāo)系2D數(shù)據(jù)示例30§4點位字典（索引式）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)點位字典:對所有點的坐標(biāo)按順序建坐標(biāo)文件，再建邊與點號、多邊形與點號的索引文件。索引式編碼1、點文件：點號坐標(biāo)1x1,y1面號點號P11，3，5…,13、面文件：2、弧段文件:弧段號點號A7,8,9,1030§4點位字典（索引式）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)點位字典:對所有點的坐31標(biāo)識碼屬性空間對象編碼唯一連接幾何和屬性數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫獨立編碼點:(x,y)線:(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)面:(x1,y1

),(x2,y2

),…,(x1,y1

)點位字典點:點號文件線:點號串面:點號串點號XY1112223344………n5566幾何位置31標(biāo)識碼屬性空間對象編碼數(shù)據(jù)庫獨立編碼點:(x,y32例：1234567AB多邊形編碼坐標(biāo)At1231，23，4…Bt1245,6點號坐標(biāo)123451，23，45，67，8…多邊形編碼點號串ABT123t1241,2,3,4,7,6,11,6,7,4,5,1獨立編碼點位字典32例：1234567AB多邊形編碼坐標(biāo)At1231，2Bt33§4點位字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)33§4點位字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)34索引式結(jié)構(gòu)34索引式結(jié)構(gòu)35§5空間實體間關(guān)系1.關(guān)系類型2.識別與描述3.拓?fù)潢P(guān)系4.GIS中引入拓?fù)潢P(guān)系的優(yōu)缺點5.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用原則35§5空間實體間關(guān)系1.關(guān)系類型36§4空間實體間關(guān)系1關(guān)系類型拓?fù)淇臻g關(guān)系：描述空間對象的相鄰、包含等順序空間關(guān)系：描述空間對象在空間上的排列次序，如前后、左右、東、西、南、北等。度量空間關(guān)系：描述空間對象之間的距離等。2識別與描述地圖、遙感影象上的空間關(guān)系是通過圖形識別的。在GIS中的空間關(guān)系則必須顯式的進(jìn)行定義和表達(dá)?？臻g關(guān)系的描述多種多樣。不同的GIS可能采用不同的方法進(jìn)行描述。36§4空間實體間關(guān)系1關(guān)系類型373.拓?fù)潢P(guān)系(1)拓?fù)潢P(guān)系定義：

指圖形保持連續(xù)狀態(tài)下變形，但圖形關(guān)系不變的性質(zhì)。

拓?fù)渥儞Q（橡皮變換）非拓?fù)鋵傩裕◣缀危┩負(fù)鋵傩裕]發(fā)生變化的屬性）兩點間距離一點指向另一點的方向弧段長度、區(qū)域周長、面積等一個點在一條弧段的端點一條弧是一簡單弧段（自身不相交）一個點在一個區(qū)域的邊界上一個點在一個區(qū)域的內(nèi)部/外部一個點在一個環(huán)的內(nèi)/外部一個面是一個簡單面一個面的連通性373.拓?fù)潢P(guān)系(1)拓?fù)潢P(guān)系定義：拓?fù)渥儞Q非拓?fù)鋵傩?83.拓?fù)潢P(guān)系(2)拓?fù)湓兀狐c、線、面(3)基本拓?fù)潢P(guān)系：關(guān)聯(lián)：不同拓?fù)湓刂g的關(guān)系鄰接：相同拓?fù)湓刂g的關(guān)系連通性：弧段連接方向性：區(qū)域定義：多邊形由一組封閉的線來定義包含：面與其他元素之間的關(guān)系層次：相同拓?fù)湓刂g的層次關(guān)系383.拓?fù)潢P(guān)系(2)拓?fù)湓兀狐c、線、面391)關(guān)聯(lián)性關(guān)聯(lián)性：不同類要素之間關(guān)系結(jié)點與弧段如V9與L5,L6,L3多邊形與弧段如P2與L3,L5,L2391)關(guān)聯(lián)性關(guān)聯(lián)性：不同類要素之間關(guān)系402)鄰接性鄰接性：同類元素之間關(guān)系多邊形之間、結(jié)點之間。鄰接矩陣：重疊：--鄰接：1不鄰接：0PP2P3P4P1--111P21--10P311--0P4100--402)鄰接性鄰接性：同類元素之間關(guān)系PP2P3P4P1--413)連通性連通性：指對弧段連接的判別，如用于網(wǎng)絡(luò)分析中確定路徑、街道是否相通。413)連通性連通性：指對弧段連接的判別，如用于網(wǎng)絡(luò)分析中確424)包含性線段A多邊形B點A多邊形A424)包含性線段A多邊形B點A多邊形A435）方向性一條弧段的起點、終點確定了弧段的方向。用于表達(dá)現(xiàn)實中的有向弧段，如城市道路單向，河流的流向等。6）區(qū)域定義多邊形由一組封閉的線來定義。7）層次關(guān)系相同元素之間的等級關(guān)系，武漢市有各個區(qū)組成。主要的拓?fù)潢P(guān)系：拓?fù)溧徑?、拓?fù)潢P(guān)聯(lián)、拓?fù)浒?。主要在矢量?shù)據(jù)模型中定義拓?fù)潢P(guān)系。其他基本拓?fù)潢P(guān)系435）方向性其他基本拓?fù)潢P(guān)系444.GIS中引入拓?fù)潢P(guān)系的優(yōu)缺點優(yōu)點描述點、線、面的空間關(guān)系不完全依賴于具體的坐標(biāo)位置?？臻g關(guān)系信息豐富、簡潔，數(shù)據(jù)冗余小。方便多邊形和多邊形的疊合。便于檢查數(shù)據(jù)輸入過程中的錯誤。缺點拓?fù)潢P(guān)系建立過程比較復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)本身復(fù)雜444.GIS中引入拓?fù)潢P(guān)系的優(yōu)缺點優(yōu)點455拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用原則應(yīng)用目的制圖或一般查詢，可不要拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)空間分析，則應(yīng)建立拓?fù)潢P(guān)系服務(wù)對象和系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)面狀目標(biāo)：面-弧、弧-面網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)：點-弧、弧-點455拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用原則應(yīng)用目的46§5拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型定義：不僅表達(dá)幾何位置和屬性，還表示空間拓?fù)潢P(guān)系的矢量數(shù)據(jù)模型。拓?fù)潢P(guān)系具體可由4個關(guān)系表來表示：（1）結(jié)點—弧段關(guān)系（2）弧段—結(jié)點關(guān)系（3）弧段—多邊形關(guān)系（4）多邊形—弧段關(guān)系46§5拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型定義：不僅表達(dá)幾何位置和47結(jié)點-弧ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:多邊形號1:弧段號弧段數(shù)字化方向表中數(shù)字前負(fù)號為相反方向結(jié)點-弧拓?fù)浣Y(jié)點弧a1,3,4b2,3,5c1,2,7d4,5,7e647結(jié)點-弧ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:48ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:多邊形號1:弧段號弧段數(shù)字化方向表中數(shù)字前負(fù)號為相反方向弧段弧-結(jié)點拓?fù)浠《蜦ROMTO1ca2bc3ba4da5db6ee7dc弧-點48ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:多邊形49弧-面ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:多邊形號1:弧段號弧段數(shù)字化方向表中數(shù)字前負(fù)號為相反方向弧-多邊形拓?fù)浠《巫竺嬗颐?A—2AB3CA4—C5CD6BD7B—49弧-面ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:50空間拓?fù)潢P(guān)系表達(dá)：面與弧ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:多邊形號1:弧段號弧段數(shù)字化方向表中數(shù)字前負(fù)號為相反方向多邊形-弧拓?fù)涿嫣柣√朅-1,-2,3B2,-7,5,0,-6C-3,-5,4D650空間拓?fù)潢P(guān)系表達(dá)：面與弧ebc41325ABC76Dad51包含關(guān)系-島的描述-復(fù)合多邊形多邊形-弧拓?fù)?無向弧)面號弧號A1,2,3B2,7,5,-6(2,7,5,0,6)C3,5,4D6多邊形-弧拓?fù)?有向弧)面號弧號A-1,-2,3B2,-7,5,0,-6C-3,-5,4D651包含關(guān)系-島的描述-復(fù)合多邊形多邊形-弧拓?fù)?無向弧)面52全顯式表達(dá)N1B2N2N4N3B3B4B1A1A2A6A5A4A3A7A8N5A8B1B2B3B4A1A2A3A4A5A6A7N1N2N3N4N5M面弧點面-弧拓?fù)涿婊《位?點拓?fù)浠∑瘘c弧-面拓?fù)浠∽竺纥c-弧拓?fù)潼c弧段終點右面52全顯式表達(dá)N1B2N2N4N3B3B4B1A1A2A6A53全顯式表達(dá)53全顯式表達(dá)54§7拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型典型的拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型TIGER（TopologicallyIntegratedGeographicEncodingandReferencing，拓?fù)浣y(tǒng)一地理編碼格式），最早，美國人口調(diào)查局。DLGs，數(shù)字化線狀圖形，美國地質(zhì)調(diào)查局。DIME（對偶獨立地圖編碼）美國人口調(diào)查局。POLYVRT（多邊型轉(zhuǎn)換器）（美國計算機(jī)圖形及空間分析實驗室），Arc／Info。鏈狀雙重獨立式編碼。54§7拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型典型的拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型55對偶獨立地圖編碼DIME(DualIndependentMapEncoding)對偶（雙重）獨立地圖編碼結(jié)構(gòu)對圖上網(wǎng)狀或面狀要素的任何一條線段，用順序的兩點定義以及相鄰多邊形來予以定義。最早是由美國人口統(tǒng)計系統(tǒng)采用的一種編碼方式，它是以城市街道為主體，它的特點是采用了拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)最適合于城市信息系統(tǒng)。尤其適用于城市地籍宗地的管理，在宗地管理中，界址點對應(yīng)于點、界址邊對應(yīng)于線段，面對應(yīng)于多邊形，各種要素都有惟一的標(biāo)識符。55對偶獨立地圖編碼DIME(DualIndepend56雙重獨立地圖編碼56雙重獨立地圖編碼57雙重獨立地圖編碼1、點文件點號坐標(biāo)1x1,y12、線文件:線文件是以線段為記錄單位一條邊用直線兩端點的序號及相鄰的多邊形來表示線號起點終點左多邊形右多邊形a16QA3、面文件面號線號Aa,b,c,d,e,f…關(guān)聯(lián)鄰接關(guān)聯(lián)鄰在雙重獨立地圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，結(jié)點與結(jié)點或者多邊形與多邊形之間為鄰接關(guān)系；結(jié)點與線段或者多邊形與線段之間為關(guān)聯(lián)關(guān)系。57雙重獨立地圖編碼1、點文件點號坐標(biāo)1x1,y12、線文件58雙重獨立地圖編碼：線文件結(jié)構(gòu)線號起點終點左多邊形右多邊形a16QAb21QAc32QAd43BAe54CAf65CAg67QCh78QCi89QCj94BCk910QBl103QBm1113ADn1312ADo1211AD58雙重獨立地圖編碼：線文件結(jié)構(gòu)線號起點終點左多邊形右多邊形59雙重獨立地圖編碼通過線文件生成面文件需要點文件自動生成的多邊形A的線及結(jié)點

線號起點終點左多邊形右多邊形a16QAb21QAc32QAd43BA59雙重獨立地圖編碼通過線文件生成面文件自動生成的多邊形A的60鏈狀雙重獨立式編碼弧段：在DIME中，一條邊只能用直線兩端點的序號及相鄰的多邊形來表示。鏈狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，將若干直線段合為一個弧段（或鏈段），每個弧段可以有許多中間點。四個文件：多邊形文件、弧段文件、弧段點文件、點坐標(biāo)文件。多邊形文件：主要由多邊形記錄組成，包括多邊形號、組成多邊形的弧段號以及周長、面積、中心點坐標(biāo)及有關(guān)“洞”的信息等，多邊形文件也可以通過軟件自動檢索各有關(guān)弧段生成，并同時計算出多邊形的周長和面積以及中心點的坐標(biāo)，當(dāng)多邊形中含有“洞”時則此“洞”的面積為負(fù)，并在總面積中減去，其組成的弧段號前也冠以負(fù)號；60鏈狀雙重獨立式編碼弧段：61鏈狀雙重獨立式編碼弧段文件：主要有弧記錄組成，存儲弧段的起止結(jié)點號和弧段左右多邊形號；弧段坐標(biāo)文件由一系列點的位置坐標(biāo)組成，一般從數(shù)字化過程獲取，數(shù)字化的順序確定了這條鏈段的方向。結(jié)點文件：由結(jié)點記錄組成，存儲每個結(jié)點的結(jié)點號、結(jié)點坐標(biāo)及與該結(jié)點連接的弧段。結(jié)點文件：一般通過軟件自動生成，因為在數(shù)字化的過程中，由于數(shù)字化操作的誤差，各弧段在同一結(jié)點處的坐標(biāo)不可能完全一致，需要進(jìn)行匹配處理。當(dāng)其偏差在允許范圍內(nèi)時，可取同名結(jié)點的坐標(biāo)平均值。如果偏差過大，則弧段需要重新數(shù)字化。61鏈狀雙重獨立式編碼弧段文件：主要有弧記錄組成，存儲弧段的62鏈狀雙重獨立式編碼4、點坐標(biāo)文件

：弧段號點號1、多邊形文件:

弧段號

左多邊形

右多邊形

起點終點2、弧段文件:

面號弧段號

屬性（如周長、面積等）3、弧段點文件:

點號

坐標(biāo)1（x1，y1）62鏈狀雙重獨立式編碼4、點坐標(biāo)文件：弧段號點號1、多邊形63鏈狀雙重獨立式編碼-實例63鏈狀雙重獨立式編碼-實例64鏈狀雙重獨立式編碼-多邊形文件多邊形ID弧段號屬性（如周長、面積等）Aa,b,e…Bc,d,b…Cg…Df,e,d,-g…64鏈狀雙重獨立式編碼-多邊形文件多邊形ID弧段號屬性（如65鏈狀雙重獨立式編碼-弧段文件弧段ID起始點終結(jié)點左多邊形右多邊形a51QAb71ABc113QBd137DBe75DAf135QDg2525DC65鏈狀雙重獨立式編碼-弧段文件弧段ID起始點終結(jié)點左多邊66鏈狀雙重獨立式編碼-弧段點文件弧段ID點號弧段ID點號a5,4,3,2,1e7,6,5b7,8,1f13,14,15,16,17,18,19,5c1,9,10,11,12,13g25,20,21,22,23,24,25d13,766鏈狀雙重獨立式編碼-弧段點文件弧段ID點號弧段ID點號67鏈狀雙重獨立式編碼-點坐標(biāo)文件點號坐標(biāo)點號坐標(biāo)1（x1，y1）14（x14，y14）2（x2，y2）15（x15，y15）……………………12（x12，y12）25（x25，y25）13（x13，y13）67鏈狀雙重獨立式編碼-點坐標(biāo)文件點號坐標(biāo)點號坐標(biāo)1（x168特點：拓?fù)潢P(guān)系明確，也能表達(dá)島信息，而且以弧段為記錄單位，滿足實際應(yīng)用需要。國際著名GIS軟件平臺開發(fā)商美國ESRI公司的ARCGIS產(chǎn)品中的COVERAGE數(shù)據(jù)模型,就是采用鏈狀雙重獨立編碼數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的。鏈狀雙重獨立式編碼68特點：拓?fù)潢P(guān)系明確，也能表達(dá)島信息，而且以弧段為記錄單位69拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型優(yōu)點拓?fù)潢P(guān)系與數(shù)據(jù)共享：維護(hù)數(shù)據(jù)的一致性拓?fù)?移動結(jié)點無拓?fù)?移動結(jié)點69拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型優(yōu)點拓?fù)潢P(guān)系與數(shù)據(jù)共享：維護(hù)數(shù)據(jù)的一致性拓?fù)?0§8

不規(guī)則三角網(wǎng)用一系列不重疊的三角形近似表示地形70§8不規(guī)則三角網(wǎng)用一系列不重疊的三角形近似表示地形71不規(guī)則三角網(wǎng)71不規(guī)則三角網(wǎng)72TINX-YCoordinatesnode#coordinates12311...x1,y1x2,y2x3,y3...x11,y11ZCoordinatesnode#z_value12311...z1...z2z3z1172TINX-YCoordinatesnode#coord737374§9動態(tài)分段模型在不改變要素位置描述（坐標(biāo)）的前提下，建立線性要素上任意路段與多重屬性信息之間關(guān)聯(lián)的技術(shù)。區(qū)段、路徑、事件不必要對路線事先進(jìn)行分解。網(wǎng)絡(luò)分析74§9動態(tài)分段模型在不改變要素位置描述（坐標(biāo)）的前提下75路徑線狀要素測量系統(tǒng)交通機(jī)構(gòu)和公司75路徑線狀要素76Thedatastructureofaroutesubclass.76Thedatastructureofarout77總結(jié)-本章知識點空間數(shù)據(jù)模型類型矢量結(jié)構(gòu)模型柵格結(jié)構(gòu)模型矢量結(jié)構(gòu)模型實體數(shù)據(jù)模型拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型實體數(shù)據(jù)模型獨立編碼點位字典索引式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型DIME鏈狀雙重獨立式編碼TIGER77總結(jié)-本章知識點空間數(shù)據(jù)模型類型78作業(yè)1.DIME結(jié)構(gòu)采用什么文件存儲數(shù)據(jù)？2.實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別？78作業(yè)1.DIME結(jié)構(gòu)采用什么文件存儲數(shù)據(jù)？79本講結(jié)束謝謝！79本講結(jié)束80矢量數(shù)據(jù)模型§1矢量結(jié)構(gòu)概述§2實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)§3點位字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)§4空間實體間關(guān)系§5拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型§6典型的拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)§7不規(guī)則三角網(wǎng)§8動態(tài)分段模型1矢量數(shù)據(jù)模型§1矢量結(jié)構(gòu)概述81§1矢量數(shù)據(jù)模型概述點：位置：（x，y）屬性：符號線：位置：(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)

屬性：符號—形狀、顏色、尺寸面：位置：(x1,y1),(x2,y2),…,(xi,yi),…,(xn,yn)

屬性：符號變化等值線

(1).矢量數(shù)據(jù)模型2§1矢量數(shù)據(jù)模型概述點：位置：（x，y）線：位置：(x822.幾何對象點：空間的一個坐標(biāo)點；線：多個點組成的弧段；面：多個弧段組成的封閉多邊形；32.幾何對象83幾何對象類型點：空間的一個坐標(biāo)點線：多個點組成的弧段面：多個弧段組成的封閉多邊形4幾何對象類型點：空間的一個坐標(biāo)點84點美國佛羅里達(dá)洲地震監(jiān)測站2002年9月該洲可能的500個地震位置抽象的點,有位置，無寬度和長度；5點美國佛羅里達(dá)洲地震監(jiān)測站2002年9月該洲可能的500個85線有長度，但無寬度和高度用來描述線狀實體，通常在網(wǎng)絡(luò)分析中使用較多度量實體距離香港城市道路網(wǎng)分布6線有長度，但無寬度和高度香港城市道路網(wǎng)分布86面具有長和寬的目標(biāo),通常用來表示自然或人工的封閉多邊形,一般分為連續(xù)面和不連續(xù)面中國土地利用分布圖（不連續(xù)面）7面具有長和寬的目標(biāo),通常用來表示自然或人工的封閉多邊形,87體有長、寬、高的目標(biāo),通常用來表示人工或自然的三維目標(biāo)，如建筑、礦體等三維目標(biāo)8體有長、寬、高的目標(biāo),88矢量數(shù)據(jù)模型定義定義利用歐里幾得（Euclid）幾何學(xué)中的點、線、面及其組合體來表示實體空間分布的一種數(shù)據(jù)組織方式通過記錄空間對象的坐標(biāo)及空間關(guān)系來表達(dá)空間對象的位置。將如此表示的幾何對象組織成化數(shù)據(jù)文件。9矢量數(shù)據(jù)模型定義定義89矢量數(shù)據(jù)模型組成矢量數(shù)據(jù)模型組成：空間數(shù)據(jù)+屬性數(shù)據(jù)10矢量數(shù)據(jù)模型組成矢量數(shù)據(jù)模型組成：空間數(shù)據(jù)+屬性數(shù)據(jù)90點：坐標(biāo)對（x,y）+識別符線：坐標(biāo)對系列(x1,y1)..(xn,yn)及有關(guān)屬性、其它屬性面：首尾相同的坐標(biāo)串屬性表幾何位置坐標(biāo)文件連接矢量數(shù)據(jù)模型組成分離系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)+屬性數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)需要鏈接11點：坐標(biāo)對（x,y）91矢量數(shù)據(jù)模型類型矢量數(shù)據(jù)模型分類按其是否明確表達(dá)實體間拓?fù)潢P(guān)系可以分為：實體型：不明確，代表軟件為MapInfo的TAB，ARCVIEW的shapefile。拓?fù)湫停好鞔_，軟件為ARC/INFO，Supermap地理相關(guān)（關(guān)系）數(shù)據(jù)模型（Georelationaldatamodel）Arc/Info:coveragesArcView:shapefiles基于對象數(shù)據(jù)模型（Object-baseddatamodel）ArcGIS:geodatabase12矢量數(shù)據(jù)模型類型矢量數(shù)據(jù)模型分類92§2實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以基本的空間實體（點、線、多邊形）為單位進(jìn)行組織只記錄空間對象的位置坐標(biāo)和屬性信息不記錄拓?fù)潢P(guān)系的矢量數(shù)據(jù)模型。（又稱面條結(jié)構(gòu)）。13§2實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)93實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲方式獨立存儲：空間對象位置直接跟隨空間對象點位字典：點坐標(biāo)獨立存儲，線、面由點號組成14實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲方式獨立存儲：空間對象位置直接跟隨空間對94標(biāo)識碼屬性空間對象編碼唯一連接幾何和屬性數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫獨立編碼點:(x,y)線:(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)面:(x1,y1

),(x2,y2

),…,(x1,y1

)點位字典點:點號文件線:點號串面:點號串實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲方式點號XY1112223344………n5566幾何位置15標(biāo)識碼屬性空間對象編碼數(shù)據(jù)庫獨立編碼點:(x,y1234567AB多邊形編碼坐標(biāo)At1231，23，4…Bt1245,6點號坐標(biāo)123451，23，45，67，8…多邊形編碼點號串ABT123t1241,2,3,4,7,6,11,6,7,4,5,11234567AB多邊形編碼坐標(biāo)At1231，2Bt124596§3實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、直觀、易實現(xiàn)以實體為單位的運算和顯示。缺點：1、相鄰多邊形的公共邊界被數(shù)字化并存儲兩次，造成數(shù)據(jù)冗余和碎屑多邊形數(shù)據(jù)不一致。2、自成體系，缺少多邊形的鄰接信息，無拓?fù)潢P(guān)系，難以進(jìn)行鄰域處理。3、島作為一個單個圖形，沒有與外界多邊形聯(lián)系。不易檢查拓?fù)溴e誤。這種結(jié)構(gòu)只用于簡單的制圖系統(tǒng)中，顯示圖形。17§3實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、直觀、易實現(xiàn)以實體為97實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實例ESRIShapefileESRIShapefile（shp）美國ESRI公司開發(fā)的空間數(shù)據(jù)開放格式。該文件格式已經(jīng)成為了地理信息軟件界的一個開放標(biāo)準(zhǔn)ESRIshapefile基本文件*.shp:圖形文件，保存元素的幾何實體，坐標(biāo)文件*.dbf：屬性文件，保存關(guān)于元素的屬性信息*.shx：索引文件，保存幾何實體索引ESRI的其它文件，用于優(yōu)化訪問數(shù)據(jù)庫的性能.sbn

和.sbx-保存實體的空間索引。.fbn

和.fbx-保存只讀實體的空間索引。.ain

和.aih-保存列表中活動字段的屬性索引。.prj-保存坐標(biāo)系統(tǒng)信息。.shp.xml-保存shapefile的元數(shù)據(jù)。18實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實例ESRIShapefileESRIS98ESRIShapefileShp主文件是一個直接存取，變長度記錄的文件，其中每個記錄描述構(gòu)成一個地理實體（Feature）的所有vertices坐標(biāo)值。索引文件每條記錄包含對應(yīng)主文件記錄距離主文件頭開始的偏移量dBASE表包含SHP文件中每一個Feature的特征屬性，表中幾何記錄和屬性數(shù)據(jù)之間的一一對應(yīng)關(guān)系是基于記錄數(shù)目的ID。在dBASE文件中的屬性記錄必須和主文件中的記錄順序是相同的。圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)通過索引號建立一一對應(yīng)的關(guān)系。19ESRIShapefileShp99shp文件shp文件組成固定長度的文件頭變長度空間數(shù)據(jù)記錄20shp文件shp文件組成100ByteOrderAllthecontentsinashapefilecanbedividedintotwocategories:Datarelated·Mainfilerecordcontents·Mainfileheader’sdatadescriptionfields(ShapeType,BoundingBox,etc.)Filemanagementrelated·Fileandrecordlengths·Recordoffsets,andsoon21ByteOrderAllthecontentsi101MainFileHeader固定長度的文件頭文件頭由100字節(jié)的說明信息組成的，主要說明文件的長度、Shape類型、整個Shape圖層的范圍等等，這些信息構(gòu)成了空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)。22MainFileHeader固定長度的文件頭102shp文件實體類型（ShapeType）ValueShapeType0NullShape1Point3PolyLine5Polygon8MultiPoint11PointZ13PolyLineZ15PolygonZ18MultiPointZ21PointM23PolyLineM25PolygonM28MultiPointM31MultiPatch23shp文件實體類型（ShapeType）ValueS103shp文件記錄組成變長度空間數(shù)據(jù)有多條記錄組成記錄組成固定長度的記錄頭變長度記錄內(nèi)容（空間坐標(biāo)對）24shp文件記錄組成變長度空間數(shù)據(jù)104shp文件記錄頭的內(nèi)容記錄頭的內(nèi)容記錄號（RecordNumber），從1開始坐標(biāo)記錄長度（ContentLength），16位字記錄內(nèi)容目標(biāo)的幾何類型（ShapeType）具體的坐標(biāo)記錄（X，Y），主要包括空Shape記錄，點記錄，線記錄和多邊形記錄。25shp文件記錄頭的內(nèi)容記錄頭的內(nèi)容105實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實例MapInfo的Tab文件*.tab：頭文件，軟件版本號、存儲坐標(biāo)投影、地圖邊界、屬性項名等，是ASCII碼文件。*.map：圖形文件，存儲所有GIS圖形。 *.id：索引文件，存儲圖形與屬性的關(guān)聯(lián)關(guān)系。*.dat：屬性文件，存儲所有屬性項值。

Supermap的文本文件26實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實例MapInfo的Tab文件106Supermap平面坐標(biāo)系2D數(shù)據(jù)示例文本文件ID{dbLong}X{dbDouble}Y{dbDouble}NAME{dbText/20}1804.7511032.665CHANGAN21083.89907.944BEIJING##31394.2091305.865WUZHOU41199.7031519.673CANGWU##5855.2341342.9843XIAN6874.5361775.056TANGSHAN##7498.8861729.027WULUMUQI8544.9151464.736HUHEHAOTE##9164.8111384.558FANGCAOHU10345.954962.88MEIZHOU####27Supermap平面坐標(biāo)系2D數(shù)據(jù)示例文本文件107Supermap2D數(shù)據(jù)實驗演示保存數(shù)據(jù)打開Supermap菜單：工具->文本轉(zhuǎn)換為sdb打開sdb28Supermap2D數(shù)據(jù)實驗演示保存數(shù)據(jù)108Supermap平面坐標(biāo)系2D數(shù)據(jù)示例29Supermap平面坐標(biāo)系2D數(shù)據(jù)示例109§4點位字典（索引式）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)點位字典:對所有點的坐標(biāo)按順序建坐標(biāo)文件，再建邊與點號、多邊形與點號的索引文件。索引式編碼1、點文件：點號坐標(biāo)1x1,y1面號點號P11，3，5…,13、面文件：2、弧段文件:弧段號點號A7,8,9,1030§4點位字典（索引式）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)點位字典:對所有點的坐110標(biāo)識碼屬性空間對象編碼唯一連接幾何和屬性數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫獨立編碼點:(x,y)線:(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)面:(x1,y1

),(x2,y2

),…,(x1,y1

)點位字典點:點號文件線:點號串面:點號串點號XY1112223344………n5566幾何位置31標(biāo)識碼屬性空間對象編碼數(shù)據(jù)庫獨立編碼點:(x,y111例：1234567AB多邊形編碼坐標(biāo)At1231，23，4…Bt1245,6點號坐標(biāo)123451，23，45，67，8…多邊形編碼點號串ABT123t1241,2,3,4,7,6,11,6,7,4,5,1獨立編碼點位字典32例：1234567AB多邊形編碼坐標(biāo)At1231，2Bt112§4點位字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)33§4點位字典數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)113索引式結(jié)構(gòu)34索引式結(jié)構(gòu)114§5空間實體間關(guān)系1.關(guān)系類型2.識別與描述3.拓?fù)潢P(guān)系4.GIS中引入拓?fù)潢P(guān)系的優(yōu)缺點5.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用原則35§5空間實體間關(guān)系1.關(guān)系類型115§4空間實體間關(guān)系1關(guān)系類型拓?fù)淇臻g關(guān)系：描述空間對象的相鄰、包含等順序空間關(guān)系：描述空間對象在空間上的排列次序，如前后、左右、東、西、南、北等。度量空間關(guān)系：描述空間對象之間的距離等。2識別與描述地圖、遙感影象上的空間關(guān)系是通過圖形識別的。在GIS中的空間關(guān)系則必須顯式的進(jìn)行定義和表達(dá)。空間關(guān)系的描述多種多樣。不同的GIS可能采用不同的方法進(jìn)行描述。36§4空間實體間關(guān)系1關(guān)系類型1163.拓?fù)潢P(guān)系(1)拓?fù)潢P(guān)系定義：

指圖形保持連續(xù)狀態(tài)下變形，但圖形關(guān)系不變的性質(zhì)。

拓?fù)渥儞Q（橡皮變換）非拓?fù)鋵傩裕◣缀危┩負(fù)鋵傩裕]發(fā)生變化的屬性）兩點間距離一點指向另一點的方向弧段長度、區(qū)域周長、面積等一個點在一條弧段的端點一條弧是一簡單弧段（自身不相交）一個點在一個區(qū)域的邊界上一個點在一個區(qū)域的內(nèi)部/外部一個點在一個環(huán)的內(nèi)/外部一個面是一個簡單面一個面的連通性373.拓?fù)潢P(guān)系(1)拓?fù)潢P(guān)系定義：拓?fù)渥儞Q非拓?fù)鋵傩?173.拓?fù)潢P(guān)系(2)拓?fù)湓兀狐c、線、面(3)基本拓?fù)潢P(guān)系：關(guān)聯(lián)：不同拓?fù)湓刂g的關(guān)系鄰接：相同拓?fù)湓刂g的關(guān)系連通性：弧段連接方向性：區(qū)域定義：多邊形由一組封閉的線來定義包含：面與其他元素之間的關(guān)系層次：相同拓?fù)湓刂g的層次關(guān)系383.拓?fù)潢P(guān)系(2)拓?fù)湓兀狐c、線、面1181)關(guān)聯(lián)性關(guān)聯(lián)性：不同類要素之間關(guān)系結(jié)點與弧段如V9與L5,L6,L3多邊形與弧段如P2與L3,L5,L2391)關(guān)聯(lián)性關(guān)聯(lián)性：不同類要素之間關(guān)系1192)鄰接性鄰接性：同類元素之間關(guān)系多邊形之間、結(jié)點之間。鄰接矩陣：重疊：--鄰接：1不鄰接：0PP2P3P4P1--111P21--10P311--0P4100--402)鄰接性鄰接性：同類元素之間關(guān)系PP2P3P4P1--1203)連通性連通性：指對弧段連接的判別，如用于網(wǎng)絡(luò)分析中確定路徑、街道是否相通。413)連通性連通性：指對弧段連接的判別，如用于網(wǎng)絡(luò)分析中確1214)包含性線段A多邊形B點A多邊形A424)包含性線段A多邊形B點A多邊形A1225）方向性一條弧段的起點、終點確定了弧段的方向。用于表達(dá)現(xiàn)實中的有向弧段，如城市道路單向，河流的流向等。6）區(qū)域定義多邊形由一組封閉的線來定義。7）層次關(guān)系相同元素之間的等級關(guān)系，武漢市有各個區(qū)組成。主要的拓?fù)潢P(guān)系：拓?fù)溧徑?、拓?fù)潢P(guān)聯(lián)、拓?fù)浒Ｖ饕谑噶繑?shù)據(jù)模型中定義拓?fù)潢P(guān)系。其他基本拓?fù)潢P(guān)系435）方向性其他基本拓?fù)潢P(guān)系1234.GIS中引入拓?fù)潢P(guān)系的優(yōu)缺點優(yōu)點描述點、線、面的空間關(guān)系不完全依賴于具體的坐標(biāo)位置?？臻g關(guān)系信息豐富、簡潔，數(shù)據(jù)冗余小。方便多邊形和多邊形的疊合。便于檢查數(shù)據(jù)輸入過程中的錯誤。缺點拓?fù)潢P(guān)系建立過程比較復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)本身復(fù)雜444.GIS中引入拓?fù)潢P(guān)系的優(yōu)缺點優(yōu)點1245拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用原則應(yīng)用目的制圖或一般查詢，可不要拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)空間分析，則應(yīng)建立拓?fù)潢P(guān)系服務(wù)對象和系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)面狀目標(biāo)：面-弧、弧-面網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)：點-弧、弧-點455拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用原則應(yīng)用目的125§5拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型定義：不僅表達(dá)幾何位置和屬性，還表示空間拓?fù)潢P(guān)系的矢量數(shù)據(jù)模型。拓?fù)潢P(guān)系具體可由4個關(guān)系表來表示：（1）結(jié)點—弧段關(guān)系（2）弧段—結(jié)點關(guān)系（3）弧段—多邊形關(guān)系（4）多邊形—弧段關(guān)系46§5拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型定義：不僅表達(dá)幾何位置和126結(jié)點-弧ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:多邊形號1:弧段號弧段數(shù)字化方向表中數(shù)字前負(fù)號為相反方向結(jié)點-弧拓?fù)浣Y(jié)點弧a1,3,4b2,3,5c1,2,7d4,5,7e647結(jié)點-弧ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:127ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:多邊形號1:弧段號弧段數(shù)字化方向表中數(shù)字前負(fù)號為相反方向弧段弧-結(jié)點拓?fù)浠《蜦ROMTO1ca2bc3ba4da5db6ee7dc弧-點48ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:多邊形128弧-面ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:多邊形號1:弧段號弧段數(shù)字化方向表中數(shù)字前負(fù)號為相反方向弧-多邊形拓?fù)浠《巫竺嬗颐?A—2AB3CA4—C5CD6BD7B—49弧-面ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:129空間拓?fù)潢P(guān)系表達(dá)：面與弧ebc41325ABC76Dada:結(jié)點號A:多邊形號1:弧段號弧段數(shù)字化方向表中數(shù)字前負(fù)號為相反方向多邊形-弧拓?fù)涿嫣柣√朅-1,-2,3B2,-7,5,0,-6C-3,-5,4D650空間拓?fù)潢P(guān)系表達(dá)：面與弧ebc41325ABC76Dad130包含關(guān)系-島的描述-復(fù)合多邊形多邊形-弧拓?fù)?無向弧)面號弧號A1,2,3B2,7,5,-6(2,7,5,0,6)C3,5,4D6多邊形-弧拓?fù)?有向弧)面號弧號A-1,-2,3B2,-7,5,0,-6C-3,-5,4D651包含關(guān)系-島的描述-復(fù)合多邊形多邊形-弧拓?fù)?無向弧)面131全顯式表達(dá)N1B2N2N4N3B3B4B1A1A2A6A5A4A3A7A8N5A8B1B2B3B4A1A2A3A4A5A6A7N1N2N3N4N5M面弧點面-弧拓?fù)涿婊《位?點拓?fù)浠∑瘘c弧-面拓?fù)浠∽竺纥c-弧拓?fù)潼c弧段終點右面52全顯式表達(dá)N1B2N2N4N3B3B4B1A1A2A6A132全顯式表達(dá)53全顯式表達(dá)133§7拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型典型的拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型TIGER（TopologicallyIntegratedGeographicEncodingandReferencing，拓?fù)浣y(tǒng)一地理編碼格式），最早，美國人口調(diào)查局。DLGs，數(shù)字化線狀圖形，美國地質(zhì)調(diào)查局。DIME（對偶獨立地圖編碼）美國人口調(diào)查局。POLYVRT（多邊型轉(zhuǎn)換器）（美國計算機(jī)圖形及空間分析實驗室），Arc／Info。鏈狀雙重獨立式編碼。54§7拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型典型的拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型134對偶獨立地圖編碼DIME(DualIndependentMapEncoding)對偶（雙重）獨立地圖編碼結(jié)構(gòu)對圖上網(wǎng)狀或面狀要素的任何一條線段，用順序的兩點定義以及相鄰多邊形來予以定義。最早是由美國人口統(tǒng)計系統(tǒng)采用的一種編碼方式，它是以城市街道為主體，它的特點是采用了拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)最適合于城市信息系統(tǒng)。尤其適用于城市地籍宗地的管理，在宗地管理中，界址點對應(yīng)于點、界址邊對應(yīng)于線段，面對應(yīng)于多邊形，各種要素都有惟一的標(biāo)識符。55對偶獨立地圖編碼DIME(DualIndepend135雙重獨立地圖編碼56雙重獨立地圖編碼136雙重獨立地圖編碼1、點文件點號坐標(biāo)1x1,y12、線文件:線文件是以線段為記錄單位一條邊用直線兩端點的序號及相鄰的多邊形來表示線號起點終點左多邊形右多邊形a16QA3、面文件面號線號Aa,b,c,d,e,f…關(guān)聯(lián)鄰接關(guān)聯(lián)鄰在雙重獨立地圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，結(jié)點與結(jié)點或者多邊形與多邊形之間為鄰接關(guān)系；結(jié)點與線段或者多邊形與線段之間為關(guān)聯(lián)關(guān)系。57雙重獨立地圖編碼1、點文件點號坐標(biāo)1x1,y12、線文件137雙重獨立地圖編碼：線文件結(jié)構(gòu)線號起點終點左多邊形右多邊形a16QAb21QAc32QAd43BAe54CAf65CAg67QCh78QCi89QCj94BCk910QBl103QBm1113ADn1312ADo1211AD58雙重獨立地圖編碼：線文件結(jié)構(gòu)線號起點終點左多邊形右多邊形138雙重獨立地圖編碼通過線文件生成面文件需要點文件自動生成的多邊形A的線及結(jié)點

線號起點終點左多邊形右多邊形a16QAb21QAc32QAd43BA59雙重獨立地圖編碼通過線文件生成面文件自動生成的多邊形A的139鏈狀雙重獨