地理空间数据

GIS专业 空间数据库考试复习题

《地理空间数据库》主讲：周廷刚 教 授 Email: zhoutg@ zhoutg@ Tel: 139 8320 9689 西南大学 地理科学学院 GIS系

西南大学地理科学学院GIS系

GIS专业 空间数据库考试复习题

第一章 地理空间数据库的导论1.1 地理空间数据 1.2 地理空间数据库 1.3 数据库系统的构成 1.4 空间数据管理演变过程 1.5 地理空间数据库系统的相关学科

1.6 地理空间数据库主要研究内容1.7 数据库发展的新方向西南大学地理科学学院GIS系

GIS专业 空间数据库考试复习题

1.1 地理空间数据一、地理数据地理数据是各种地理特征和现象之间的关系的符号化表示，它包括空间位 置特征、属性特征和时域特征三部分。 空间位置数据：描述地物所在的 位置。 属性数据：又称非空间数据，是 属于一定地物、描述其特征的定性或 定位指标。 时域数据：指地理数据采集或地 理现象发生的时刻或时段。西南大学地理科学学院GIS系

GIS专业 空间数据库考试复习题

1.1 地理空间数据二、地理空间“空间”(Space)的概念在不同的学 科有不同的解释。 在地理学上，地理空间(Geographic space)是指物质、能量、

万事开头难。

中国俗语

第六章 空间数据获取

导读：空间数据获取是地理信息系统建设首先要进行的任务，它可以有多种实现方式包括数据转换、遥感数据处理以及数字测量等等，其中已有地图的数字化录入，是目前被广泛采用的手段，也是最耗费人力资源的工作。在GIS中，录入的内容包括空间信息和非空间信息，前者是录入的主体。目前，空间信息的录入主要有两种方式，即手扶跟踪数字化和扫描矢量化，本章具体介绍了两种方式，以及相关的算法，如曲线近似拟合，栅格图形细化跟踪等。

在图形数据录入完毕后，需要进行各种处理，包括坐标变换、拼接等等，其中最重要的是建立拓扑关系。在拓扑建立过程中，需要先对各种错误修改，本章描述了各种具体的错误情形，最后则介绍了多边形自动拓扑生成算法。

1．地图数字化

1．1概述

无论古代、现代还是将来，地图总是重要的信息形式。在计算机图形图像技术应用于地图制作之前，各部门一般都使用纸质地图或工程图纸，纸图在查阅、计算距离和标注地名符号等方面都是人工操作；另外不能对一幅纸地图进行修改、缩小比例和分层读图，至于地图局部放大只能借助于放大镜，被放大的区域很小且操作不方便。

随着技术的发展，人们对地图的要求进一步提高。由于传统纸地图效率、速度和精度很低，因此难

第6章 空间数据插值

§6.1 密度制图 密度制图—基于点数据，计算整个 密度制图 区域的数据聚集状况，从而产生一 个连续的密度表面。以每个待计算网格点为中心，进行圆形区域的搜寻，进 而来计算每个格网点的密度值； 通过离散采样点进行表面内插； 分为核函数密度制图和简单密度制图；

§6.1 密度制图Density surfaces show where point or line features are concentrated. For example, you might have a point value for each town representing the total number of people in the town, but you want to learn more about the spread of population over the region. Since all the people in each town do not live at the population point, by calculating density, you can create a surface

SQL> alter database close; alter database close *

ERROR at line 1:

ORA-01093: ALTER DATABASE CLOSE only permitted with no sessions connected

SQL> shutdown immediate;

SQL> startup mount;

ORA-01081: cannot start already-running ORACLE - shut it down first SQL> shutdown immediate; Database closed.

Database dismounted.

ORACLE instance shut down. SQL> startup mount;

ORACLE instance started.

Total System Global Area 1845493760 bytes Fixed Size 1220000 bytes Variable Size 167772768 bytes Database B

5空间数据查询与分析

5.1空间查询 5.2空间分析 5.3空间统计

地理信息系统主要功能：数据采集与编辑、数据处理和变换、数据存储与管理、

数据查询和分析、数据显示和输出

空间数据的查询是GIS最基本的功能，它是GIS高层次空间分析的基础，也是GIS面向用户的直接窗口。在

GIS中，用户的很多问题可通过查询解决，查询还能派生新数据。一、空间数据查询的类型基于空间特性的查询空间数据查询类型

基于属性特征的查询

1、基于空间特性的查询空间性是空间数据的主要特征，空间特征的查询通常

指以图形、图像或符号为语言元素的可视化查询。从查询的内部过程看，是属于“图到属性的查询”。这种查询首先借助于空间索引在空间数据库中找出空间地理对象，然后，再根据GIS中属性数据和空间数据的对

应关系找出显示地理对象的属性，并可进一步进行相关的统计分析。

(1)空间几何数据查询主要根据空间目标的几何数据，分析计算不同地物(如线状地物)的长度、组成、坐标点数及面状地物的面积、周长等。

(2)简单查询这是空间查询中最基本的查询功能，只要空间数据是同大地坐标进行了配准，即可查询。直接选中图中的要素来实现①简单的点击空间点状地物，就可获取坐标点地理位置；②点击线状地物，就可获取该线的长度及地理

21 空间数据库操作

地质图空间数据库建库的过程是对各阶段数据尤其是编稿原图阶段的结构化和非结构化数据综合与解释的过程，是成果标准化以及提供专题服务的最直接体现。空间数据库模型以中国地质调查局地质调查技术标准《数字地质图空间数据库》（DD2006?06）为依据。 数字地质调查系统为地质图空间数据库的无缝集成、融合和应用提供了可操作平台，地质人员可借助系统提供的一套完整的技术方法和工具，方便地对不同阶段的资料进行继承和综合分析。系统自动提供空间数据库模板，其基本内容直接继承编稿原图或实际材料图。

21.1 地质图空间数据库建库基本技术路线与操作流程

数字地质调查系统提供了与业务流程融合的建库模式（微工作流），把数据生产融入到生产一线, 对主要原始数据和主要最终成果数据库进行统一描述、统一组织、统一存储由地质人员自己在工作过程中逐步生产不同阶段的数据库和数据产品。使项目人员可以从计算机技术的应用中体会到新技术带来的好处，形成新的工作模式，对提高研究精度、效率和成果的表现形式提供了重要的技术保障。

21.1.1 基于一体化建库模式的迭代建库解决方案

地质图空间数据库建库过程是一个“认识—提高—认识—再提高”的过程。地质人员在实际

PostGIS的空间数据库操作

1、SHP导入POSTGIS数据库 导出sql再导入数据库

方法1：以SQL文件为中间媒介实现shp导入空间数据库

Step1：shp2pgsql -s 4326 F:\\spatial\\data\\cities.shp cities >D:\\cities.sql

说明：-s 设置坐标系统； F:\\spatial\\data\\cities.shp指定数据源； cities 目标表名称。 Step2：运行postgres数据库；输入登录密码：admin 进入数据库；选中postgis数据库

Step3：点击工具栏上的

，弹出sql窗口

Step4：点击，找到刚才生成的SQL文件，打开，运行即可。

方法2：通过命令行直接导入空间库

Step1：shp2pgsql -s 4326 F:\\spatial\\data\\cities.shp public.cities psql -U postgres -p admin -d postgis

说明：-s 设置坐标系统； F:\\spatial\\data\\cities.shp指定数据源 ；public.cities 目标表名称； –U 用户名； –p

空间数据库技术与空间数

据库质量

李超岭

lchaoling@5f387e46b90d6c85ec3ac6a4

中国地质调查局发展研究中心

内容提纲

?一、空间数据的基本概念

?二、数据模型的基本概念

?三、地质图空间数据库数据模型特点?四、地质图空间数据库标准主要内容?五、地质空间要素编码体系

?六、空间数据库质量基本概念?七、空间数据评价要求与示范

(一)描述空间数据特征的基本术语?ARC

?NODE .

?VERTEX

?PSEUDO

?DANGLING NODE

?LABLE

?USER-ID

?TIC

?RMS ERR

(二)COVERAGE 的重要容限值

?1、 Fuzzy Tolerance（坐标距离容限）

?弧段坐标之间的最小距离。用CLEAN 时，间距小于坐标距离容差的两个或两个以上的坐标点就合并成一个（包括VERTEX、NOTE及弧段之间）

?2、 Dangle Length(悬挂长度)

?一段悬挂线段，其左右两边是同一个多边形。用CLEAN 命令使任何短于该长度的悬挂线段都删去。

?3 、 Node Match Tolerance(结点结合容限)?结点相互连接的距离

?4、Weed Tolerance(坐标间隔距离

第11章 面状数据空间模式分析

面状数据是地理学研究中的一类重要数据，很多地理现象都通过规则的或不规则的多边形表示，这类地理现象的显著特点是空间过程与边界明确的面积单元有关。面状数据通过各个面积单元上变量的数值描述地理现象的分布特征，变量的值描述的是这个空间单元的总体特征，与面积单元内的空间位置无关。例如气候类型区、土壤类型区、土地利用类型区、行政区、人口普查区等。空间点模式主要从点的位置信息研究空间分布模式，而面状数据的空间模式研究的是面积单元的空间关系作用下的变量值的空间模式，换句话说，面积单元之间的邻接与否、距离远近等对于变量的空间分布具有重要影响。本章重点探讨面状数据空间模式的概念与测度方法。

11.1空间接近性与空间权重矩阵

在研究面积单元的空间模式之前，我们首先需要定义空间接近性，这是测度空间模式的基础。实质上“空间接近性”就是面积单元之间的“距离”关系，根据地理学第一定律，“空间接近性”描述了不同“距离”关系下的空间相互作用，而接近性程度一般使用空间权重矩阵描述。对“距离”的不同定义就产生了不同的空间接近性测度方法，于是就会有不同形式的空间权重矩阵。空间权重矩阵给出了一个面积单元受邻近空间单元影响的可量化测度。

第3章 空间数据模型

为了能够利用地理信息系统工具解决现实世界中的问题，首先必需将复杂的地理事物和现象简化和抽象到计算机中进行表示、处理和分析。本章从空间认知的角度讲述了对现实世界进行抽象建模的过程，其结果就是空间数据模型；空间数据模型可以归纳为空间概念模型、逻辑数据模型和物理数据模型三个层次。空间概念数据模型包括：场模型：用于描述空间中连续分布的现象；对象模型：用于描述各种空间地物；网络模型：可以模拟现实世界中的各种网络。常用的空间逻辑数据模型有矢量数据模型、栅格数据模型和面向对象模型等。在讲述空间数据模型的同时，又介绍了空间实体和空间关系等相关概念。

3.1地理空间与空间抽象

3.1.1地理空间与空间实体

在地理学上，地理空间（Geographic Space）是指地球表面及近地表空间，是地球上大气圈、水圈、生物圈、岩石圈和土壤圈交互作用的区域，地球上最复杂的物理过程、化学过程、生物过程和生物地球化学过程就发生在该区域。在地理空间中存在着复杂的空间事物或地理现象，它们可能是物质的，也可能是非物质的，如山脉、水系、土地类型、城市分布、资源分布、道路网系、环境变迁等。地理空间中的这些空间事物或地理现象就代表了现实世界；而地理信息系统即是人们