第六空間數(shù)據(jù)采集與處理演示文稿當前1頁，總共106頁。（優(yōu)選）第六空間數(shù)據(jù)采集與處理當前2頁，總共106頁。1.:8080/esdi/search.jsp-這個網(wǎng)站目前最為常用，提供全球衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)，相關sensor列表見網(wǎng)頁左側。-2.-USGS提供的各類衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)，主要是MODIS和LANDSAT攜帶的sensor的。-3.-提供較為專業(yè)的氣象數(shù)據(jù)資料，研究大氣及環(huán)境變化狀況專用sensor影像較多。可獲取環(huán)境研究中不可缺少的太陽輻照度等數(shù)據(jù)。-4.-美國聯(lián)邦地質調查局（USGS）提供的全球1km精度的DEM數(shù)據(jù)，應用范例可見萬方網(wǎng)《基于HYDRO1K的數(shù)字水文分析方法及實例》。具體下載情況未測試。-5.-主要提供各國衛(wèi)星數(shù)據(jù)應用結果，如（DEM,NWI,DLG,LU/LC,andTIGER），可在最初列表中選擇中國，目前主要有1999年及2000年MOSAICS數(shù)據(jù)，DEM數(shù)據(jù)，土地利用數(shù)據(jù)，交通路線等，具體國內區(qū)域不明。-6.-提供USGS提供的影像數(shù)據(jù)，航片數(shù)據(jù)等。-7./index.php/27/Sample+Imagery+Gallery-digitalglobe公司提供的高分辨率影像，googleearth的合作伙伴，目前中國部分可瀏覽sample區(qū)域有北京及三峽大壩。-8.-globallandcoverfacility數(shù)據(jù)資源庫，sensor較全，高空間分辨率、高光譜分辨率都有。-9.-提供landsatTM和ETM影像數(shù)據(jù)，非常難鏈接。-10.-中巴衛(wèi)星數(shù)據(jù)。-11.-NOAA數(shù)據(jù)。-免費下DEM和衛(wèi)星數(shù)據(jù)的網(wǎng)址當前3頁，總共106頁。6.1.2空間數(shù)據(jù)采集與處理的基本流程數(shù)據(jù)源的選擇采集方法的確定數(shù)據(jù)的編輯與處理數(shù)據(jù)質量控制與評價數(shù)據(jù)入庫當前4頁，總共106頁。1數(shù)據(jù)源的選擇是否能滿足項目或系統(tǒng)功能的需要所選數(shù)據(jù)源是否是已有使用經(jīng)驗系統(tǒng)成本，數(shù)據(jù)源的選擇對與系統(tǒng)整體的成本控制至關重要當前5頁，總共106頁。采集方法的確定地圖數(shù)據(jù)——掃描矢量化影像數(shù)據(jù)——衛(wèi)星遙感影像和航空攝影測量數(shù)據(jù)實測數(shù)據(jù)——平板測量、全野外數(shù)字測圖、GPS統(tǒng)計數(shù)據(jù)——鍵盤輸入……當前6頁，總共106頁。3數(shù)據(jù)的編輯與處理對圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進行一定的檢查、編輯數(shù)學基礎和數(shù)據(jù)結構的轉換圖形拼接和拓撲生成數(shù)據(jù)壓縮4數(shù)據(jù)質量控制與評價5數(shù)據(jù)入庫當前7頁，總共106頁。6.2數(shù)據(jù)采集6.2.1空間數(shù)據(jù)的采集野外數(shù)據(jù)采集平板測量全野外數(shù)字測量GPS

機動性高、精度高、成本高當前8頁，總共106頁。全野外數(shù)字測圖主要方式：全站儀+PDA全站儀，即全站型電子速測儀（ElectronicTotalStation）。是一種集光、機、電為一體的高技術測量儀器，是集水平角、垂直角、距離(斜距、平距)、高差測量功能于一體的測繪儀器系統(tǒng)。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀。廣泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程測量或變形監(jiān)測領域。全站儀具有角度測量、距離(斜距、平距、高差)測量、三維坐標測量、導線測量、交會定點測量和放樣測量等多種用途。內置專用軟件后，功能還可進一步拓展。當前9頁，總共106頁。當前10頁，總共106頁。2地圖數(shù)字化跟蹤數(shù)字化方式掃描矢量化方式當前11頁，總共106頁。跟蹤數(shù)字化方式跟蹤數(shù)字化儀是以跟蹤單要素線劃的原理進行圖—數(shù)轉換，能把地圖圖形的全部轉換為矢量方式表示的數(shù)據(jù)。根據(jù)采集數(shù)據(jù)的方式，跟蹤數(shù)字化儀可分為機械式、超聲波式和全電子式三種；根據(jù)自動化程度可分為手扶跟蹤，半自動跟蹤和全自動跟蹤三種

當前12頁，總共106頁。數(shù)字化儀當前13頁，總共106頁。

跟蹤數(shù)字化儀的結構比較簡單，由電磁感應板，坐標輸入控制器（又叫傳送器或者游標）和相應的電子電路組成（見圖）。當前14頁，總共106頁。

工作原理：

感應板有四個控制點，我們把四個控制點的坐標輸入到計算機中，整幅圖的坐標也就確定了。當傳感器接觸到其圖形板上的某一位置時，會自動將畫筆位置的坐標轉換為二進制的數(shù)字，輸入計算機。隨著畫筆的運動就可以把整個圖形輸入到計算機中了。有兩種數(shù)字化方式：點方式和流方式。

手扶數(shù)字化的缺陷無法及時發(fā)現(xiàn)錯誤作業(yè)辛苦當前15頁，總共106頁。點方式流方式距離流方式時間流方式當前16頁，總共106頁。三維數(shù)字化儀ＰＸＤ系列數(shù)字化儀當前17頁，總共106頁。掃描矢量化的基本思想掃描矢量化是先通過掃描儀將紙質地圖以柵格數(shù)據(jù)形式輸入計算機，然后采用柵格數(shù)據(jù)矢量化的技術追蹤出線和面，采用模式識別技術識別出點和注記，并根據(jù)地圖內容和地圖符號的關系自動給矢量數(shù)據(jù)賦以屬性值。掃描矢量化當前18頁，總共106頁。小型掃描儀工程掃描儀掃描儀是一種圖形、圖象輸入設備，可以快速地將圖形、圖象輸入計算機系統(tǒng)，是目前發(fā)展最快的數(shù)字化設備生成柵格數(shù)據(jù)。當前19頁，總共106頁。臺式掃描儀滾筒式掃描儀常見的幾種掃描儀當前20頁，總共106頁。a０幅彩色掃描儀快速數(shù)字切片掃描儀其他掃描儀VIDAR膠片掃描儀接觸式掃描儀當前21頁，總共106頁。掃描精度：掃描分辨率用每英寸點數(shù)

DPI（DotPerInch）表示例：當分辨率為300DPI時，則掃描象元的大小為2.54cm/300=0.085mm掃描分辨率又分為兩種：光學分辨率和插值分辨率。當前22頁，總共106頁。光學分辨率是掃描儀在掃描時讀取源圖形的真實點數(shù)。通常掃描儀的光學分辨率從300×600dpi到1000×2000dpi。另外有些掃描儀的分辨率為1200×1200dpi，這類掃描儀是利用硬件功能提升水平分辨率的精度。插值分辨率是指在真實的掃描點基礎上插入有些點后形成的分辨率。它是掃描圖像時可以調節(jié)的分辨率的最大值，通常是光學分辨率的4－16倍，以4倍、8倍、16倍最常見。例如光學分辨率為300×600dpi的掃描儀插值分辨率可達4800×9600dpi。當前23頁，總共106頁。掃描矢量化以及處理流程紙質地圖裁剪地圖拼接子圖塊掃描轉換圖像處理矢量化矢量圖合成矢量圖編輯分塊掃描專業(yè)軟件完成掃描矢量化通常采用半自動矢量化當前24頁，總共106頁。3攝影測量與遙感攝影測量與遙感是利用非接觸成像和其他傳感器對地球表面及環(huán)境、其他目標或過程獲取可靠的信息，并進行記錄、量測、分析和表達的科學與技術。攝影測量和遙感技術主要應用于基礎地理信息采集、地表變遷及地質調查、地球資源（如土地利用）變化檢測、監(jiān)測城市環(huán)境污染和自然災害（如洪水與森林、農(nóng)作物病蟲害）等等。目前，應用數(shù)字攝影測量技術進行城市大比例尺地形圖的測繪與更新，已經(jīng)非常普遍，很多城市測繪部門已經(jīng)形成了一定規(guī)模的生產(chǎn)能力。當前25頁，總共106頁。6.2.2屬性數(shù)據(jù)的采集屬性數(shù)據(jù)的來源屬性數(shù)據(jù)的分類屬性數(shù)據(jù)的編碼

當前26頁，總共106頁。6.3數(shù)據(jù)編輯6.3.1圖形數(shù)據(jù)的編輯常見錯誤：偽節(jié)點懸掛節(jié)點碎屑多邊形不規(guī)則多邊形當前27頁，總共106頁。6.3.2屬性數(shù)據(jù)的編輯屬性數(shù)據(jù)的校核包括兩部分：①屬性數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)是否關聯(lián)，標識碼是否唯一②屬性數(shù)據(jù)是否正確，是否超過其取值范圍等。當前28頁，總共106頁。6.4數(shù)學基礎變換

每一個地理信息系統(tǒng)包含的空間數(shù)據(jù)都應該具有相同的地理數(shù)學基礎，包括坐標系統(tǒng)、地圖投影等。統(tǒng)一的數(shù)學基礎是運用各種空間分析方法的前提。

GIS軟件提供的數(shù)學基礎變換方法一般有仿射變換、相似變換、二次和高次變換等。另外，大多數(shù)的GIS軟件都直接提供了常見投影之間的變換。當前29頁，總共106頁。平移變換

0yxP（x，y）P′(x′，y′)xyx′=x+Δx′y′=y+Δy′1相似變換一個圖形改變?yōu)榱硪粋€圖形時保持形狀不變，對圖形進行旋轉、平移、比例變換均屬于相似變換。當前30頁，總共106頁。比例變換（圖形縮放）

點可以通過對其P（x，y）坐標分別乘以各自的比例因子Sx和Sy來改變它們到坐標原點的距離。x′=x·Sxy′=y·Sy當前31頁，總共106頁。旋轉變換

yP（x，y）0xθP′(x′，y′)x′=x?cosθ-y?sinθy′=x?sinθ+y?cosθ逆時針旋轉角度θ

x′=x?cosθ+y?sinθy′=-x?sinθ+y?cosθ順時針旋轉角度θ

當前32頁，總共106頁。相似坐標變換示意(a)平移(b)縮放(c)圖形旋轉

當前33頁，總共106頁。2仿射變換公式如下：當前34頁，總共106頁。仿射變換的特點是：直線變換后仍為直線；平行線變換后的仍為平行線，并保持簡單的長度比；不同方向上的長度比發(fā)生變化,具有對圖紙變形的糾正能力。當前35頁，總共106頁。3二次和高次變換（補充）

A和B代表三次以上高次項之和。上式是高次曲線方程，符合此方程的變換稱為高次變換。若不考慮A和B，則上式為二次曲線方程。4~7個控制點：用雙線性變換8~19個控制點：二次變換20~49個控制點：三次變換50個控制點以上：用四次變換控制點增加，位置精度增加，但計算量加大這兩種變換是實施地圖內容轉換的多項式擬合方法，它由下列多項式表達：當前36頁，總共106頁。6.4.3柵格數(shù)據(jù)重采樣

柵格數(shù)據(jù)重采樣是柵格數(shù)據(jù)空間分析中處理柵格分辨率匹配問題常用的數(shù)據(jù)處理方法。進行空間分析時，用來分析的數(shù)據(jù)資料由于來源不同，經(jīng)常會出現(xiàn)不同柵格大小問題，這時為了便于分析，就需要做同一柵格大小的轉換處理，即柵格數(shù)據(jù)的重采樣過程。當前37頁，總共106頁。柵格數(shù)據(jù)重采樣主要包括三種方法：最鄰近法采樣（NEAREST），雙線性采樣（BILINEAR）和三次卷積采樣（CUBIC）。最鄰近采樣（NEAREST）用輸出柵格數(shù)據(jù)中最近鄰柵格值作為輸出值。因此在重采樣后的輸出柵格中的每個柵格值，都是輸入柵格數(shù)據(jù)中真實存在而未經(jīng)改變的值。這種方法簡單易用，計算量小，速度快。當前38頁，總共106頁。雙線性采樣（BILINEAR）取內插點（x,y）點周圍的四個鄰點，在y方向（或x方向）內插一次，再在x方向（或y方向）內插一次，得到（x,y）點的柵格值。三次卷積采樣（CUBIC）基本思想是增加鄰點來獲得最佳插值函數(shù)。取內插點周圍相鄰的16個采樣點數(shù)據(jù)，與雙線性內插類似，可以先在某一方向上內插，如先在x方向上，每四個值一次內插四次，在根據(jù)四次內插的結果在y方向上內插，最終得到插值結果。當前39頁，總共106頁。在ARCGIS中重采樣功能是在ArcToolbox下實現(xiàn)的，具體操作路徑為：

ArcToolbox/DataManagementTools/Raster/RasterProcessing/Resample當前40頁，總共106頁。6.5數(shù)據(jù)格式轉換

GIS在其發(fā)展過程中，出現(xiàn)了很多研究機構和企業(yè)，它們所使用的數(shù)據(jù)格式往往不盡相同，為了實現(xiàn)相互之間數(shù)據(jù)和資源的共享，需要對數(shù)據(jù)格式進行轉換。目前,實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)共享大體上有四種方案:數(shù)據(jù)格式轉換方案、數(shù)據(jù)直接訪問方案、數(shù)據(jù)互操作方案和開放式數(shù)據(jù)庫互接模式。當前41頁，總共106頁。1數(shù)據(jù)格式轉換方案格式轉換是傳統(tǒng)GIS實現(xiàn)地理數(shù)據(jù)共享的主要方法,是通過專門的數(shù)據(jù)轉換程序把其它數(shù)據(jù)格式進行格式轉換,復制到當前系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫或文件中。這種方案有許多弊端,如由于缺乏對空間對象統(tǒng)一的描述方法,導致轉換中源數(shù)據(jù)的信息丟失;轉換標準不完善、任務繁重等。當前42頁，總共106頁。2數(shù)據(jù)直接訪問方案這種剛萌芽的解決方案是指在一個GIS軟件中實現(xiàn)對其他軟件數(shù)據(jù)格式的直接訪問,用戶可以使用單個GIS軟件訪問、存取多種數(shù)據(jù)格式。目前僅有少數(shù)據(jù)GIS軟件開始了這種嘗試,如Intergraph的GeoMedia系列軟件實現(xiàn)了對大多數(shù)GIS/CAD軟件數(shù)據(jù)格式的直接訪問。這種方案無須進行數(shù)據(jù)轉換,代表了實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的新方向,但開發(fā)難度大,技術尚不成熟。當前43頁，總共106頁。

3數(shù)據(jù)互操作方案地理數(shù)據(jù)互操作(Interoperability)是指通過規(guī)范接口自由處理所有種類地理數(shù)據(jù)的能力和在GIS軟件平臺通過網(wǎng)絡處理地理數(shù)據(jù)的能力。與數(shù)據(jù)轉換相比,互操作不僅是對數(shù)據(jù)的集成,還對處理過程的集成,實現(xiàn)在更高層次上不同系統(tǒng)、環(huán)境之間的互相合作。它最初由OGC(OpenGISConsortium)在OpenGIS中倡導,并逐漸被廣泛認可的主流標準，但目前，還沒有商業(yè)化GIS軟件完全支持這一規(guī)范，非OpenGIS標準的空間數(shù)據(jù)格式仍然占據(jù)已有數(shù)據(jù)的主體。

當前44頁，總共106頁。4開放式數(shù)據(jù)庫互接模式該模式基于這樣一個事實：現(xiàn)在盡管各個數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式不同，但幾乎每個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都支持開放式數(shù)據(jù)庫互接（ODBC），都按照ODBC的要求提供接口一致的驅動程序。而一般的GIS數(shù)據(jù)都具有一些空間數(shù)據(jù)的特性，因此可以定義一個包含各種數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)文件，在此基礎上，采用面向對象的思路，定義一個包含純虛函數(shù)、不可實例化的抽象基類，這個基類應具備GIS空間數(shù)據(jù)讀寫的基本接口。在定義好面向抽象GIS數(shù)據(jù)格式的抽象基類和統(tǒng)一接口的基礎上，由各GIS軟件廠商完成存取自己格式數(shù)據(jù)的子類的動態(tài)連接庫（類似于ODBC中各數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的驅動程序）。實現(xiàn)廠商一次編程，其他開發(fā)者拿來就用，省卻大量的重復勞動，加快開發(fā)進程。

當前45頁，總共106頁。6.6圖形拼接（自學）

6.7拓撲生成（自學）當前46頁，總共106頁。6.8數(shù)據(jù)壓縮矢量數(shù)據(jù)壓縮的幾種方法：間隔取點法垂距法和偏角法分裂法當前47頁，總共106頁。6.9空間數(shù)據(jù)質量問題“任何分析結果的可靠性和有用性始終取決于數(shù)據(jù)的質量，盡管數(shù)據(jù)質量并不是唯一的影響因素。不僅對于空間數(shù)據(jù)分析來說是這樣，對于任何類型的數(shù)據(jù)分析來說都如此。任何分析結果的有效性都不可能超過數(shù)據(jù)質量所能保證的水平”——《ArcViewGIS與ArcGIS地理信息統(tǒng)計分析》，當前48頁，總共106頁。1、空間數(shù)據(jù)質量的含義空間數(shù)據(jù)質量的好壞不是一個絕對的概念。較準確的定義是：空間數(shù)據(jù)質量指空間數(shù)據(jù)對特定用途的分析和操作適用的程度。即數(shù)據(jù)質量是指數(shù)據(jù)適用于不同應用的能力。當前49頁，總共106頁?？臻g數(shù)據(jù)質量分析的目的空間數(shù)據(jù)質量分析的目的在于分析和了解空間數(shù)據(jù)誤差的性質、類型、大小和來源以及產(chǎn)生原因，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)和處理結果中的不確定性因素進行模擬和估計，從而了解空間數(shù)據(jù)的可靠性和可信度。在此基礎上，實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)質量控制。

當前50頁，總共106頁?？臻g數(shù)據(jù)質量控制:指在空間數(shù)據(jù)采集和分析過程中，對這些步驟和過程的一些指標和參數(shù)予以規(guī)定，對可能引入誤差的步驟和過程加以控制，對檢查出的誤差和錯誤進行糾正，以達到提高空間數(shù)據(jù)質量和提高空間分析應用水平的目的。（P181）當前51頁，總共106頁。2、空間數(shù)據(jù)質量的相關概念準確度（accuracy）精度（precision）不確定性（uncertainty）相容性（compatibility）一致性（consistency）完整性（completeness）可得性（accessibility）現(xiàn)勢性（timeliness）當前52頁，總共106頁。準確度（Accuracy）指測量值、計算值或估計值與真實值（或可視為真實值的值）的接近程度，用誤差來表示；不確定性（Uncertainty）表示真實值不能被精確測量或肯定的程度； 當真值不可測或無法知道時，就無法確定誤差，因而用不確定性取代誤差。實際上，不確定性一般是包含了真實值的一個范圍。這個范圍越大，數(shù)據(jù)的不確定性就越大。

當前53頁，總共106頁。精度（Precision）指數(shù)據(jù)表示的精密程度，亦即數(shù)據(jù)表示的有效位數(shù)。它表示了測量值本身的離散程度；包括：位置精度、屬性精度、時間精度即現(xiàn)勢性（Timeliness）當前54頁，總共106頁。位置精度或稱定位精度，為地理實體的坐標數(shù)據(jù)與實體的位置間的接近程度，常以空間三維坐標數(shù)據(jù)精度來表示，包括數(shù)學基礎精度、平面坐標精度、高程精度、接邊精度、形狀再現(xiàn)精度、像元定位精度（分辨率）等；當前55頁，總共106頁。屬性精度為地理實體的屬性值與其真實值相符的程度。屬性精度通常取決于數(shù)據(jù)的類型，而且常常與位置精度有關；時間精度即現(xiàn)勢性（Timeliness）：主要指數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性，表示數(shù)據(jù)反映客觀現(xiàn)象目前狀況的程度?？梢酝ㄟ^數(shù)據(jù)采集的時間和數(shù)據(jù)更新的時間和頻度來表示當前56頁，總共106頁。一致性（Consistency）指對同一現(xiàn)象或同類現(xiàn)象在表達上一致程度,包括數(shù)據(jù)內容、數(shù)據(jù)結構、屬性的一致性，也包括拓撲結構上的一致性；數(shù)據(jù)完整性（Completeness）指具有同一準確度和精度的空間數(shù)據(jù)在范圍、內容及結構等方面的完整程度；當前57頁，總共106頁。相容性（Compatibility）：指不同來源的數(shù)據(jù)在同一個應用中匹配的程度；數(shù)據(jù)檔案：即數(shù)據(jù)情況說明，要求對數(shù)據(jù)的來源、內容及其處理過程等進行準確、全面和詳盡的說明——元數(shù)據(jù)；可得性（Accessibility）：指獲取或使用數(shù)據(jù)的容易程度；適用性當前58頁，總共106頁。3.空間數(shù)據(jù)質量評價評價指標（P178）評價方法直接評價法間接評價法當前59頁，總共106頁。1）直接評價法用計算機程序自動檢測

某些類型的錯誤可以用計算機軟件自動發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)中不符合要求的數(shù)據(jù)項的百分率或平均質量等級也可由計算機軟件算出。例如，可以檢測文件格式是否符合規(guī)范、編碼是否正確、數(shù)據(jù)是否超出范圍等。

隨機抽樣檢測

在確定抽樣方案時，應考慮數(shù)據(jù)的空間相關性。當前60頁，總共106頁。（2）間接評價法

所謂間接評價法是指通過外部知識或信息（元數(shù)據(jù)，地理相關分析）進行推理來確定空間數(shù)據(jù)的質量的方法。用于推理的外部知識或信息如用途、數(shù)據(jù)歷史記錄、數(shù)據(jù)源的質量、數(shù)據(jù)生產(chǎn)的方法、誤差傳遞模型等。該方法只是推薦性的，僅在直接評價不能使用時使用。在下列幾種情況，間接評價法是有效的：適用信息中記錄了數(shù)據(jù)集的用法；數(shù)據(jù)日志信息記錄了有關數(shù)據(jù)集生產(chǎn)和歷史信息；用途信息描述了數(shù)據(jù)集生產(chǎn)的用途。當前61頁，總共106頁。4.空間數(shù)據(jù)質量問題的來源A、空間數(shù)據(jù)現(xiàn)象自身的不穩(wěn)定性。

空間數(shù)據(jù)是對現(xiàn)實理事物的抽象和表達，由于現(xiàn)實地理事物的無限復雜性和模糊性，以及人類認識和表達能力的局限性，這種抽象和表達是不可能完全達到真實值，而只能在一定程度上接近真實值。而且，真實值往往是不可知的或不可測的（不確定性），由此，誤差總是存在著的。當前62頁，總共106頁。B、數(shù)據(jù)源在實際采集過程中產(chǎn)生的誤差。如：測量中測量方法、儀器精度和人員操作等形成的誤差；物理介質的變化。原數(shù)字化材料上的各種變形誤差。遙感解譯過程中產(chǎn)生的定位和分類誤差；4、空間數(shù)據(jù)質量問題的來源（續(xù)）當前63頁，總共106頁。C、空間數(shù)據(jù)處理中的誤差投影變換地圖數(shù)字化和掃描矢量化處理數(shù)據(jù)格式轉換數(shù)據(jù)抽象建立拓撲關系數(shù)據(jù)的疊加與更新……..4、空間數(shù)據(jù)質量問題的來源（續(xù)）當前64頁，總共106頁。D、空間數(shù)據(jù)使用中的誤差在空間數(shù)據(jù)使用的過程中導致的誤差主要表現(xiàn)在兩個方面：一、對數(shù)據(jù)的解釋過程；二、缺少文檔。3、空間數(shù)據(jù)質量問題的來源（續(xù)）當前65頁，總共106頁。5、常見的空間數(shù)據(jù)的誤差分析誤差的類型邏輯誤差幾何誤差屬性誤差時間誤差當前66頁，總共106頁。地理數(shù)據(jù)的類型（補充）地理數(shù)據(jù)屬性數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)點線面數(shù)量標志數(shù)據(jù)（定量數(shù)據(jù)）品質標志數(shù)據(jù)（定性數(shù)據(jù)）間隔尺度數(shù)據(jù)比例尺度數(shù)據(jù)有序數(shù)據(jù)二元數(shù)據(jù)名義尺度數(shù)據(jù)當前67頁，總共106頁。屬性數(shù)據(jù)分類

數(shù)量標志數(shù)據(jù)

①

間隔尺度數(shù)據(jù):以有量綱的數(shù)據(jù)形式表示測度對象在某種單位(量綱)下的絕對量。

②

比例尺度數(shù)據(jù):以無量綱的數(shù)據(jù)形式表示測度對象的相對量。

當前68頁，總共106頁。年平均氣溫/℃年降水量/mm土地面積/hm2

人口/人國內生產(chǎn)總值/萬元區(qū)域18.0500.2245.612102678.28區(qū)域27.6498.61064.10232015.47區(qū)域36.5550.9894.38481754.56區(qū)域38.5586.4668.76541365.46表2.1.1間隔尺度數(shù)據(jù)當前69頁，總共106頁。比例尺度數(shù)據(jù)年

份19961997199819992000耕地復種指數(shù)120.40113.56126.54132.76121.43農(nóng)業(yè)發(fā)展指數(shù)100115.68124.50135.69129.56表2.1.2某地區(qū)耕地復種指數(shù)和農(nóng)業(yè)發(fā)展指數(shù)當前70頁，總共106頁。品質標志數(shù)據(jù)

①有序數(shù)據(jù):當測度標準不是連續(xù)的量，只是表示其順序關系的數(shù)據(jù)。

②

二元數(shù)據(jù):用0、1兩個數(shù)據(jù)表示地理事物、地理現(xiàn)象或地理事件的是非判斷問題。

③

名義尺度數(shù)據(jù):用數(shù)字表示地理實體、地理要素、地理現(xiàn)象或地理事件的狀態(tài)類型。當前71頁，總共106頁。有序尺度數(shù)據(jù)城市A城市B城市C城市D城市E城市F規(guī)模等級123443人口位次12465

3表2.1.3城市規(guī)模等級與人口數(shù)量的排位次序

當前72頁，總共106頁。二元數(shù)據(jù)城市A城市B城市C城市D城市E城市A—1101城市B1—110城市C11—10城市D011—1城市E1001—表2.1.4二元數(shù)據(jù)注:1表示兩城市之間通航;

0表示兩城市之間不通航。當前73頁，總共106頁。名義尺度數(shù)據(jù)地塊序列號12345

6土地利用類型1315211414

31表2.1.5土地利用類型當前74頁，總共106頁。6、各種數(shù)據(jù)源中常見的誤差地圖數(shù)據(jù)的質量問題地圖固有的誤差材料變形引起的誤差圖像數(shù)字化過程中引起的誤差當前75頁，總共106頁。遙感數(shù)據(jù)的質量問題遙感儀器的觀測過程（空間分辨率，集合畸變和輻射誤差）遙感圖像的處理和解譯6、各種數(shù)據(jù)源中常見的誤差（續(xù)）當前76頁，總共106頁。測量數(shù)據(jù)的質量問題系統(tǒng)誤差操作誤差偶然誤差6、各種數(shù)據(jù)源中常見的誤差（續(xù)）當前77頁，總共106頁。傳統(tǒng)的手工方法元數(shù)據(jù)方法地理相關法7、空間數(shù)據(jù)質量控制的主要方法當前78頁，總共106頁。6.10空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)1.元數(shù)據(jù)的概念及類型

元數(shù)據(jù)（Medadata)描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。

空間元數(shù)據(jù)是GIS必不可少的一部分，通過它可以了解GIS系統(tǒng)所提供地理空間數(shù)據(jù)的情況，如：有什么數(shù)據(jù)？數(shù)據(jù)質量如何？數(shù)據(jù)有哪些格式？以什么方式在哪兒可以得到數(shù)據(jù)？等等和數(shù)據(jù)有關的信息。通過這些信息可以實現(xiàn)地理空間數(shù)據(jù)的不同部門、不同專業(yè)領域的網(wǎng)絡共享，避免因地理空間數(shù)據(jù)的重復收集、錄入和處理導致的大量時間、人力和物力的浪費。當前79頁，總共106頁。2.元數(shù)據(jù)的作用幫助用戶了解和分析數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)質量控制在數(shù)據(jù)集成中應用數(shù)據(jù)存貯和功能實現(xiàn)當前80頁，總共106頁。3.元數(shù)據(jù)的內容對數(shù)據(jù)集的描述，對數(shù)據(jù)集各數(shù)據(jù)項、數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)所有者及數(shù)據(jù)生產(chǎn)歷史等的說明對數(shù)據(jù)質量的描述，如數(shù)據(jù)的精度、數(shù)據(jù)的邏輯一致性、數(shù)據(jù)完整性、分辨率、元數(shù)據(jù)的比例尺等；對數(shù)據(jù)信息的說明，如量綱的轉換；對數(shù)據(jù)轉換方法的描述；對數(shù)據(jù)庫的更新、集成等的說明當前81頁，總共106頁。地理元數(shù)據(jù)標準（了解）信息技術產(chǎn)品的數(shù)據(jù)處理和管理工具的快速增長，已經(jīng)引起元數(shù)據(jù)內容和處理的不同，并且沒有考慮到元數(shù)據(jù)的共享。而實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)管理軟件之間交換元數(shù)據(jù)的途徑便是建立統(tǒng)一的元數(shù)據(jù)標準。當前82頁，總共106頁。

目前，對空間元數(shù)據(jù)標準內容的研究，國際上主要有美國聯(lián)邦數(shù)據(jù)委員會（FGDC）、美國宇航局（NASA）和全球變化數(shù)據(jù)管理國際工作組、美國國際地球科學信息網(wǎng)絡中心（CIESIN）、歐洲地圖事務組織（MEGRIN）、加拿大通用標準委員會（CGSB）的地理信息專委會、歐洲標準化組織（CEN/TC287）、國際標準化組織地理信息/地球信息技術委員會（ISO/TC211）和開放的GIS聯(lián)盟（OGC）。它們從不同側面對地理空間元數(shù)據(jù)進行了描述。其中，以歐洲標準化組織（CEN/TC287）、美國聯(lián)邦數(shù)據(jù)委員會（FGDC）、國際標準化組織地理信息/地球信息技術委員會（ISO/TC211）為代表所制定的地理元數(shù)據(jù)內容標準在國際上的影響最大。當前83頁，總共106頁。歐洲標準化組（CEN/TC287）元數(shù)據(jù)標準歐洲標準化組（CEN/TC287）早在1992年就開始了有關數(shù)字地理信息標準化方面的工作，并建立了4個工作組，從地理信息標準化框架（WG1）、地理信息模型和應用（WG2）、地理信息傳輸（WG3）、地理信息定位參考系統(tǒng)（WG4）等方面開始標準的制定。見下表：

當前84頁，總共106頁。WG1：地理信息標準化框架287001參考模型287002綜述287003定義287005數(shù)據(jù)描述技術287013查詢與更新

WG2：地理信息模型和應用287006應用模式規(guī)則287007空間模式287008質量287009元數(shù)據(jù)WG3：地理信息傳輸287010傳輸WG4：地理信息定位參考系統(tǒng)287011位置287014間接定位系統(tǒng)（CEN/TC287）元數(shù)據(jù)標準當前85頁，總共106頁。美國聯(lián)邦數(shù)據(jù)委員會（FGDC元數(shù)據(jù)標準）主要子集次要子集標識信息文獻引用信息數(shù)據(jù)質量信息時間信息空間數(shù)據(jù)組織信息聯(lián)系信息空間參照系統(tǒng)信息實體和屬性信息發(fā)行信息元數(shù)據(jù)參考信息當前86頁，總共106頁。ISO/TC211元數(shù)據(jù)標準8個子集3個可重復實體標識信息文獻引用信息實體數(shù)據(jù)質量信息負責單位信息實體數(shù)據(jù)集繼承信息地址信息實體空間數(shù)據(jù)表示信息空間參照系統(tǒng)信息應用要素分類信息發(fā)行信息元數(shù)據(jù)參考信息當前87頁，總共106頁。我國的元數(shù)據(jù)標準近幾年來在國家有關部門的支持下，我國測繪遙感、地理地學、礦業(yè)、農(nóng)業(yè)等領域的有關單位和學者在對地理信息元數(shù)據(jù)研究方面取得了一些成果，提出了幾個元數(shù)據(jù)標準，如中國可持續(xù)發(fā)展信息共享元數(shù)據(jù)標準、中國NSII元數(shù)據(jù)標準、中國國土資源信息核心元數(shù)據(jù)等。當前88頁，總共106頁。中國可持續(xù)發(fā)展信息共享元數(shù)據(jù)標準該標準參考了FGDC和ISO元數(shù)據(jù)標準體系，將元數(shù)據(jù)分為三層：即元數(shù)據(jù)子集、元數(shù)據(jù)實體、元數(shù)據(jù)元素；定義了元數(shù)據(jù)的8個特征：名稱、標識碼、定義、性質、條件、最大出現(xiàn)次數(shù)、數(shù)據(jù)類型和值域當前89頁，總共106頁。中國NSII元數(shù)據(jù)標準NSII元數(shù)據(jù)標準建議內容趙永平等19988個標準化內容4個引用性內容標識信息引用信息數(shù)據(jù)質量信息時間范圍信息數(shù)據(jù)集繼承信息聯(lián)系信息空間數(shù)據(jù)表示信息地址信息空間參照系統(tǒng)信息實體和屬性信息發(fā)行信息元數(shù)據(jù)參考信息當前90頁，總共106頁。中國國土資源信息核心元數(shù)據(jù)標準姚艷敏等，20016個標準類2個公共數(shù)據(jù)類標識信息覆蓋范圍信息數(shù)據(jù)質量信息負責單位聯(lián)系信息空間參照系統(tǒng)信息內容信息分發(fā)信息元數(shù)據(jù)參考信息當前91頁，總共106頁。當前92頁，總共106頁。空間元數(shù)據(jù)標準由兩層組成，其中第一層是目錄層，它所提供的信息主要用于對數(shù)據(jù)集信息進行宏觀描述，適合在數(shù)字地球的國家級空間信息交換中心或區(qū)域以及全球范圍內管理和查詢空間信息時使用。當前93頁，總共106頁。第二層是空間元數(shù)據(jù)標準的主體，它由八個基本內容部分和四個引用部分組成，其中基本內容部分包括數(shù)據(jù)標識信息、數(shù)據(jù)質量信息、數(shù)據(jù)集繼承信息、空間數(shù)據(jù)表示信息、空間參考系信息、實體和屬性信息、發(fā)行信息、以及空間元數(shù)據(jù)參考信息等八個方面的內容，另外四個引用部分包括引用信息、時間范圍信息、聯(lián)系信息以及地址信息。它們之間的關系如圖所示。當前94頁，總共106頁。（1）標識信息。是關于地理空間數(shù)據(jù)集的基本信息。通過標識信息，數(shù)據(jù)生產(chǎn)者可以對有關數(shù)據(jù)集的基本信息進行詳細的描述，諸如數(shù)據(jù)集的名稱、作者信息、所采用的語言、數(shù)據(jù)集環(huán)境、專題分類、訪問限制等，同時用戶也可以根據(jù)這些內容對數(shù)據(jù)集有一個總體了解。當前95頁，總共106頁。（2）數(shù)據(jù)質量信息。是對空間數(shù)據(jù)集質量進行總體評價的信息。通過這部分內容用戶可以獲得有關數(shù)據(jù)集的幾何精度和屬性精度等方面的信息，也可以知道數(shù)據(jù)集在邏輯上是否一致以及它的完備性，這是用戶對數(shù)據(jù)集進行判斷以及決定數(shù)據(jù)集是否滿足需要的主要判斷依據(jù)。數(shù)據(jù)生產(chǎn)者也可以通過這部分內容對數(shù)據(jù)集質量評價的方法和過程進行詳細的描述。當前96頁，總共106頁。（3）數(shù)據(jù)集繼承信息。是建立該數(shù)據(jù)集時所涉及的有關事件、參數(shù)、數(shù)據(jù)源等的信息，以及負責這些數(shù)據(jù)集的組織機構信息。通過這部分信息便可以對建立數(shù)據(jù)集的中間過程有一個詳細的描述，比如當一幅數(shù)字專題地圖的建立經(jīng)過了航片判讀、清繪、掃描、數(shù)字地圖編輯以及驗收等過程時，應對每一過程有一個簡要描述，使用戶對數(shù)據(jù)集的建立過程比較清晰，也使數(shù)據(jù)集每一過程的責任比較清楚。當前97頁，總共106頁。（4）空間數(shù)據(jù)表示信息。是數(shù)據(jù)集中用來表示空間信息的方式的描述，如空間數(shù)據(jù)類型、空間數(shù)據(jù)結構、矢量對象描述、柵格對象描述等內容，它是決定數(shù)據(jù)轉換以及數(shù)據(jù)能否在用戶計算機平臺上運行的必須信息。利用空間數(shù)據(jù)表示信息，用戶便可以在獲取該數(shù)據(jù)集后對它進行各種處理或分析了。當前98頁，總共106頁。（5）空間參考系信息。是關于空間數(shù)據(jù)集地理參考系統(tǒng)與編碼規(guī)則的描述，它是反映現(xiàn)實世界與地理數(shù)字世界之間關系的通道，諸如地理標識碼參照系統(tǒng)、水平坐標系統(tǒng)、垂直坐標系統(tǒng)以及大地模型等。通過空間參考系中的各元素，可以知道地理實體轉換成數(shù)字對象的過程以及各相關的計算參數(shù)，使數(shù)字信息成為可以度量和決策的依據(jù)。當前99頁，總共106頁。（6）實體和屬性信息。是關于數(shù)據(jù)集信息內容的