《GIS中的数据》课件

中的数据GIS地理信息系统依赖于各种数据来创建和分析地图和空间信息GIS数据的定义GIS地理信息系统地理空间数据地理信息系统是一个用于收集、管理、分析和可视化数据指的是与地球表面上的位置相关联的信息，包括地GIS GIS地理空间数据的系统理位置、属性和时间等数据的类型GIS矢量数据栅格数据点、线、面像素矩阵遥感影像图像数据矢量数据模型矢量数据模型使用点、线、面等几何形状来表示地理实体它将地理空间信息存储为坐标和属性的集合矢量数据模型适用于表示离散的地理实体，如道路、河流、城市和建筑物图形表示矢量数据以点的坐标、线的起点和终点以及多边形的边界点来表示地理特征这些点、线和面在计算机中用一系列坐标来描述，每个特征都与一个唯一标识符相关联矢量数据模型通常用于表示离散的地理特征，例如道路、河流、建筑物和边界它擅长存储和处理拓扑信息，例如连接、邻接和包含关系属性表描述信息表格结构每个地理要素的属性信息都属性表采用表格结构，每一存储在属性表中，例如道路行表示一个要素，每一列表名称、长度、宽度等示一个属性关联关系属性表中的每个记录与图形数据中的一个要素相关联，通过唯一标识符进行连接栅格数据模型栅格数据模型是地理空间数据的一种表示方法，将空间划分为规则的网格，每个网格单元称为像元，像元包含一个属性值栅格数据模型广泛应用于遥感影像、数字高程模型等领域，便于进行空间分析和建模网格结构行和列1栅格数据由行和列组成像元2每个单元格称为像元，代表一个空间位置属性值3每个像元包含一个属性值，表示该位置的特征图像数据数字照片扫描图像通过数码相机拍摄，以像素矩阵形式存储，可以是彩色或将纸质文档、地图或其他实体物体数字化，常用于地理数黑白据转换遥感影像遥感影像是一种重要的地理空间数据类型，它记录了地球表面的反射光谱信息遥感影像通常由卫星或飞机上的传感器获取，可以提供大范围、多尺度的地理信息遥感影像在中有广泛应用，例如土地利用分类、自然灾害GIS监测、环境评估等遥感影像可以帮助我们理解地球表面的变化，并进行空间分析和决策支持空间数据采集地面测量1通过传统测量仪器和技术，例如全站仪和GPS，采集地表特征和空间位置信息遥感技术2利用传感器获取地表信息，例如卫星影像、航空影像和无人机影像，用于地形分析、土地覆盖监测和环境评估定位GPS3利用卫星导航系统，例如GPS、北斗和伽利略，确定地面点的位置和坐标地图数字化4将纸质地图或其他图形数据转换为数字格式，以便在GIS系统中使用地面测量直接测量间接测量直接测量是通过实地观测和测量获得空间数据的方式使间接测量是通过其他已知信息推算空间数据的方式例如用经纬仪、水准仪等测量仪器进行距离、角度、高程等的，使用摄影测量技术、激光扫描等技术获取图像数据，再精确测量通过处理和分析得到空间信息遥感技术数据获取图像分析遥感技术利用传感器收集来分析这些数据可以识别地表自地球表面的电磁辐射数据特征、监测变化，并提取地理信息应用广泛广泛应用于环境监测、资源管理、灾害评估等领域定位GPS卫星定位系统空间坐标精度与误差接收机通过接收来自卫星数据提供经纬度和高程信定位精度受多种因素影响GPS GPSGPS的信号来确定位置息，用于空间定位，如卫星数量和大气条件地图数字化矢量数据1点、线、面栅格数据2像素属性数据3名称、类型属性数据输入数据录入数据库导入扫描数据数据转换手动录入数据，如表格形式将已有数据库数据导入到扫描地图或其他文档中的数将其他格式的数据转换为系统中据属性数据GIS GIS元数据标准标准化描述内容范围元数据标准确保数据的一致性和可互操作性它们提供了元数据标准涵盖数据来源、数据结构、数据质量、数据使一种通用语言来描述数据特征用限制等关键信息数据质量控制准确性完整性数据必须反映现实情况，避数据应完整无缺，避免缺失免错误或偏差或重复一致性及时性数据在不同来源或时间点保数据应及时更新，反映最新持一致状况数据管理组织数据维护数据访问控制确保数据的完整性和一致性，以便定期更新和备份数据，以确保数据通过权限管理，确保只有授权人员进行有效分析和利用的准确性和可用性可以访问和修改数据文件组织结构层次结构数据分类12通常采用树形结构，以方根据数据类型、主题和空便管理和检索数据间范围进行分类，如矢量数据、栅格数据等文件命名规范3使用统一的命名规则，便于识别和管理文件数据库管理系统数据管理数据组织数据访问负责存储、检索和管理地理数使用结构化的数据模型，例如提供用户界面，允许用户查询DBMS DBMSDBMS据关系模型，以确保数据的完整性和

一、更新和分析地理数据致性数据存储硬盘存储云存储硬盘存储是传统数据存储方云存储提供灵活的扩展性和高可GIS式，提供稳定可靠性，但扩展性用性，适用于海量数据和分布式有限环境数据库数据库管理系统（）可用DBMS于存储和管理数据，提供数GIS据一致性和完整性保障数据交换标准数据格式数据编码元数据标准确保不同系统之间的数据可互操定义数据编码规则，以保证数据在传描述数据来源、质量、格式、坐标系GIS作性，例如，，输和存储过程中的完整性和一致性等信息，以帮助用户了解和使用数据Shapefile GeoJSON，等KML栅格数据压缩减少存储空间提高传输速度压缩后的数据占用更少的存压缩后的数据传输速度更快储空间，有利于降低存储成，有利于提高数据共享和应本和提高数据传输效率用效率改善数据处理性能压缩后的数据处理速度更快，有利于提高数据分析和建模效率网络空间数据共享开放数据平台在线协作云存储政府和机构提供开放数据平台，方便通过网络协作，数据共享更便捷云存储技术提供安全可靠的数据共享数据访问和存储服务数据的来源GIS地图数据遥感影像现有地图和地图数据可以提供地卫星或航空传感器拍摄的图像可理空间信息，例如道路、河流和以用于识别地表特征，例如土地地标利用和植被数据GPS接收器可以记录位置信息，GPS用于创建点、线和多边形数据收集流程规划与设计明确数据需求，制定收集计划，选择合适的采集方法数据采集利用各种技术手段获取数据，例如地面测量、遥感影像等数据预处理对原始数据进行格式转换、校正、清洗等操作数据质量控制检验数据准确性、完整性、一致性，确保数据质量数据存储与管理将数据存储到数据库，建立数据管理体系，方便后续使用数据整理与清洗数据格式转换将不同来源的数据转换为一致的格式，例如将文本数据转换为数值数据缺失值处理处理数据中的缺失值，例如删除缺失值记录或使用插值法填补缺失值异常值处理识别并处理数据中的异常值，例如删除异常值或使用数据平滑技术调整异常值数据一致性校验检查数据的一致性，例如检查数据类型、单位、范围等是否一致数据建模与转换概念模型1现实世界抽象为数据模型逻辑模型2描述数据结构和关系物理模型3数据在计算机中的具体实现数据应用案例数据广泛应用于各个领域，例如城市规划、交通管理、环境监测GIS、资源管理等例如，利用数据可以进行城市规划模型的构建，GIS分析城市空间结构和发展趋势，优化城市功能布局，提升城市发展质量总结与展望数据是现代地理信息系统的重要组成部分，它为我们提供了对世GIS界更深入的理解随着技术的进步，数据将继续发挥着越来越重GIS要的作用。