土地信息系統(tǒng)復(fù)習(xí)資料土地信息系統(tǒng)復(fù)習(xí)資料47/47PAGE47土地信息系統(tǒng)復(fù)習(xí)資料土地信息系統(tǒng)復(fù)習(xí)資料1、信息（information）是用文字、數(shù)字、符號、語言、圖象等介質(zhì)來表示事件、事物、現(xiàn)象等的內(nèi)容、數(shù)量或特征，從而向系統(tǒng)（人們）提供關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界新的事實(shí)和知識，作為生產(chǎn)、建設(shè)、經(jīng)營、管理、分析和決策的依據(jù)。特性：客觀性、實(shí)用性、可傳輸性、共享性、時效性2、數(shù)據(jù)（data）是一種未加工的原始資料，它是表示和記錄信息的文字、符號、圖像和聲音的組合。3、土地信息是指表征土地系統(tǒng)諸要素的數(shù)量、質(zhì)量、分布特征、相互聯(lián)系和變化規(guī)律的數(shù)字、文字、圖像和圖形等的總稱。4、土地信息的特征、區(qū)域分布性、多維性、時序性、數(shù)據(jù)量大、信息載體的多樣性、動態(tài)性5、土地信息單元是指土地信息的最小載體，是信息管理的基本空間單元。地籍單元：地籍信息的最小載體，也是地籍管理的最小單位，如地塊、宗地。土地利用現(xiàn)狀調(diào)查單元：“圖斑”，指處在同一圖幅、同一末級控制區(qū)內(nèi)、屬同種所有制性質(zhì)和實(shí)地同一土地利用類型的有相對穩(wěn)定的實(shí)物界線的地塊的圖上表示。土地利用總體規(guī)劃單元：土地利用區(qū)，即規(guī)劃控制的以某種特定土地用途為主的用地區(qū)域。土地質(zhì)量評價(jià)單元：網(wǎng)格、均值地域或宗地等。土地信息系統(tǒng)（LandInformationSystem，LIS）是以土地空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，在計(jì)算機(jī)軟硬件的支持下，對土地相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示，并采用空間模型分析方法，適時提供多種空間和動態(tài)的土地信息并應(yīng)用和傳播土地信息，為決策服務(wù)而建立起來的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)。土地信息系統(tǒng)—分類按照應(yīng)用領(lǐng)域分類：土地資源信息系統(tǒng)、土地管理信息系統(tǒng)、土地評價(jià)信息系統(tǒng)、房地產(chǎn)交易信息系統(tǒng)、土地利用與規(guī)劃信息系統(tǒng)等。按照管理的地域范圍分類：國家級土地信息系統(tǒng)、?。ㄗ灾螀^(qū)、市）級土地信息系統(tǒng)、地（市）級土地信息系統(tǒng)、縣（市）級土地信息系統(tǒng)。按照設(shè)計(jì)目的分類：基礎(chǔ)土地信息系統(tǒng)和應(yīng)用土地信息系統(tǒng)。土地信息系統(tǒng)—與地理信息系統(tǒng)的聯(lián)系和區(qū)別聯(lián)系GIS與LIS都是空間信息系統(tǒng)。GIS與LIS均以空間數(shù)據(jù)的采集、輸入、管理、分析、顯示、空間模擬為操作手段。GIS與LIS都對空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、時空數(shù)據(jù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合加以管理。大多數(shù)LIS都是在GIS平臺上開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)。區(qū)別GIS的應(yīng)用范圍更大，應(yīng)用部門更多，而LIS是土地有關(guān)的部門利用。GIS更多的是地理信息的應(yīng)用，而LIS更多是土地管理、相關(guān)法規(guī)為主的行業(yè)應(yīng)用為主，對地面的社會屬性的涉及較多。LIS中關(guān)于地學(xué)分析功能可能只是GIS中的一小部分，但是LIS中的關(guān)于土地相關(guān)屬性數(shù)據(jù)與時間數(shù)據(jù)的處理與分析上要功能更加豐富，也較為完備。土地信息系統(tǒng)構(gòu)成：數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)：現(xiàn)有圖件和遙感航片，在LIS中以坐標(biāo)的形式表示，在LIS中將土地信息的空間數(shù)據(jù)抽象為點(diǎn)、線、面三種類型的數(shù)據(jù)。非空間數(shù)據(jù)：即屬性數(shù)據(jù)，是與地理實(shí)體相聯(lián)系的地理變量或地理意義。分為定性與定量兩種數(shù)據(jù)類型，如人口數(shù)據(jù)、土地面積、降雨量、土壤有機(jī)質(zhì)含量等屬于定量數(shù)據(jù)，再如行政區(qū)域名稱、地類圖斑的含義、土地利用類型等屬于定性描述。人土地信息系統(tǒng)按照其承擔(dān)的任務(wù)不同可以分為系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)者、高級組織開展人員以及日常管理和維護(hù)人員。土地信息系統(tǒng)的功能數(shù)據(jù)的采集、檢驗(yàn)和編輯、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)的存儲和組織、空間查詢和分析、圖形和交互顯示土地?cái)?shù)據(jù)是土地信息的載體，它可以是記錄下來的某種可以識別的符號，土地?cái)?shù)據(jù)的具體形式多種多樣，如數(shù)字、文字、圖像、圖形等都可以歸入土地?cái)?shù)據(jù)的范疇。土地?cái)?shù)據(jù)的基本特征空間特征：數(shù)據(jù)記錄的是空間實(shí)體的位置、拓?fù)潢P(guān)系和幾何特征，這是地理信息系統(tǒng)區(qū)別于其它數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的標(biāo)志。專題特征：指的是地理實(shí)體所具有的各種性質(zhì)，如地形的坡度、坡向、某地的年降雨量，土地酸堿度、人口密度、交通流量、空氣污染程度等。時間特征：時間屬性是指土地實(shí)體的時間變化或數(shù)據(jù)采集的時間等。土地?cái)?shù)據(jù)表示方法分類數(shù)據(jù)：例如環(huán)境污染類型、土地利用類型、土壤類型的分布等。面域數(shù)據(jù)：例如隨機(jī)多邊形的中心點(diǎn)，行政區(qū)域界線和行政單元、地類圖斑等。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)：例如表示地理中抽象為網(wǎng)類數(shù)據(jù)，道路交點(diǎn)、電網(wǎng)、地下管網(wǎng)、街道和街區(qū)等。樣本數(shù)據(jù)：在整體數(shù)據(jù)中，按照一定規(guī)則或隨機(jī)選取的典型數(shù)據(jù)，例如氣象站、航線、GPS數(shù)據(jù)、野外樣方的分布區(qū)等。曲面數(shù)據(jù)：例如高程點(diǎn)、等高線和等值區(qū)域。文本數(shù)據(jù)：例如地名、河流名稱和區(qū)域名稱。符號數(shù)據(jù)：例如點(diǎn)狀符號、線狀符號和面狀符號等。圖像數(shù)據(jù)：遙感航片、衛(wèi)片、野外攝影測量等。土地?cái)?shù)據(jù)源的特點(diǎn)種類多樣性：按照數(shù)據(jù)的表達(dá)方式分為數(shù)字線劃數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型和地物的屬性數(shù)據(jù)。按照獲取數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式分為圖形數(shù)據(jù)、表格數(shù)據(jù)和文本數(shù)據(jù)。按數(shù)據(jù)存儲的內(nèi)容分為空間數(shù)據(jù)、關(guān)系型屬性數(shù)據(jù)和非關(guān)系型屬性數(shù)據(jù)。按照業(yè)務(wù)處理類型分為地籍管理數(shù)據(jù)、土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)、土地市場數(shù)據(jù)等。海量性和異質(zhì)性：眾多的歷史數(shù)據(jù)，不同的數(shù)據(jù)格式。分布性：數(shù)據(jù)分布式管理。集成性：多數(shù)據(jù)源。土地?cái)?shù)據(jù)獲取途徑1、野外測量野外測量是傳統(tǒng)的測量方法，這種方法獲得的資料具體、準(zhǔn)確，但花費(fèi)人工多，工作周期長。一般是測得數(shù)據(jù)后制成地圖，再輸入土地信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中。2、攝影測量與遙感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(biāo)或過程獲取可靠的信息，并進(jìn)行記錄、量測、分析和表達(dá)的科學(xué)與技術(shù)。3、各類土地?cái)?shù)據(jù)庫和土地信息系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)已建成的土地利用數(shù)據(jù)庫、地籍?dāng)?shù)據(jù)庫、土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫等，及其歷史數(shù)據(jù)。4、地圖和統(tǒng)計(jì)資料現(xiàn)有各種紙質(zhì)地圖、電子地圖、專題地圖，政府統(tǒng)計(jì)部門的各種調(diào)查、統(tǒng)計(jì)報(bào)表等。土地?cái)?shù)據(jù)輸入土地?cái)?shù)據(jù)輸入主要考慮以下三個方面的問題：統(tǒng)一的地理基礎(chǔ)?？臻g數(shù)據(jù)（位置數(shù)據(jù)）：定義地面實(shí)體特征相對于某一坐標(biāo)系統(tǒng)所處的空間位置。屬性數(shù)據(jù)（非空間數(shù)據(jù)）：定義地面實(shí)體特征所表示的內(nèi)容。1、地理基礎(chǔ)地理基礎(chǔ)是土地?cái)?shù)據(jù)表示格式與規(guī)范的重要組成部分，它主要包括統(tǒng)一的地圖投影系統(tǒng)、統(tǒng)一的地理坐標(biāo)系統(tǒng)以及統(tǒng)一的編碼系統(tǒng)。土地信息系統(tǒng)中的投影坐標(biāo)系統(tǒng)配置中有以下一般性特征：各個國家的土地信息系統(tǒng)采用的投影系統(tǒng)與該國的基本地圖系列所用投影系統(tǒng)一致。各地區(qū)的土地信息系統(tǒng)中的投影系統(tǒng)與其所在區(qū)域適用的投影系統(tǒng)一致。2、空間數(shù)據(jù)輸入數(shù)字化儀進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入在進(jìn)行數(shù)字化時，首先將待數(shù)字化的地圖或航片等固定在數(shù)字化儀上，輸入其比例尺，并用游標(biāo)定出圖幅上的左下角點(diǎn)和右下角點(diǎn)，確定出數(shù)字化范圍，然后數(shù)字化員小心地用手扶動游標(biāo)，使游標(biāo)十字絲盡可能地保持在數(shù)字化線上，再按動游標(biāo)鍵鈕進(jìn)行輸入。用掃描儀進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入3、屬性數(shù)據(jù)輸入及其與空間數(shù)據(jù)的連接屬性數(shù)據(jù)輸入土地信息中的屬性數(shù)據(jù)主要是從社會經(jīng)濟(jì)的角度來描述地塊實(shí)體及其相關(guān)特征的，主要包括三個方面：描述地塊實(shí)體的數(shù)量、質(zhì)量、權(quán)屬和利用狀況的數(shù)據(jù)。描述有關(guān)地理實(shí)體的基本特征的數(shù)據(jù)。描述地塊實(shí)體與地理實(shí)體相互關(guān)系的數(shù)據(jù)。對空間數(shù)據(jù)（圖形數(shù)據(jù)）的編輯圖幅定向、文件管理、圖形編輯、生成拓?fù)潢P(guān)系、圖形修飾與幾何計(jì)算、圖幅拼接、數(shù)據(jù)更新對屬性數(shù)據(jù)（非圖形數(shù)據(jù)）的編輯屬性數(shù)據(jù)較為規(guī)范，適應(yīng)于采有表格形式表示，所以許多LIS都采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)屬性數(shù)據(jù)。土地?cái)?shù)據(jù)獲取發(fā)展趨勢分析加速國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的建立，并將國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)納入國家計(jì)劃逐步壯大現(xiàn)代化基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)獲取與更新的產(chǎn)業(yè)化隊(duì)伍大力開發(fā)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)采集實(shí)用化技術(shù)建立數(shù)據(jù)更新的技術(shù)保障體系增加數(shù)據(jù)采集的維度實(shí)時數(shù)據(jù)獲取和更新土地?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量的內(nèi)涵土地位置、專題特征以及時間是表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界土地變化的三個基本要素。數(shù)據(jù)質(zhì)量則是土地?cái)?shù)據(jù)在表達(dá)這三個基本要素時，所能夠達(dá)到的準(zhǔn)確性、一致性、完整性，以及它們?nèi)咧g統(tǒng)一性的程度。產(chǎn)生土地?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量問題的原因：由于現(xiàn)實(shí)世界的復(fù)雜性和模糊性，以及人類認(rèn)識和表達(dá)能力的局限性，這種抽象表達(dá)總是不可能完全達(dá)到真值的，而只能在一定程度上接近真值。對土地?cái)?shù)據(jù)的處理也會導(dǎo)致出現(xiàn)一定的質(zhì)量問題。土地?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量的相關(guān)概念誤差（Error）誤差反映了數(shù)據(jù)與真實(shí)值或者大家公認(rèn)的真值之間的差異，它是一種常用的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的表達(dá)方式。誤差分析包括：位置誤差，即點(diǎn)、線的、多邊形的位置誤差；屬性誤差；位置和屬性誤差之間的關(guān)系。準(zhǔn)確性（Accuracy）數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度被定義為結(jié)果、計(jì)算值或估計(jì)值與真實(shí)值或者大家公認(rèn)的真值的接近程度?？臻g數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性通常是根據(jù)所指的位置、拓?fù)浠蚍强臻g屬性來分類的。它可用誤差來衡量。精密度（Precision）數(shù)據(jù)的精密度指數(shù)據(jù)表示的精密程度，亦即數(shù)據(jù)表示的有效位數(shù)。數(shù)據(jù)精密度和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的區(qū)別：精度低的數(shù)據(jù)并不一定準(zhǔn)確度也低；數(shù)據(jù)精密度如果超出一個測量儀器的己知準(zhǔn)確度，這樣的記錄數(shù)字在效率上是冗余的。不確定性（Uncertainty）不確定性是關(guān)于土地過程和特征不能被準(zhǔn)確確定的程度，是自然界各種土地現(xiàn)象自身固有的屬性。土地信息系統(tǒng)的不確定性包括空間位置的不確定性、屬性不確定性、時域不確定性和邏輯上的不一致性及數(shù)據(jù)的不完整性?？臻g分辯率（SpatialResolution）分辨率是空間目標(biāo)可辨識的最小尺寸。比例尺（Scale）比例尺是地圖上一個記錄的距離和它所表現(xiàn)的“真實(shí)世界的”距離之間的一個比例。土地?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量評價(jià)1、土地?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)土地?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是生產(chǎn)、使用和評價(jià)土地?cái)?shù)據(jù)的依據(jù)，也是數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)整體性能的綜合體現(xiàn)。目前，世界上己建立了一些數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，如美國FGDC（美國聯(lián)邦地理數(shù)據(jù)委員會）的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等。2、土地?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量的評價(jià)土地?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量的評價(jià)，就是用土地?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要素對土地?cái)?shù)據(jù)所描述的土地、專題和時間特征進(jìn)行評價(jià)。土地?cái)?shù)據(jù)誤差的來源土地現(xiàn)象自身存在的不穩(wěn)定性包括土地特征和過程在空間、專題和時間內(nèi)容上的不確定性。土地現(xiàn)象的表達(dá)數(shù)據(jù)采集中的測量方法以及量測精度的選擇等受到人類自身的認(rèn)識和表達(dá)的影響，這對于數(shù)據(jù)的生成會出現(xiàn)誤差。土地?cái)?shù)據(jù)處理中的誤差投影變換、地圖數(shù)字化和掃描后的矢量化處理、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)抽象、建立拓?fù)潢P(guān)系、與主控?cái)?shù)據(jù)層的匹配、數(shù)據(jù)疊加操作和更新、數(shù)據(jù)集成處理、數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)。土地?cái)?shù)據(jù)使用中的誤差一是對數(shù)據(jù)的解釋過程，二是缺少文檔。常見土地?cái)?shù)據(jù)誤差分析誤差類型：數(shù)據(jù)的誤差主要有四大類，即幾何誤差、屬性誤差、時間誤差和邏輯誤差。地圖數(shù)據(jù)的質(zhì)量問題地圖固有誤差：控制點(diǎn)誤差、投影誤差等。材料變形產(chǎn)生的誤差：由于圖紙的大小受濕度和溫度變化的影響而產(chǎn)生的。圖像數(shù)字化誤差：數(shù)字化要素對象、數(shù)字化操作人員、數(shù)字化儀和數(shù)字化操作。遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量問題一部分來自遙感儀器的觀測過程，一部分來自遙感圖象處理和解譯過程。測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量問題主要是空間數(shù)據(jù)的位置誤差。土地?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量控制是個復(fù)雜的過程，要控制數(shù)據(jù)質(zhì)量應(yīng)從數(shù)據(jù)質(zhì)量產(chǎn)生和擴(kuò)散的所有過程和環(huán)節(jié)入手，分別用一定的方法減少誤差。元數(shù)據(jù)：是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。在空間數(shù)據(jù)中，元數(shù)據(jù)是說明數(shù)據(jù)內(nèi)容、質(zhì)量、狀況和其他有關(guān)特征的背景信息。內(nèi)容包括：對數(shù)據(jù)集的描述、對數(shù)據(jù)質(zhì)量的描述、對數(shù)據(jù)處理信息的說明、對數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法的描述、對數(shù)據(jù)庫的更新、集成等的說明。元數(shù)據(jù)的主要作用：幫助數(shù)據(jù)生產(chǎn)單位有效地管理和維護(hù)空間數(shù)據(jù)、建立數(shù)據(jù)文檔，并保證即使其主要工作人員離返時，也不會失去對數(shù)據(jù)情況的了解。提供有關(guān)數(shù)據(jù)生產(chǎn)單位數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)內(nèi)容、數(shù)據(jù)質(zhì)量、數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)銷售等方面的信息，便于用戶查詢檢索空間數(shù)據(jù)。幫助用戶了解數(shù)據(jù)，以便就數(shù)據(jù)是否能滿足其需求作出正確的判斷。提供有關(guān)信息，以使用戶處理和轉(zhuǎn)換有用的數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)類型根據(jù)元數(shù)據(jù)描述對象分類：數(shù)據(jù)層元數(shù)據(jù)、屬性元數(shù)據(jù)、實(shí)體元數(shù)據(jù)根據(jù)元數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中的作用分類：系統(tǒng)級別元數(shù)據(jù)、應(yīng)用層元數(shù)據(jù)根據(jù)元數(shù)據(jù)的作用分類：說明元數(shù)據(jù)、控制元數(shù)據(jù)土地?cái)?shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的獲取與管理獲取階段土地信息數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的獲取是個較復(fù)雜的過程，相對于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的形成時間，它的獲取可分為三個階段：數(shù)據(jù)收集前、數(shù)據(jù)收集中和數(shù)據(jù)收集后。對于模型元數(shù)據(jù)，這三個階段分別是模型形成前、模型形成中和模型形成后。第一階段的元數(shù)據(jù)是根據(jù)要建設(shè)的數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容而設(shè)計(jì)的元數(shù)據(jù)。第二階段的元數(shù)據(jù)隨數(shù)據(jù)的形成同步產(chǎn)生。第三階段的元數(shù)據(jù)是在上述數(shù)據(jù)收集到以后，根據(jù)需要產(chǎn)生的。獲取方法鍵盤輸入、關(guān)聯(lián)表、測量法、計(jì)算法和推理法。2、土地?cái)?shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的管理土地信息數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的理論和方法涉及到數(shù)據(jù)庫和元數(shù)據(jù)兩方面。由于元數(shù)據(jù)的內(nèi)容、形式的差異，元數(shù)據(jù)的管理與數(shù)據(jù)涉及的領(lǐng)域有關(guān)，它是通過建立在不同數(shù)據(jù)領(lǐng)域基礎(chǔ)上的元數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。在元數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)中，物理層存放數(shù)據(jù)與元數(shù)據(jù)，該層由一些軟件通過一定的邏輯關(guān)系與邏輯層關(guān)聯(lián)起來。元數(shù)據(jù)存儲和功能實(shí)現(xiàn)元數(shù)據(jù)系統(tǒng)用于數(shù)據(jù)庫的管理，可以避免數(shù)據(jù)的重復(fù)存儲，通過元數(shù)據(jù)建立的邏輯數(shù)據(jù)索引可以高效查詢檢索分布式數(shù)據(jù)庫中任何物理存儲的數(shù)據(jù).減少數(shù)據(jù)用戶查詢數(shù)據(jù)庫及獲取數(shù)據(jù)的時間，從而減低數(shù)據(jù)庫的費(fèi)用。數(shù)據(jù)庫的建設(shè)和管理費(fèi)用是數(shù)據(jù)庫整體性能的反映，通過元數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)和系統(tǒng)資源的利用方面開支的合理分配，數(shù)據(jù)庫許多功能（如數(shù)據(jù)庫檢索、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)分析等）的實(shí)現(xiàn)是靠系統(tǒng)資源的開發(fā)來實(shí)現(xiàn)的，困而這類元數(shù)據(jù)的開發(fā)和利用將大大地增強(qiáng)數(shù)據(jù)庫的功能并降低數(shù)據(jù)庫的建設(shè)費(fèi)用。土地信息表達(dá)方法1、用文字和數(shù)字表示用文字和數(shù)字表示土地信息，可以采用描述方式，也可以采用表格方式或其它方式，這種方法的最大特點(diǎn)就是靈活。2、用專題地圖表示地圖是記錄土地信息的一種圖形語言形式，從歷史發(fā)展的角度來看，土地信息系統(tǒng)脫胎于地圖，并成為地圖信息的又一種新的載體形式。二者的本質(zhì)區(qū)別：地圖強(qiáng)調(diào)的是數(shù)據(jù)分析、符號化與顯示，而土地信息系統(tǒng)更注重于信息分析。3、用專題圖像表達(dá)用各種圖像表示土地信息是一種很直觀且現(xiàn)勢性很好的方法。4、用多媒體表示用語音表示土地信息至少有三種方式，即口頭的、磁帶的和計(jì)算機(jī)合成的語音。同時各種數(shù)碼的錄像、照片等都可以表示土地信息。土地信息分類從信息內(nèi)容劃分：空間信息、屬性信息與文檔信息。從應(yīng)用層次劃分：基礎(chǔ)信息與專項(xiàng)信息。從土地管理專項(xiàng)領(lǐng)域劃分：地籍、耕地保護(hù)、建設(shè)用地、土地利用規(guī)劃、土地法律法規(guī)、土地監(jiān)察、國土礦產(chǎn)資源等。土地信息編碼方法土地信息分類編碼的方法多種多樣，如層次分類編碼法、順序分類編碼法等。編碼的表示方法即格式，通常有英文字母、數(shù)字或字母數(shù)字組合等種類。其編碼一般包括如下三個方面的內(nèi)容：（1）登記部分用來表示屬性的序號，可以是簡單的連續(xù)編號，也可劃分不同層次進(jìn)行順序編碼。（2）分類部分用來標(biāo)識屬性的地理特征，可以采用多位代碼來反映多種特征。（3）控制部分。土地信息編碼注意事項(xiàng)在制定土地信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)編碼時，一定要遵循“國內(nèi)現(xiàn)有的經(jīng)過法定的代碼，又適合計(jì)算機(jī)處理的要盡量采用”的基本原則。關(guān)于其編碼的長度，主要由所獲取數(shù)據(jù)的單位、精度以及實(shí)體分類總數(shù)目的具體情況而定。具體分為如下內(nèi)容：（1）實(shí)體名用漢字拼音字頭加數(shù)字字符表示；（2）實(shí)體名全用數(shù)字字符編碼，編碼的長度在充分了解分類的總數(shù)目或以后可能增加的最大數(shù)目后確定下來；（3）數(shù)據(jù)項(xiàng)字長必須考慮所獲取數(shù)據(jù)的單位、精度與同類專業(yè)數(shù)據(jù)在相應(yīng)內(nèi)容上的一致性。標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化的概念標(biāo)準(zhǔn)：為在一定的范圍內(nèi)獲得最佳秩序，對活動或其結(jié)果規(guī)定共同和重復(fù)使用的規(guī)則、準(zhǔn)則或特性的文件，該文件經(jīng)協(xié)商一致制定并經(jīng)一個公認(rèn)機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)化：在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、科學(xué)及管理等社會實(shí)踐中，對重復(fù)性事物和概念通過制定、發(fā)布和實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到統(tǒng)一，以獲得最佳秩序和社會效益。土地信息標(biāo)準(zhǔn)化：為確保土地信息資源共享與交換而制定、發(fā)布、實(shí)施一系列相互配套的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和約定的過程。土地信息標(biāo)準(zhǔn)化的作用第一，通過土地信息標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)各地土地信息系統(tǒng)建設(shè)，規(guī)范土地信息系統(tǒng)的軟件，確保多種多樣的軟件平臺輸出的數(shù)據(jù)相互兼容。第二，數(shù)據(jù)采集和更新是建立LIS系統(tǒng)的一項(xiàng)最大的投資。第三，現(xiàn)在不少部門正在或?qū)⒁M(jìn)行土地信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)，有些地方的數(shù)據(jù)庫還具有相當(dāng)大的規(guī)模。第四，國家對于土地利用管理采取國家、省、市、縣四級管理，這四級國土管理部門土地信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)亟待開發(fā)，其開發(fā)的先決條件是信息的標(biāo)準(zhǔn)化，并通過制定土地可視化（visualization）是指在人腦中形成對某物（某人）的圖像，是一個心理處理過程，促使對事物的觀察及建立概念等。科學(xué)計(jì)算可視化是通過研制計(jì)算機(jī)工具、技術(shù)和系統(tǒng)，把實(shí)驗(yàn)或數(shù)值計(jì)算獲得的大量抽象數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為人的視覺可以直接感受的計(jì)算機(jī)圖形圖像，從而進(jìn)行數(shù)據(jù)探索和分析。土地信息系統(tǒng)的多維可視化是指采用2.5維、三維和四維等地圖表現(xiàn)形式來反映土地客體的多維特征。土地專題信息的地圖可視化表達(dá)方法點(diǎn)狀分布要素：對于點(diǎn)狀分布要素的質(zhì)量特征和數(shù)量特征，可以用點(diǎn)狀符號表示。線狀分布要素：對于線狀分布要素的質(zhì)量特征和數(shù)量特征，可以用線狀符號表示。面狀分布要素：對于面狀分布要素的質(zhì)量特征和數(shù)量特征，可以用等值線法、質(zhì)地法、范圍法、點(diǎn)值法、定點(diǎn)符號法、動線法、統(tǒng)計(jì)圖法等。土地專題信息的地圖可視化表達(dá)方法1、定點(diǎn)符號法定點(diǎn)符號法是以不同形態(tài)、顏色和大小的符號，表示呈點(diǎn)狀分布的國土資源的分布、數(shù)量、質(zhì)量特征的一種表示方法。2、線狀符號法線狀符號能反映線狀地物的分布，還能反映線狀地物的數(shù)量與質(zhì)量。線狀符號的定位錢，是單線在單線上，是雙線的在中線上。3、點(diǎn)值法點(diǎn)值法是用“點(diǎn)”的不同數(shù)量來反映國土資源分布不均勻的狀況，而每一個“點(diǎn)”本身大小相同，所代表的數(shù)量也相等。4、等值線法等值線法是指制圖對象中數(shù)值相等的各點(diǎn)連結(jié)成的光滑曲線。等值線間隔的大小首先決定于現(xiàn)象的數(shù)值變化范圍，變化范圍越大（以等高線為例，地貌高程變化越大），間隔也越大，反之亦然。5、范圍法范圍主要用來反映具有一定面積，呈片狀分布的物體和現(xiàn)象，例如森林、煤田、湖泊、沼澤、油田、動物、經(jīng)濟(jì)作物和災(zāi)害性天氣等。6、質(zhì)底法質(zhì)底法就是把整個制圖區(qū)按某一種指標(biāo)或幾種相關(guān)指標(biāo)的組合劃分成不同區(qū)域或類型，然后以特定手段表示它們質(zhì)的差異。常見的質(zhì)底法地圖有區(qū)劃圖，包括行政區(qū)劃圖，農(nóng)業(yè)區(qū)劃圖，植被區(qū)劃圖等，以及類型圖，包括土地利用圖，植被類型圖和地質(zhì)圖等。7、定位圖表法定位圖表法是利用某些定位點(diǎn)來反映該點(diǎn)及周圍某種現(xiàn)靠的總特征或總趨勢，如氣候圈中風(fēng)力和方向的表示，天氣預(yù)報(bào)中晴、雨等的表示。常用的圖表有柱狀圖表、曲線圖表、玫瑰圖表等。8、分級統(tǒng)計(jì)圖法分級統(tǒng)計(jì)圖法常用于統(tǒng)計(jì)制圖，它是將制圖區(qū)域分成若干區(qū)（通常按行政區(qū)劃分區(qū)），然后按各區(qū)現(xiàn)象的集中程度（密度或強(qiáng)度）劃分級別，最后按級別的高低分別涂以深淺不同的顏色，或繪以方格、疏密不同的暈錢。這種方法一般只適用于用相對指標(biāo)表示國土信息中某種現(xiàn)象水平、高低的空間分布特征。9、點(diǎn)值法分區(qū)統(tǒng)計(jì)圖表法是將制圖區(qū)按行政區(qū)劃單元或其他單元分區(qū)，在各分區(qū)內(nèi)配置相應(yīng)的圖形符號，以圖形符號的大小和多少來反映現(xiàn)象的數(shù)量總和。圖形符號的面積與區(qū)域內(nèi)該現(xiàn)象之?dāng)?shù)量總和成正比，圖形符號可用多種形式。10、運(yùn)動線法運(yùn)動線法用來反映點(diǎn)、線、面狀物體的移動。各種圖中河流的表示就是一種簡單的運(yùn)動線法。它通常是用箭頭等有向符號表示某種現(xiàn)象的移動方向、路線和數(shù)量特征等，一切移動的現(xiàn)象都能用運(yùn)動線法表示。土地專題地圖設(shè)計(jì)1、圖幅基本輪廓的設(shè)計(jì)專題地圖的總體設(shè)計(jì)，比普通地圖和國家基本地形圖復(fù)雜多樣。編制一幅專題地圖不僅要學(xué)科專業(yè)與制圖的緊密結(jié)合，而且要對圖幅的用途和使用者的要求有深入的了解和掌握。該圖幅是專用還是多用已出版的類似專題地圖明確地圖使用者的特殊要求2、制圖區(qū)域范圍的確定專題地圖圖幅的區(qū)域范圍，是根據(jù)用途和要求來確定的。根據(jù)圖幅范圍可分為單幅、單幅圖的“內(nèi)分幅”、分幅三種形式。單幅：指一幅圖的范圍能完整地包括專題區(qū)域。單幅圖的“內(nèi)分幅”：指超過一張全開紙尺寸而分為若干印張。分幅：是地形圖普遍采用的一種形式。分幅圖不受比例尺限制，分幅圖的分幅線是根據(jù)區(qū)域大小采用矩形分幅和經(jīng)緯線分幅的，分幅圖原則上是不重疊的。3、專題地圖數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)（1）影響數(shù)學(xué)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的因素專題地圖的用途與要求制圖區(qū)域的地理位置、形狀和大小地圖的幅面及形式（2）投影和比例尺的設(shè)計(jì)投影設(shè)計(jì)：在專題地圖制圖中采用較多的是等積投影和等角投影，具體設(shè)計(jì)時采用何種投影，要視專題地圖的用途和要求而定。比例尺設(shè)計(jì)：專題地圖比例尺的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮圖幅的用途和要求，根據(jù)制圖區(qū)域形狀、大小，充分利用紙張有效面積，并將比例尺數(shù)值設(shè)為整數(shù)。（3）圖面設(shè)計(jì)圖名比例尺圖例插圖（或附圖）文字說明數(shù)據(jù)庫是按照一定結(jié)構(gòu)組織的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合，是在計(jì)算機(jī)存儲設(shè)備上合理存放的相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)庫定義是通過數(shù)據(jù)提供的數(shù)據(jù)描述語言實(shí)現(xiàn)的。描述語言用來定義數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)框架，定義數(shù)據(jù)級，建立記錄類型，定義記錄間的聯(lián)系，指定安全性控制要求，指定數(shù)據(jù)完整性控制設(shè)備等。主要特征：（1）能夠減少空間數(shù)據(jù)存儲的冗余量;（2）提供穩(wěn)定的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在用戶的需要改變時，該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能迅速作相應(yīng)的變化；（3）滿足用戶對空間數(shù)據(jù)及時訪問的需求，并能高效地提供用戶所需的空間數(shù)據(jù)查詢結(jié)果;（4）在數(shù)據(jù)元素間維持復(fù)雜的聯(lián)系，以反映空間數(shù)據(jù)的復(fù)雜性;（5）支持多種多樣的決策需要，具有較強(qiáng)的應(yīng)用適應(yīng)性；（6）應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)資源的共享，以最優(yōu)的方式服務(wù)于一個或多個應(yīng)用程序；（7）數(shù)據(jù)獨(dú)立性，數(shù)據(jù)的存放盡可能地獨(dú)立于使用它的應(yīng)用程序；（8）統(tǒng)一管理，能夠用一個軟件統(tǒng)計(jì)管理這些數(shù)據(jù)，例如對數(shù)據(jù)的維護(hù)、更新、增刪和檢索等一系列操作?？臻g數(shù)據(jù)庫是以描述空間位置和點(diǎn)、線、面、體特征的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的位置數(shù)據(jù)及描述這些特征的性能的屬性數(shù)據(jù)為對象的數(shù)據(jù)庫。土地?cái)?shù)據(jù)庫是一個空間數(shù)據(jù)庫，是土地信息系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)物理存儲介質(zhì)上存儲與應(yīng)用相關(guān)的土地空間數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)外模式：亦稱子模式，是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖。它屬于概念模式的一部分，描述用戶數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、類型、長度等。概念模式是數(shù)據(jù)庫的總框架，是對數(shù)據(jù)庫中關(guān)于目標(biāo)存儲的邏輯結(jié)構(gòu)和特性、基本操作和目標(biāo)以及目標(biāo)與操作的關(guān)系和依賴的描述，以及對數(shù)據(jù)的安全性、完整性等方面的定義。內(nèi)模式亦稱存儲模式，是對數(shù)據(jù)庫在物理存儲器上具體實(shí)現(xiàn)的描述。它規(guī)定數(shù)據(jù)在存儲介質(zhì)上的物理組織方式、記錄尋址技術(shù)，定義物理存儲塊的大小、溢出處理方法等。中間存在兩次映射：一次是外模式與概念模式間的映射，定義了用戶和邏輯結(jié)構(gòu)之間的對應(yīng)關(guān)系，保證了數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性；另一次是概念模式與內(nèi)模式之間的映射，定義了邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)之間的對應(yīng)關(guān)系，使邏輯數(shù)據(jù)獨(dú)立于物理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是提供數(shù)據(jù)庫建立、使用和管理工具的軟件系統(tǒng)?？臻g數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)則是指能夠?qū)Υ鎯Φ牡乩砜臻g數(shù)據(jù)進(jìn)行語義和邏輯的定義，提供必需的空間數(shù)據(jù)查詢檢索和存取功能，以及能夠?qū)臻g數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的維護(hù)和更新的一套軟件系統(tǒng)。數(shù)據(jù)字典是對于整個空間數(shù)據(jù)庫的總體和詳細(xì)的小結(jié)，可把它視為一個LIS數(shù)據(jù)庫的藍(lán)圖，可以幫助用戶理解整個數(shù)據(jù)庫組織和內(nèi)容以便更好地使用數(shù)據(jù)庫。一個數(shù)據(jù)字典通常包括以下幾個內(nèi)容：（1）數(shù)據(jù)庫的總體組織結(jié)構(gòu)；（2）數(shù)據(jù)庫總體設(shè)計(jì)的框架；（3）各數(shù)據(jù)層的詳細(xì)內(nèi)容定義及結(jié)構(gòu)；（4）數(shù)據(jù)命名的定義；（5）元數(shù)據(jù)內(nèi)容等。數(shù)據(jù)模型是對現(xiàn)實(shí)世界部分現(xiàn)象的抽象，它描述了數(shù)據(jù)的基本結(jié)構(gòu)及其相互之間的關(guān)系和在數(shù)據(jù)上的各種操作。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)的約束條件是數(shù)據(jù)模型的三要素。實(shí)體是可以相互區(qū)別而又可以被人識別的事、物、概念的統(tǒng)稱，有具體的，也有抽象的；有物理上存在的,也有概念性的。具有共性的一類實(shí)體可以劃分為實(shí)體集。屬性：實(shí)體的屬性是指描述實(shí)體的若干特征。例如,宗地有地號、坐落、四至、面積等屬性。聯(lián)系：實(shí)體與實(shí)體之間會有各種關(guān)系，例如建設(shè)用地管理處與用地申請者有審批的關(guān)系等。這種實(shí)體與實(shí)體之間的關(guān)系抽象為聯(lián)系。碼：唯一標(biāo)識實(shí)體的屬性集。域：屬性的取值范圍。51、實(shí)體之間的關(guān)系一類是實(shí)體內(nèi)部屬性間的聯(lián)系；另一類是實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系。一對一的聯(lián)系(1:1)這種聯(lián)系是指對實(shí)體集A中的一個實(shí)體ai,在實(shí)體集B中有時有一個實(shí)體bj與之對應(yīng)，反之亦然。在1:1的聯(lián)系中,一個實(shí)體集中的實(shí)體可以標(biāo)志另一個實(shí)體集中的實(shí)體,即ai→bj;反之bj→ai。例如,在地下水灌區(qū)內(nèi),每眼機(jī)井負(fù)責(zé)灌溉一塊農(nóng)田,機(jī)井與農(nóng)田地塊之間的關(guān)系就是一種一對一的聯(lián)系。一對多的聯(lián)系（1:N）這種聯(lián)系可以表達(dá)為:對實(shí)體集A中一個實(shí)體ai,在實(shí)體集B中存在一個子集Bi={bi1,bi2，……，bin}與之聯(lián)系。河流與跨河橋梁之間就具有一對多的聯(lián)系,一條河流上有多座橋梁。數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域中最常用的數(shù)據(jù)模型有四種：層次模型：用樹狀結(jié)構(gòu)來表示實(shí)體之間聯(lián)系的模型它揭示的是實(shí)體（記錄）之間的一對多（1:n）的聯(lián)系。通常把表示1的實(shí)體放在上方，稱為“父結(jié)點(diǎn)”；將表示n的實(shí)體放在下方，稱為“子結(jié)點(diǎn)”；最上層只能有一個結(jié)點(diǎn)，稱為根結(jié)點(diǎn)。為符合1:n的聯(lián)系，除根結(jié)點(diǎn)外，其他的結(jié)點(diǎn)都有且僅有一個“父結(jié)點(diǎn)”，但是每個父結(jié)點(diǎn)可以對多個子結(jié)點(diǎn)。最下層的末端結(jié)點(diǎn)稱為葉結(jié)點(diǎn)。層次模型的兩個限制條件：（1）有且僅有一個結(jié)點(diǎn)無父結(jié)點(diǎn),即根結(jié)點(diǎn)；（2）除根結(jié)點(diǎn)之外,所有結(jié)點(diǎn)有且僅有一個父結(jié)點(diǎn)。層次模型的優(yōu)點(diǎn)是容易理解，單碼查找速度快，易于更新和擴(kuò)充；缺點(diǎn)是多碼查找比較困難，一般需要較大的索引文件，所以產(chǎn)生數(shù)據(jù)冗余。網(wǎng)狀模型：網(wǎng)狀模型的有向圖與層次模型的有向樹比較，其區(qū)別在于：（1）可以有零個或多個結(jié)點(diǎn)無父結(jié)點(diǎn)；（2）至少有一個結(jié)點(diǎn)有多于一個父結(jié)點(diǎn)；（3）允許兩個結(jié)點(diǎn)之間有兩種或多種聯(lián)系。關(guān)系模型：關(guān)系模型源于數(shù)字，它把數(shù)據(jù)看成是二維表格中的元素，而這個二維表格就是所謂關(guān)系。表中的每一行代表一個記錄，每一列稱為關(guān)系的一個屬性集，列可以命名，稱為屬性名，或數(shù)據(jù)項(xiàng)類型。一個實(shí)體可由若干關(guān)系組成，而關(guān)系表的集合就構(gòu)成關(guān)系模型。對這種數(shù)字化的模型，每個關(guān)系應(yīng)滿足下列條件：（1）表中的每一列屬性都是不能再分的基本字段;（2）各列被指定一個相異的名字;（3）各行（記錄）相異,不允許重復(fù);（4）行,列次序無關(guān)。特點(diǎn)：關(guān)系模型的最大特色是對實(shí)體描述的一致性，上述示例中用連接字段實(shí)現(xiàn)各實(shí)體之間聯(lián)系說明這一點(diǎn)。關(guān)系模型正是利用數(shù)據(jù)本身通過公共值隱含地表達(dá)它們之間的聯(lián)系；面向?qū)ο竽Ｐ退窃谇懊鏀?shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的數(shù)據(jù)模型技術(shù)，它將現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體都抽象成對象，即將模擬實(shí)體狀態(tài)的數(shù)據(jù)和操作封裝為相對獨(dú)立的模塊，然后進(jìn)行分類和概括。特點(diǎn)以人們認(rèn)識問題的自然方式將所有的對象構(gòu)建成一個分層結(jié)構(gòu)，來描述問題領(lǐng)域中各實(shí)體之間的相互關(guān)系和相互作用，從而建立起一個比較完整的結(jié)構(gòu)模型,使得現(xiàn)實(shí)世界的構(gòu)成與人們認(rèn)識問題的方式直接對應(yīng)。與GIS的關(guān)系面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型既可以表達(dá)圖形數(shù)據(jù)又可以有效地表達(dá)屬性數(shù)據(jù)，為目前GIS所面臨的問題提供了較好的解決途徑。類是關(guān)于同類對象的集合,具有相同屬性和操作的對象組合在一起稱為類。屬于同一類的所有對象共享相同的屬性項(xiàng)和操作方法,每個對象都是這個類的一個實(shí)例,即每個對象可能有不同的屬性值。概括（generalization）在定義類型時,將幾種類中某些具有公共特征的屬性和操作抽象出來,形成一種更一般的超類（superclass）。例如,建筑物是飯店的超類,因?yàn)轱埖暌彩墙ㄖ?。子類還可以進(jìn)一步分類,如飯店類可以進(jìn)一步分為小餐館、普通旅社、賓館、招待所等類型。所以,一個類可能是某個或某幾個超類的子類,同時又可能是幾個子類的超類。飯店:建筑面積;餐廳…旅館:建筑面積;客房…繼承（inheritance）繼承是一種服務(wù)于概括的工具。在上述概括的概念中,子類的某些屬性和操作來源于它的超類。例如在前面概括的例子中，飯店類是建筑物類的子類,它的一些操作，如顯示和刪除目標(biāo)等，以及一些屬性如房主、地址、建筑日期等是所有建筑物公有的，所以僅在建筑物類中定義它們,然后遺傳給飯店類等子類。在遺傳的過程中，還可以將超類的屬性和操作遺傳給子類的子類。例如可將建筑物類的一些操作和屬性通過飯店類遺傳給孫類一招待所類等。聯(lián)合（association）在定義對象時,將同一類對象中的幾個具有相同屬性值的對象組合起來,為了避免重復(fù),設(shè)立一個更高水平的對象表示那些相同的屬性值。這里聯(lián)合與概括的概念不同,概括是對類型進(jìn)行抽象概括，而聯(lián)合是對對象進(jìn)行抽象聯(lián)合。聯(lián)合的另一個特征是分子對象應(yīng)同屬于一個類型。聯(lián)合所得到的對象叫“組合對象”。聚集（aegadon）是將幾個不同特征的對象組合成一個更高水平的復(fù)合對象。每個不同特征的對象是該復(fù)合對象的一部分,它們有自己的屬性描述數(shù)據(jù)和操作,這些是不能為復(fù)合對象所公用的,但復(fù)合對象可以從它們那里派生得到一些信息。例如,弧段聚集成線狀地物或面狀地物,簡單地物組成復(fù)雜地物。傳播（propagation）在聯(lián)合和聚集這兩種對象中,是用“傳播”作為傳遞子對象的屬性到復(fù)雜對象的工具。即復(fù)雜對象的某些屬性值不單獨(dú)存于數(shù)據(jù)庫中,而是從它的子對象中提取或派生。例如,一個多邊形的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù),并不直接存于多邊形文件中,而是存于弧段和節(jié)點(diǎn)文件中,多邊形文件僅提供一種組合對象的功能和機(jī)制,通過建立聚集對象,借助于傳播的工具可以得到多邊形的位置信息?？臻g數(shù)據(jù)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)潢P(guān)系是明確定義空間關(guān)系的一種數(shù)學(xué)方法。在土地信息系統(tǒng)中用來描述并確定空間的點(diǎn)、線、面之間關(guān)系及屬性，并可實(shí)現(xiàn)相關(guān)的查詢和檢索。1、拓?fù)潢P(guān)系類型

拓?fù)潢P(guān)聯(lián)關(guān)系：表示空間圖形中不同類型元素，如結(jié)點(diǎn)、弧段及多邊形之間的拓?fù)潢P(guān)系。

拓?fù)溧徑雨P(guān)系：表示圖形中同類元素之間的拓?fù)潢P(guān)系.

拓?fù)浒P(guān)系：是表示空間圖形中，面狀實(shí)體所包含的其它面狀實(shí)體或線狀、點(diǎn)狀實(shí)體的關(guān)系。柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是像元陣列，每個像元的行列號確定位置，用像元值表示空間對象的類型、等級等特征。

每個柵格單元只能存在一個值。

1、鏈?zhǔn)骄幋a（ChainCodes）

鏈?zhǔn)骄幋a又稱為弗里曼鏈碼（Freeman，1961）或邊界鏈碼。鏈?zhǔn)骄幋a主要是記錄線狀地物和面狀地物的邊界。

基本方向可定義為：東＝0，東南＝l，南＝2，西南＝3，西＝4，西北＝5，北＝6，東北＝7等八個基本方向。

鏈?zhǔn)骄幋a的前兩個數(shù)字表示起點(diǎn)的行、列數(shù)，從第三個數(shù)字開始的每個數(shù)字表示單位矢量的方向，八個方向以0~7的整數(shù)代表。

2、游程長度編碼（run-lengthcode）

其編碼方案是，只在各行（或列）數(shù)據(jù)的代碼發(fā)生變化時依次記錄該代碼以及相同代碼重復(fù)的個數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮。

3、塊狀編碼（blockcode）

塊碼是游程長度編碼擴(kuò)展到二維的情況，采用方形區(qū)域作為記錄單元，每個記錄單元包括相鄰的若干柵格，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由初始位置（行、列號）和半徑，再加上記錄單元的代碼組成。

4、四叉樹編碼（quad-treecode）

又稱為四分樹、四元樹編碼。它是一種更有效地壓編數(shù)據(jù)的方法。它將2n×2n像元陣列連續(xù)進(jìn)行4等分，一直分到正方形的大小正好與象元的大小相等為止，而塊狀結(jié)構(gòu)則用四叉樹描述，習(xí)慣上稱為四叉樹編碼。矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是通過記錄坐標(biāo)的方式，盡可能地將點(diǎn)、線、面地理實(shí)體表現(xiàn)得精確無誤。其坐標(biāo)空間假定為連續(xù)空間，不必象柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)那樣進(jìn)行量化處理。因此矢量數(shù)據(jù)能更精確地定義位置、長度和大小。

矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)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。

點(diǎn)：空間的一個坐標(biāo)點(diǎn)；

線：多個點(diǎn)組成的弧段；

面：多個弧段組成的封閉多邊形。1、完整多邊形結(jié)構(gòu)

每個多邊形在數(shù)據(jù)庫中以一系列坐標(biāo)來定義封閉區(qū)域邊界。每一個多邊形被存貯為一個獨(dú)立特征。

缺點(diǎn)：

（1）多邊形之間的公共邊被數(shù)字化和存貯兩次，由此產(chǎn)生數(shù)據(jù)冗余和邊界不重合（由于數(shù)字化誤差等因素造成）；

（2）每個多邊形自成體系而缺少相鄰多邊形信息，難以進(jìn)行鄰域處理。如合并同類時要消除共邊。

（3）"島"只作為一個單個圖形構(gòu)造，沒有與其外包多邊形的聯(lián)系。

（4）不易對邊界的拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行檢查。

2、二元獨(dú)立地圖編碼結(jié)構(gòu)

二元獨(dú)立地圖編碼文件本身不生成地理信息系統(tǒng)的相應(yīng)數(shù)據(jù)庫組織，它只是作為可用于不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換格式，其結(jié)構(gòu)由兩結(jié)點(diǎn)或終點(diǎn)的線段來定義。特點(diǎn)：

以線段為主的記錄方式，這里的線段是用起始結(jié)點(diǎn)，終止結(jié)點(diǎn)及相鄰的左多邊形和右多邊形作為基本代碼形成拓?fù)潢P(guān)系。

它是一種具有拓?fù)涔δ艿木幋a方法。

3、弧-結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)

在弧-結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)中，地物或目標(biāo)在數(shù)據(jù)庫中的結(jié)構(gòu)是分層次的。點(diǎn)是基本元素，弧是由x-y坐標(biāo)定義的各個線段，結(jié)點(diǎn)為弧點(diǎn)或弧交叉點(diǎn)，多邊形由一系列弧封閉而成。

4、POLYVRT數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

美國計(jì)算機(jī)圖形及空間分析實(shí)驗(yàn)室研制了一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)POLYVRT。它的基本元素是鏈段。鏈段有兩個端點(diǎn)（結(jié)點(diǎn)）和兩個面域，可由任意多個點(diǎn)構(gòu)成。

5、關(guān)系結(jié)構(gòu)

其數(shù)據(jù)屬性值與拓?fù)湫畔⒎珠_存貯，且屬性值以關(guān)系形式存貯。關(guān)系結(jié)構(gòu)與弧-結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別在于前者的屬性數(shù)據(jù)與拓?fù)湫畔⑹欠植婚_的。柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的比較

土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫建庫的基本原則

（1）數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)內(nèi)容、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、文件命名、數(shù)據(jù)分層和數(shù)據(jù)交換格式等必須滿足《縣（市）級土地利用數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

（2）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)必須經(jīng)過試運(yùn)行測試。土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫建庫的步驟

（1）數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)索引的生成。

（2）圖形與屬性數(shù)據(jù)庫的建立。

（3）軟件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)的融合檢查。

（4）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)試運(yùn)行測試。土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫的庫體內(nèi)容

1）數(shù)據(jù)庫輔助數(shù)據(jù)。2）圖形與屬性數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)檢查

數(shù)據(jù)邏輯檢查的內(nèi)容包括：（1）個體數(shù)據(jù)檢查。（2）匯總數(shù)據(jù)檢查。土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的存儲與管理

（1）土地利用圖形數(shù)據(jù)分層存儲。

（2）當(dāng)數(shù)據(jù)量過大時，宜按照鄉(xiāng)級行政區(qū)進(jìn)行分區(qū)存儲。

（3）為保證數(shù)據(jù)的安全和保密，在建立數(shù)據(jù)庫實(shí)體時，應(yīng)當(dāng)同時建立密碼和設(shè)定權(quán)限，控制對數(shù)據(jù)庫的讀、寫、修改等操作。坐標(biāo)變換

1、常見坐標(biāo)系

用戶坐標(biāo)系：指地圖采用的坐標(biāo)系；

規(guī)格化數(shù)據(jù)庫坐標(biāo)系：在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中定義的坐標(biāo)系；

設(shè)備坐標(biāo)系：每一種圖形設(shè)備都有獨(dú)特的坐標(biāo)系，它們使用的坐標(biāo)都是設(shè)備的相對坐標(biāo)。

2、坐標(biāo)變換的類型

（1）設(shè)備相對坐標(biāo)到用戶坐標(biāo)的變換

一般在圖形數(shù)字化前后進(jìn)行，它是利用點(diǎn)的高斯坐標(biāo)和圖幅角點(diǎn)采集坐標(biāo)建立采集坐標(biāo)到高斯坐標(biāo)的變換關(guān)系，并利用這些變換參數(shù)將圖幅中全部采集坐標(biāo)變換為高斯坐標(biāo)。

（2）用戶坐標(biāo)到數(shù)據(jù)庫坐標(biāo)的變換

這個變換用于圖形數(shù)據(jù)的入庫。

（3）數(shù)據(jù)庫坐標(biāo)到用戶坐標(biāo)的變換

這個變換用于空間數(shù)據(jù)檢索，它是2的逆變換。

3、圖形的幾何變換

圖形幾何變換的實(shí)質(zhì)是對組成圖形各點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)變換。

圖形的平移變換只改變圖形位置，不改變形狀和大小。

圖形的旋轉(zhuǎn)變換用來改變圖形的視角，變換后圖形各部分間線性關(guān)系和角度關(guān)系不變，變換后直線長度不變。

圖形的比例變換用來改變圖形大小和形狀。

投影變換比較復(fù)雜,是從一種投影方式轉(zhuǎn)成另一種投影方式，其過程是一系列復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算。圖幅接邊

圖幅接邊的步驟：

（1）識別和檢索相鄰圖幅

將待拼接的圖幅數(shù)據(jù)按圖幅進(jìn)行編號，編號通常?。参粩?shù)，其中個位數(shù)表示拼幅時橫向順序，十位數(shù)表示拼幅時的縱向順序。在橫向拼幅時將十位數(shù)相同圖，按個位數(shù)順序拼接；縱向拼幅時將個位數(shù)相同圖，按十位數(shù)順序拼接。2）邏輯一致性的處理

由于人工操作的失誤，兩個相鄰圖幅的空間數(shù)據(jù)庫在接合處可能出現(xiàn)邏輯不一致，如一個多邊形在一幅圖層中具有屬性A，而在另一幅圖層中屬性為B；同一線狀地物（鐵路，公路，單線河等）在相鄰圖幅中各部分的屬性不一致。此時，必須使用交互編輯的方法，使兩相鄰圖幅各部分的屬性相同，取得邏輯一致性。

（3）相鄰圖幅邊界點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)的匹配

①平均法。它是指將圖形兩邊待接點(diǎn)的坐標(biāo)均值作為接邊后點(diǎn)的坐標(biāo)。該方法簡單易行，適用于接邊誤差在精度允許范圍內(nèi)的各種直線，多義線類的接邊處理；

②強(qiáng)制法。它是把一條待接邊的待接點(diǎn)強(qiáng)制附和到另一條待接邊的待接點(diǎn)上。該方法主要用于用戶能明顯判斷出那一條待接邊比另一條待接邊更準(zhǔn)確、可靠、適合交互式的接邊處理；

（4）相同屬性多邊形公共邊界的刪除

將相同屬性的兩個或多個相鄰圖斑組織成一個圖斑，即消除公共邊界，并對共同屬性進(jìn)行合并。對于合并后的屬性表，除多邊形的面積和周長重新計(jì)算外，其余屬性保留其中之一圖斑的屬性即可。建立拓?fù)潢P(guān)系

1、拓?fù)渖?/p>

構(gòu)造拓?fù)潢P(guān)系可以生成弧的交點(diǎn)、定義構(gòu)成多邊形的弧，將標(biāo)示號關(guān)聯(lián)到相應(yīng)的多邊形，生成多邊形。這樣可以幫助我們確定土地信息中存在的某些錯誤。

2、圖形常見錯誤

（1）偽節(jié)點(diǎn)（PseudoNode）

偽節(jié)點(diǎn)使一條完整的線變成兩段（如圖），造成偽節(jié)點(diǎn)的原因常常是沒有一次錄入完畢一條線。一般來說一條線不應(yīng)該被分割為兩條線，但在現(xiàn)實(shí)世界中存在兩條不同屬性的線相連，因此偽結(jié)點(diǎn)并非全是錯誤的。

（2）懸掛點(diǎn)（DangleNode）

僅與一條弧相連的結(jié)點(diǎn)稱為懸掛點(diǎn)。與懸掛點(diǎn)相連的弧稱為懸掛弧。通常有兩種情況：

①未及（undershoot）：一種數(shù)字化錯誤類型，導(dǎo)致弧段之間存在縫隙而未接合。

②過伸（overshoot）：一種數(shù)字化錯誤類型，它導(dǎo)致弧段過長。

（3）“碎屑”或“條帶”多邊形（SliverPolygon）

碎屑多邊形（如圖）一般由于重復(fù)錄入引起，由于前后兩次錄入同一條線的位置不可能完全一致，造成了“碎屑”多邊形。另外，由于用不同比例尺的地圖進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，也可能產(chǎn)生“碎屑”多邊形。

（4）不規(guī)則的多邊形（WeirdPolygon）

不正規(guī)的多邊形是由于輸入線時，點(diǎn)的次序倒置或者位置不準(zhǔn)確引起的。在進(jìn)行拓?fù)渖蓵r，同樣會產(chǎn)生“碎屑”多邊形。

（5）多邊形標(biāo)識點(diǎn)（label）錯誤

多邊形標(biāo)示點(diǎn)錯誤通常有兩種情況：一是多邊形無標(biāo)示點(diǎn)；一是多邊形有多個標(biāo)示點(diǎn)，如右圖中（兩個十字點(diǎn)）。

3、建立拓?fù)潢P(guān)系在圖形修改完畢之后，就意味著可以建立正確的拓?fù)潢P(guān)系，拓?fù)潢P(guān)系可以由計(jì)算機(jī)自動生成，目前大多數(shù)GIS軟件也都提供了完善的拓?fù)涔δ?。緩沖區(qū)分析

緩沖區(qū)是指對點(diǎn)、線或面實(shí)體，按指定的條件，在其周圍建立一定寬度范圍的空間區(qū)域作為分析對象，這個區(qū)域稱為緩沖區(qū)。疊加分析

疊加分析，就是將具有相同坐標(biāo)系統(tǒng)的多個空間要素對象的數(shù)據(jù)層進(jìn)行疊加，產(chǎn)生一個新數(shù)據(jù)層面，該數(shù)據(jù)層面綜合了原來兩層或多層要素所具有的屬性特征。

1、視覺信息疊加

視覺信息疊加是將不同側(cè)面的信息內(nèi)容疊加顯示在結(jié)果圖件或屏幕上，以便研究者判斷其相互空間關(guān)系，獲得更為豐富的空間信息。土地信息系統(tǒng)中視覺信息疊加包括以下幾類：

點(diǎn)狀圖，線狀圖和面狀圖之間的疊加顯示

面狀圖區(qū)域邊界之間或一個面狀圖與其他專題區(qū)域邊界之間的疊加

遙感影象與專題地圖的疊加

專題地圖與數(shù)字高程模型（DEM）疊加顯示立體專題圖

說明：視覺信息疊加不產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)層面，只是將多層信息復(fù)合顯示，便于分析。

2、點(diǎn)與多邊形的疊加

確定一幅圖（或數(shù)據(jù)層）上的點(diǎn)落在哪一幅圖（或數(shù)據(jù)層）的哪個多邊形中，這樣就可以給相應(yīng)的點(diǎn)增加新的屬性內(nèi)容。

核心算法為判斷點(diǎn)是否在多邊形內(nèi)。

3、線與多邊形的疊加

把一幅圖(或一個數(shù)據(jù)層)中的多邊形特征加到另一幅圖(或另一個數(shù)據(jù)層)的線上。

線與多邊形疊加的算法就是線的多邊形裁剪。

4、多邊形與多邊形的疊加

是將同一地區(qū)，同一比例尺的兩組或更多的多邊形要素的數(shù)據(jù)層進(jìn)行疊置，會出現(xiàn)兩種成果形式：一種是根據(jù)兩組多邊形邊界的交點(diǎn)來建立具有多重屬性的多邊形，稱為合成疊置；另一種是進(jìn)行多邊形范圍的屬性特征的統(tǒng)計(jì)分析，稱為統(tǒng)計(jì)疊置。

合成疊置：是根據(jù)兩組多邊形邊界的交點(diǎn)來建立具有多重屬性的多邊形。合成疊置得到一張新的疊置圖，產(chǎn)生了許多新的多邊形，每個多邊形內(nèi)都具有兩種以上的屬性，通過區(qū)域多重屬性的模擬，尋找和確定同時具有幾種地理屬性的分布區(qū)域。

統(tǒng)計(jì)疊置：是進(jìn)行多邊形范圍的屬性特征的統(tǒng)計(jì)分析。統(tǒng)計(jì)疊