近日，再讀地理信息系統(tǒng)原理的書，讀書的目的有所不同，不是為自己了解專業(yè)知識，也不是為了應付考試，而是教別人學習GIS，所以學習的動力有所不一樣，自己學習包括考研的時候?qū)W習，有個陋習，學習都是淺嘗輒止，很少深入的學習，所以感謝有這么一個機會，可以誠惶誠恐的盡力將專業(yè)知識學精。下面整理了下，當初學的不好的地方，現(xiàn)在再次學習，不一樣的感覺，真的應了那個道理：書讀百遍，其義自見！學習中，看不懂的地方，反復看吧，沒有一次是無用的閱讀，首先讀不懂也沒關(guān)系，形成感性的認識，然后再次的閱讀，感性上升到知識本身。

講課的過程中，要根據(jù)學生的接受程度，站在學生的角度想問題，有時會講的很細，用很通俗的例子講解，偶爾都會把自己繞進去，不得不說這是個鍛煉思維的過程。才明白一小時原來可以過的這么快，做學生時很少會有這種感覺，因為要控制時間，把握進度，又想說的更多來講清楚，做老師的不易，現(xiàn)在才真正的體會。

目錄

概論

地理空間數(shù)學基礎(chǔ)

空間數(shù)據(jù)模型

空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

空間數(shù)據(jù)組織與管理

空間數(shù)據(jù)采集與處理

空間數(shù)據(jù)查詢與空間度量

GIS基本空間分析

DEM與數(shù)字地形分析

空間統(tǒng)計分析

地理信息可視化

地理信息的i傳輸

第4章 空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指對空間邏輯數(shù)據(jù)模型描述的數(shù)據(jù)組織關(guān)系和編排方式，對地理信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存儲、查詢檢索和應用分析等操作處理的效率有著至關(guān)重要的影響。空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是地理信息系統(tǒng)溝通信息的橋梁，只有充分理解地理信息系統(tǒng)所采用的特定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，才能正確有效地使用地理信息系統(tǒng)。空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇取決于數(shù)據(jù)的類型、性質(zhì)和使用的方式，應根據(jù)不同的任務目標，選擇最有效和最合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

4.1、矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

? 矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對矢量數(shù)據(jù)模型進行數(shù)據(jù)的組織。它通過記錄實體坐標及其關(guān)系，盡可能精確地表示點、線、多邊形等地理實體，坐標空間設為連續(xù)，允許任意位置、長度和面積的精確定義。矢量書籍結(jié)構(gòu)直接以幾何空間坐標為基礎(chǔ)，記錄取樣點坐標。按其是否明確表示地理實體間的空間關(guān)系分為實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和拓撲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)兩大類。

4.1.1實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

? 是指構(gòu)成多邊形邊界的各個線段，以多邊形為單元進行組織，邊界坐標數(shù)據(jù)和多邊形單元實體一一對應，各個多邊形邊界點都單獨編碼并記錄坐標。

上面這個表文件記錄的是多邊形和點坐標的關(guān)系。

、

上面這個表記錄的是點的坐標信息。

上面這個表記錄的是多邊形和點的關(guān)系。

? ? ?實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)優(yōu)點編碼容易、數(shù)字化操作簡單和數(shù)據(jù)編排直觀等。

缺點：（1）相鄰多邊形的公共邊界要數(shù)字化兩遍，造成數(shù)據(jù)冗余存儲，可能導致輸出的公共邊界出現(xiàn)間隙或重疊；

? ? ? ? ? ? ?（2）缺少多邊形的鄰域信息和圖形的拓撲關(guān)系；

? ? ? ? ? ? ? （3）島只作為一個單個圖形，沒有建立與外界多邊形的聯(lián)系。

注：通俗的講：實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為矢量數(shù)據(jù)的一種，是面向?qū)嶓w的一種數(shù)據(jù)組裝和編碼方式，是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)最簡單一種，相應的也是數(shù)據(jù)量存儲最大的，只是簡單的記錄多邊形的坐標數(shù)據(jù)，卻沒有體現(xiàn)點線面之間的拓撲關(guān)系。

4.1.2拓撲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

? 具有拓撲關(guān)系的矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是拓撲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。拓撲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是GIS分析和應用功能所必須的。點是相互獨立的，點連成線，線構(gòu)成面。每條線起始于起始節(jié)點，止于終止節(jié)點，并與左右多邊形相鄰接。最重要的特征是具有拓撲編輯功能，不但保證數(shù)字化原始數(shù)據(jù)的自動差錯編輯，而且可以自動形成封閉的多邊形邊界。

可分為索引式結(jié)構(gòu)，雙重獨立編碼結(jié)構(gòu)，鏈狀雙重獨立編碼結(jié)構(gòu)。

1、索引式結(jié)構(gòu)

采用樹狀索引以減少數(shù)據(jù)冗余并間接增加鄰域信息，具體方法是對所有邊界點進行數(shù)字化，將坐標對以順序方式存儲，由點索引與邊界線號相聯(lián)系，以線索引與個多邊形相聯(lián)系，形成樹狀索引結(jié)構(gòu)。

圖4.2和圖4.3分別為圖4.1的多邊形文件和線文件樹狀索引圖。下面是組織的表文件：

圖4.4記錄每個頂點的坐標

圖4.5記錄邊界弧段由哪些點組成

記錄多邊形和邊界弧段的關(guān)系。

樹狀索引結(jié)構(gòu)消除了相鄰多邊形邊界的數(shù)據(jù)冗余和不一致的問題

注：索引式結(jié)構(gòu)采用了樹狀索引，其結(jié)構(gòu)圖為倒置的樹結(jié)構(gòu)，文件表體現(xiàn)了點線面的關(guān)系，進而體現(xiàn)出了拓撲關(guān)系。

2.雙重獨立編碼結(jié)構(gòu)

??DIME（dual independent map encoding）,是對圖上網(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。

上圖為線段拓撲關(guān)系，還需要點文件面文件。

注：雙重獨立編碼中，節(jié)點和節(jié)點或多邊形和多邊形為鄰接關(guān)系，節(jié)點與線段或多邊形與線段為關(guān)聯(lián)關(guān)系，利用拓撲關(guān)系組織數(shù)據(jù)，可以有效地進行數(shù)據(jù)存儲正確性檢查，同時便于對數(shù)據(jù)進行更新和檢索。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的地理信息系统教程（汤国安）——重点总结的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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