第5講GIS數(shù)據(jù)庫(kù)的建立第一節(jié)GIS數(shù)據(jù)源第二節(jié)空間數(shù)據(jù)的采集第三節(jié)屬性數(shù)據(jù)的錄入第5講GIS數(shù)據(jù)庫(kù)的建立第一節(jié)GIS數(shù)據(jù)源普通地圖—空間信息1.地圖資料專題地圖—專題（屬性）信息數(shù)據(jù)圖片空間數(shù)據(jù)：數(shù)字測(cè)圖儀、GPS接受儀3.

實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)資料屬性數(shù)據(jù)：氣象氣候數(shù)據(jù)等Global

Positioning

System2.

遙感(RS)資料Remote

Sensing第一節(jié)GIS數(shù)據(jù)源數(shù)字：人口、產(chǎn)值、收入、消費(fèi)……4.

統(tǒng)計(jì)資料文字：土地類型、勞動(dòng)力狀況、受教育程度、污染情況……第二節(jié)空間數(shù)據(jù)的采集一、空間數(shù)據(jù)采集的一般方法1.手扶跟蹤數(shù)字化儀（Digitizer）數(shù)字化?工作原理1.

手扶跟蹤數(shù)字化數(shù)據(jù)采集方式點(diǎn)方式

時(shí)間方式距離方式數(shù)字化儀的精度無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤手扶數(shù)字化的缺陷作業(yè)辛苦2.

掃描數(shù)字化臺(tái)式掃描儀掃描儀簡(jiǎn)介滾筒式掃描儀2.

掃描數(shù)字化掃描儀精度：掃描儀分辨率用每英寸點(diǎn)數(shù)DPI（Dot

Per

Inch）表示例：當(dāng)分辨率為300DPI時(shí)，則掃描象元的大小為2.54cm/300=0.085mm3.

屏幕跟蹤數(shù)字化柵格圖象矢量化掃描數(shù)據(jù)遙感數(shù)據(jù)二、數(shù)字化中的物理坐標(biāo)、用戶坐標(biāo)地球坐標(biāo)經(jīng)度、緯度地圖投影變換地圖投影變換地圖坐標(biāo)直角坐標(biāo)屏幕顯示坐標(biāo)數(shù)字化儀、掃描儀坐標(biāo)用戶坐標(biāo)物理坐標(biāo)二、數(shù)字化中的物理坐標(biāo)、用戶坐標(biāo)X(0,0)1.

物理坐標(biāo)①數(shù)字化儀坐標(biāo)：以其分辨率為坐標(biāo)單位設(shè)某A0幅面數(shù)字化儀分辨率為0.025mm，則YYmax=900mm/0.025mm=36000Ymin=1200mm/0.025mm=480001.

物理坐標(biāo)行數(shù)＝②掃描圖象坐標(biāo)寬度分辨率列數(shù)＝長(zhǎng)度分辨率2.用戶坐標(biāo)①地圖坐標(biāo)地理坐標(biāo)地圖投影我國(guó)大中比例尺地形圖坐標(biāo)系的建立中央經(jīng)線X直角坐標(biāo)500kmY2.用戶坐標(biāo)我國(guó)小比例尺圖（圓錐投影）ArcView2.用戶坐標(biāo)世界圖②用戶自定義坐標(biāo)當(dāng)我們不需要考慮地圖投影變形，把制圖區(qū)域看成是一個(gè)平面時(shí)，或者當(dāng)研究區(qū)域數(shù)據(jù)不與其它數(shù)據(jù)綜合使用時(shí)，用戶可自定義數(shù)字化原圖的坐標(biāo)，一般取左下角為（0，0）。3.物理坐標(biāo)與用戶坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換XYx’’’x’’x’y’’’y’y’’O’

(a0,b0)θX

=

x’’’

+

a0Y

=

y’’’

+

b0*x’’’

=y’’ cos

(θ)-

x’’*sin

(θ)y’’’

=

x’’*

cos

(θ)+y

’’*sin

(θ)y’’

=

y’

S*

xy’’

=

y’*

Sy設(shè)物理坐標(biāo)系為x’oy’，用戶坐標(biāo)系為XOY，則O●P3.物理坐標(biāo)與用戶坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換x

=

a0+

a1x’

+

a2y’0

1y

=

b +

b

x’

+b2y’整理可得變換公式如下：x

=

a0

+

m

*

cos(θ)

x’

+

n

*

sin(θ)

y’y

=

b0

+

m

*

sin(θ)

x’

+

n

*

cos(θ)

y’x

=

a0

+

a1x’

+

a2y’+

a4x’2

+

a5y

’2+

a6x’y’+……y

=

b0

+

b1x’

+

b2y’

+

b4x’2

+

b5y

’2

+

b6x’y’+……相似變換(m=n)仿射變換(m=n)多項(xiàng)式變換3.物理坐標(biāo)與用戶坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換x

=

a0+

a1x’

+

a2y’y

=

b0+b1x’

+2b

y’niinnm

i1n2m2

X方向誤差為△X＝

x－（

a0

+a1x’+a2y’）Y方向誤差為△Y＝

y－（

b0

+b1x’+b2y’）則距離誤差為△d＝△X2＋△Y23.物理坐標(biāo)與用戶坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換則距離誤差為△d＝△X2＋△Y2設(shè)：U＝∑△d2＝∑△X2＋∑△Y2U＝∑[x－(

a0

+

a1x’

+

a2y’)]2

＋∑

[y－(

b0

+

b1x’

+

b2y’

)]2分別對(duì)未知數(shù)ai、bi求導(dǎo)，并令各導(dǎo)數(shù)為零，則可得：∑x

=

n

a0+a1∑x’+a2∑y’∑xx’

=

a0

∑

x’+a1∑x’2+a2∑x’y’∑x’y’

=

a0

∑y’

+a1∑

x’y’+a2∑y’2∑y

=

n

b0+b1∑x’+b2∑y’∑xx’

=

b0∑x’+b1∑x’2+b2∑x’y’∑x’y’

=

b0

∑y’

+b1∑x’y’+b2∑y’23.物理坐標(biāo)與用戶坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換的實(shí)質(zhì)是建立兩個(gè)坐標(biāo)系之間的數(shù)學(xué)關(guān)系轉(zhuǎn)換的意義:將設(shè)備坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為地理要素的實(shí)際坐標(biāo)實(shí)現(xiàn)多幅圖,包括不同比例尺地圖的拼接或疊置減少各種變形(投影變形、掃描變形、紙張變形等)轉(zhuǎn)換通過配準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)4.ArcView

GIS環(huán)境下柵格圖象的配準(zhǔn)ArcView

GIS所識(shí)別的柵格文件種類ArcView

GIS圖象配準(zhǔn)方法三、ArcView

GIS數(shù)字化1.數(shù)字化前的準(zhǔn)備工作圖像配準(zhǔn)誤差允許范圍：與數(shù)字化儀分辨率在同一數(shù)量級(jí)上；屏幕數(shù)字化則盡量在兩個(gè)象元以內(nèi)。誤差糾正控制點(diǎn)誤差糾正檢查投影設(shè)置檢查控制點(diǎn)位置精度及其分布情況增加控制點(diǎn)檢查原圖質(zhì)量2.屏幕數(shù)字化點(diǎn)狀符號(hào)－－定位點(diǎn)線狀符號(hào)－－中心線拐彎點(diǎn)面狀符號(hào)－－輪廓特征點(diǎn)①打開已配準(zhǔn)的圖象：②要素分層③選擇數(shù)字化工具④采集特征點(diǎn)正形符號(hào)－－中心點(diǎn)側(cè)視符號(hào)－－正下方公共點(diǎn)、公共邊的采集要素分層實(shí)質(zhì)：要素分類目的：便于使用和管理——查詢、取舍、 連接、編輯、顯示方法：分別創(chuàng)建新圖層①

文件菜單下新建表②

圖層控制窗口使裝飾圖層可編輯，然后在地圖菜單下保存裝飾對(duì)象3.分幅圖拼接如果數(shù)字化前為各分幅圖配準(zhǔn)了同一坐標(biāo)系統(tǒng)下的用戶坐標(biāo)，分幅數(shù)字化的結(jié)果即可自動(dòng)拼接4、數(shù)據(jù)（圖形）編輯常用工具整形點(diǎn)、線、面式樣替換文本編輯圖層控制保存工作工程工作空間是指保存時(shí)的一種工作狀況。通過后綴名為

apr的文件記錄：打開的所有文件、建立的各種窗口，以及地圖窗口的大小、位置、各圖層的狀況等。四、數(shù)字化精度分析原始資料誤差：測(cè)量、繪圖、印刷、紙張采點(diǎn)誤差：控制點(diǎn)、數(shù)據(jù)點(diǎn)儀器誤差：數(shù)字化儀、掃描儀軟件誤差：數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)精度第三節(jié)

屬性數(shù)據(jù)錄入一、屬性數(shù)據(jù)庫(kù)的建立將普通數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)換為GIS屬性數(shù)據(jù)庫(kù) 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)與GIS互操作ArcView

GIS環(huán)境下創(chuàng)建新的屬性數(shù)據(jù)庫(kù)①屬性字段field（表列）的設(shè)計(jì)②數(shù)據(jù)記錄row（表行）的添加③數(shù)據(jù)的錄入屬性字段的設(shè)計(jì)字段名字段名可以長(zhǎng)達(dá)31個(gè)字母或數(shù)字字符?？梢允褂米帜?、數(shù)字和下劃線。不能使

用空格，而用下劃線字符(_)在字段名

中區(qū)分單詞。為易讀起見，可以使用大

小寫，但ArcView對(duì)大小寫不敏感。屬性字段的設(shè)計(jì)字段類型：字符型、數(shù)值型、日期型、邏輯型字符型：存儲(chǔ)多達(dá)250個(gè)字母或數(shù)字字符。不能對(duì)字符型字段中的數(shù)字執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算。應(yīng)該使用字符型字段存儲(chǔ)郵政編碼信息，否則其前置的零會(huì)被去掉。十進(jìn)制：存儲(chǔ)小數(shù)點(diǎn)固定的十進(jìn)制形式的數(shù)字。不要在十進(jìn)制整數(shù)（存儲(chǔ)整數(shù)即無(wú)小數(shù)部分的數(shù)字）中加逗號(hào)。范圍從－20億到+20億。屬性字段的設(shè)計(jì)短整型：從－32,767到＋32,767的整數(shù)（2個(gè)字節(jié)）。浮點(diǎn)型：以浮點(diǎn)十進(jìn)制形式存儲(chǔ)數(shù)字（8個(gè)字節(jié)）

。日期型：該字段可以按“月/日/年”格式存放日歷日期。年份可指定為兩個(gè)或四個(gè)數(shù)字，并且可選。使用斜杠或連字號(hào)區(qū)分日期的各部分。以下是正確的日期：01/23/91，5-6-1989，10/07。（4個(gè)字節(jié)）屬性字段的設(shè)計(jì)邏輯型：該字段只能包含真／假或是／否信息。對(duì)于

“真／是

”

存儲(chǔ)

“T

”

，對(duì)于

“假／否”

存儲(chǔ)

“F

”。十進(jìn)制、整數(shù)、短整型和浮點(diǎn)型統(tǒng)稱為數(shù)值型，只能包含數(shù)字符號(hào)。這些字段不能接受除數(shù)字、負(fù)號(hào)或十進(jìn)制及浮點(diǎn)數(shù)中的小數(shù)點(diǎn)以外的任何字符。屬性字段的設(shè)計(jì)字段寬度給定字段的字符數(shù)（只針對(duì)字符型和十進(jìn)制字段）。對(duì)于字符型字段，最大字段寬度是250，對(duì)于十進(jìn)制字段為19。正確的十進(jìn)制值的字符總數(shù)，包括小數(shù)點(diǎn)、負(fù)號(hào)（若為負(fù)數(shù)）和必要時(shí)填補(bǔ)精度的零，不能超過十進(jìn)制寬度。注意：若用戶插入越界的數(shù)據(jù)，則系統(tǒng)插入錯(cuò)誤的值且不顯示錯(cuò)誤信息。3.修改已有的屬性數(shù)據(jù)庫(kù)修改結(jié)構(gòu)修改數(shù)據(jù)瀏覽窗口中修改

運(yùn)用信息按鈕修改派生新數(shù)據(jù)派生新數(shù)據(jù)表達(dá)式對(duì)話框列：選擇一個(gè)列（即記錄字段）。運(yùn)算符：選擇一個(gè)運(yùn)算符函數(shù)：函數(shù)有零個(gè)或多個(gè)參數(shù)，并返回一個(gè)值。返回值可在表達(dá)式中使用。運(yùn)算符算術(shù)運(yùn)算符：＋、－、×、/、^比較運(yùn)算符：＝