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项目 2.2 :区类型矢量 空间数据的输入 - PowerPoint PPT Presentation


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项目 2 :空间数据输入项目. 项目 2.2 :区类型矢量 空间数据的输入. 工作任务: 利用 MapGIS 软件基于栅格影像数据完成土地利用空间数据库项目中区数据文件的输入 。 知识目标: 掌握拓扑关系的含义,熟悉基于 MapGIS 软件的拓扑关系生成区数据文件操作。 技能目标: 掌握根据已经输入的线数据利用拓扑关系生产区数据文件 。. 主要内容. 1 .拓扑关系的含义及在空间数据文件中的表达。 2 .基于 MapGIS 软件利用线数据文件生成区数据文件。. 第一节 空间数据的拓扑关系. 拓扑的概念和意义 空间数据的拓扑关系. 一、拓扑关系的概念和意义.

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Presentation Transcript

项目2:空间数据输入项目

项目2.2:区类型矢量

空间数据的输入


工作任务:

利用MapGIS软件基于栅格影像数据完成土地利用空间数据库项目中区数据文件的输入。

知识目标:

掌握拓扑关系的含义,熟悉基于MapGIS软件的拓扑关系生成区数据文件操作。

技能目标:

掌握根据已经输入的线数据利用拓扑关系生产区数据文件。


主要内容

1.拓扑关系的含义及在空间数据文件中的表达。

2.基于MapGIS软件利用线数据文件生成区数据文件。


第一节 空间数据的拓扑关系

  • 拓扑的概念和意义

  • 空间数据的拓扑关系


一、拓扑关系的概念和意义

1.拓扑的概念

拓扑结构 是明确定义空间关系的一种数学方法。 在GIS中,从拓扑的观点出发,关心的是空间的点、线、面之间的连接关系,而不管图形的实际形状。它不但用于空间数据的组织,而且在空间分析和应用中都有非常重要的意义。


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a

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e

b

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c

d


a

a

b

b

c

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a

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1

C

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1

D

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1

1

-

b

a

c

d


2.拓扑的意义

  • (1)根据拓扑关系可以确定地理实体间的相对空间位置,而无需利用坐标和距离。因为拓扑数据已经清楚地反映地理实体之间的逻辑结构关系,而这种拓扑关系比几何数据有更大的稳定性,它不随地图投影的变化而变化。

  • (2)利用拓扑关系有利于空间要素的查询。如某区域内有哪些文物景点,某河流能为哪些行政区的居民提供水源,铁路沿线有哪些车站等,都需要利用拓扑关系数据。

  • (3)可以利用拓扑数据重建地理事体。 如建立封闭多边形,实现道路的选取,进行最佳路径的计算等。


二、空间数据的拓扑关系

拓扑邻接: 元素之间的拓扑关系。

拓扑关联: 元素之间的拓扑关系。

拓扑包含: 元素之间的拓扑关系。

同 类

不 同 类

同类不同级


拓扑关联

多边形和弧段:p1/a1,a5,a6; p2/a2,a4,a6

弧段和节点:N1/a1,a3,a5,N2/a1,a6,a2

a1

N1

a3

P1

P3

a5

N4

a6

a4

P4

N2

a7

P2

N3

N5

a2


多边形号

弧段号

起点

弧段号

终点

坐标点

P1

P2

P3

P4

a1a5a6

a2a4a6

a3a4a5

a7

a1

a2

a3

a4

a5

a6

a7

N2

N2

N3

N3

N1

N4

N5

N1

N3

N1

N4

N4

N2

N5

拓扑关联表


弧段号

邻接多边形

P1 p2 3 p4

左多边形

右多边形

a1

a2

a3

a4

a5

a6

a7

P1

/

/

p3

p1

p1

p7

/

p2

p3

p2

p3

p2

p4

P1

P2

P3

P4

P1

P2

P3

P4

P2 p3

P1 p3 p4

P1 p2

P2

- 1 1 0

1 - 1 1

1 1 - 0

0 1 0 -

多边形之间的邻接

拓扑邻接:


弧 段

弧段

结点

a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7

起 点

N1 N2 N3 N4 N5

终 点

结点

弧 段

N1

N2

N3

N4

N5

- 1 1 1 0

1 - 1 1 0

1 1 - 1 0

1 1 1 - 0

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a1

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N2

N2

N3

N3

N1

N4

N5

N1

N3

N1

N4

N4

N2

N5

N1

N2

N3

N4

N5

a1 a3 a5

a1 a2 a6

a2 a3 a4

a4 a5 a6

a7

a1

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a3

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a5

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1 - 1 1 0 1 0

1 1 - 1 1 0 0

0 1 1 - 1 1 0

1 0 1 1 - 1 0

1 1 0 1 1 - 0

0 0 0 0 0 0 -

弧段和结点之间关系表

弧段之间邻接性及结点之间连通性


P1

P1

P2

P1

P3

P2

P2

P3

拓扑包含:

等价包含

多层包含

简单包含

P1

P2

P2

P3

P2

P1

P3

P1


N1

a1

P2

N2

a8

a5

P1

a4

N3

P4

a2

a7

a6

P3

N5

a3

N4

图3-6 地块图

三、拓扑关系的关联表达

  • 1.全显式表达

  • 全显式表达不仅明确表示空间数据多边形→弧段→点之间拓扑关系,同时还明显表达点→弧段→多边形之间关系。


多边形

结点

弧 段

弧 段

弧 段

弧 段

结 点

左多边形

右多边形

P1

P2

P3

P4

a4 a5 a6

a1 a8 a5

a3 a6 a7

a2 a7 a8

A1

A2

A3

A4

A5

A6

A7

A8

N1 N2

N2 N4

N4 N5

N1 N5

N1 N3

N3 N5

N3 N4

N2 N3

N1

N2

N3

N4

N5

a1 a4 a5

a1 a2 a8

a5 a6 a7 a8

a2 a3 a7

a3 a4 a6

a1

a2

a3

a4

a5

a6

a7

a8

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0

0

p1

p2

p3

p4

p5

P2

P4

P3

0

p1

p1

p3

p2

全显示拓扑关联表


ARCID

起结点

终结点

左多边形

右多边形

弧坐标

a1

a2

a3

a4

a5

a6

a7

a8

N1

N2

N4

N1

N1

N3

N3

N2

N2

N4

N5

N5

N3

M5

N4

N3

0

0

0

P1

P2

P3

P4

P4

P2

P4

P3

0

P1

P1

P3

P2

Xn1,yn1…xn2yn2

Xn2,yn2…xn4yn4

Xn4,yn41…xn5yn5

Xn1,yn1…xn5yn5

Xn1,yn1…xn3yn3

Xn3,yn31…xn5yn5

Xn3,yn3…xn4yn4

Xn2,yn2…xn3yn3

ARC/INFO中的弧段数据结构(半隐式表达)


Mapgis
第二节 利用MapGIS软件进行区拓扑重建

  • 装入造区用线数据

  • 按照步骤进行拓扑造区


选择造区的线文件

  • 将造区需要的线文件调入当前工程,并使其处于“当前编辑”状态,如图:


拓扑造区

  • 第一步:单击“其它”菜单下的“清线重叠坐标及自相交”命令;







  • 第五步:单击“其它”菜单下的“线拓扑错误检查”命令,系统弹出“拓扑错误信息”对话框,选中一悬挂线段,按鼠标右键即可进行改错,这时的拓扑错误通常会有两种情况:、悬挂弧段(如图中“线6” ):选中查看能不能将其删除,若能,则单击鼠标右键,选择“删除线”命令,如图中“线6”可直接将其删除:


  • 第五步:单击“其它”菜单下的“线拓扑错误检查”命令,系统弹出“拓扑错误信息”对话框,选中一悬挂线段,按鼠标右键即可进行改错,这时的拓扑错误通常会有两种情况:、线段不闭合(如图中“线3、15”):将线段没有闭合的部分局部放大,在“输入线”的状态下,将鼠标放在线头上,单击F12键,通过“捕获线头线尾”或者“靠近线”等命令,闭合线段;

  • 要反复执行此命令,知道线文件没有拓扑错误为止;





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