2 空间数据采集.ppt

一 地理信息系统的数据 地理信息系统的价值很大程度上取决于系统内所包含数据内容的数量与质量。地理信息系统具有为回答各种询问而转换原始空间数据的能力。 地理信息系统数据采集，是指将非数字化形式的各种信息通过某种方法数字化，并经过编辑处理，变为系统可以存储管理和分析的形式。 一 地理信息系统的数据 地理信息系统建立数据库的第一步是要确定该系统的数据源。地理信息系统的数据源是多种多样的，从总体上可分为图形图像数据与文字数据二大类。 图形图像数据包括现有的地图、工程图、规划图、照片、航空与遥感影像等。 按照数据的储存形式，可将数据源分为图形、图表与数字化形式。 一 地理信息系统的数据 数据获取是空间信息自动化项目经费中最昂贵的部分。据统计，在地理信息系统中数据获取的代价是整个GIS 代价的50％—80％。初学者往往认为，因为我们采用了现代化的计算机技术，因此所获取的数据是高精度甚至于是无误差的。其实不然，即使是最优秀的地理信息系统操作人员，在数据搜集并将其输入到系统内时，均会产生这样那样的误差。 一 地理信息系统的数据 对于误差的来源，有不同的分类方法。P. A. Burrough 在土地资源评价地理信息系统原理（Principles of Geographical Information System forLand Resources Assessment）一书中，认为误差一词的概念是广义的，它不仅包含错误，也具有误差，平均“方差”的统计概念。他将误差分为三组共14 类。 第一组为明显的误差，是最明显和最容易觉察到的，它包括：数据的年代、区域误差、地图比例尺、观察的密度不同而产生的误差、相关、格式、可接近性、代价； 一 地理信息系统的数据 第二组为原始测量的误差。这组误差往往在工作人员使用这些数据的过程中才会发觉。它包括：位置误差、内容误差和获取数据时不同环境差异所造成的误差。 第三组是由数据处理过程所引起的误差。这类误差也许是最重要的，因为它包含了错误、误差和在数据处理过程中所引起的误差。 一 地理信息系统的数据 也有将GIS 的数据接获取方式分为二大类的，第一类是指数据直接来源于野外（地面调查）、相片（包括遥感影像）等，第二类数据来源于现有的文件，如地图、图表等。这两类方法所获取的数据质量和质量精度是不相同的。 一 地理信息系统的数据 为建立一个地理信息系统所需要的全部数据，均由系统的设计人员按一定的格式，统一的标准而获取。这是最理想的方法，但一般说来是难以达到的。因此便要利用许多已有数据。 二 信息输入方法 地理信息系统信息输入包括空间数据输入与属性数据输入，以及空间数据与属性数据的连接。空间数据是指这类数据所处的空间位置；属性数据（或非空间数据）是指这类数据定义空间数据或制图特征所表示的内容。地理信息系统中属性数据可能记录土地利用、土壤特征、所有权关系、植被类型、病虫害等等许多属性。 空间信息输入基本方法有两种，第一种方法是将地理实体以x，y 坐标的形式，以顺时针或逆时针方法依次输入。第二种方法是用点、线、多边形和格网邻接的方法来表示地理实体。 二 信息输入方法 空间数据输入则是图形的数字化处理过程。需要注意的是没有统一而简单的方法来输入图形数据，只有一些普遍适用的方法供GIS 用户选择使用。 用户可以用单一方法或几种方法结合起来输入他们需要的图形数据。选择输入方法的依据是如何应用图形数据、图形数据类型、现有设备状况、现有人力财力状况等。 二 信息输入方法 虽然手工数据输入方法是早期使用的地理信息系统定位的方法，但其基本原理是明确的，手工输入矢量图形数据实际就是将表示点、线、面实体的地理位置数据（各种坐标系中的坐标）通过键盘输入数据文件或输入到程序中去。实体坐标可以用地图上的坐标网或其它格网覆盖在地图上量取，这是最简单又不用任何特殊设备的图形数据输入法。手工输入栅格数据是将已知格子内所观测到的优势特征值予以编码，随后将代码输入自动化文件。 二 信息输入方法 图2-2表示了一个文件的编码过程。图中表示二种主要的GIS 数据模型输入形式的特征。图2-2（a）为原图，以及将已确定大小的透明方格纸覆盖在底图上，然后将各方格内的特征值以编码