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Presentation Transcript

  1. TB-054A  周天穎 編著 儒林圖書公司 發行

  2. 第三章 基礎理論篇 空間資料結構 3.1 空間資料的概念 3.4 向量式資料與網 格式資料之比較 3.2 向量式資料 3.5 DEM 與DTM 3.3 網格式資料 3.6 電子地圖

  3. 3.1 空間資料的概念 空間資料(spatial data)泛指由圖形所構成的資料,常用來表述真實或抽象世界的地形地物,如電子電路圖(CAM)、機械結構設計圖(CAD)、基因結構(Gene)或電子地圖(eMap)等。空間資料依其資料結構可分為向量式及網格式,其內容包含由點、線、面、時間或網格等不同資料型態所構成的圖形資料。 在資料儲存方面,依其儲存及展示型態可分為類比式(analog)及數位式(digital)兩種。 在地理資訊系統中,主要的資料結構有兩種,一是向量式資料結構(vector data structure);一是網格式資料結構(raster data structure)。

  4.  圖3.1各類型的空間資料

  5. 3.2 向量式資料 一、向量式資料結構 二、向量式資料型態 三、向量資料的空間關係 1. 位相關係 2. 次序關係 3. 距離關係 四、向量資料的空間分析 1. 環域分析 2. 路網分析(Network analysis)

  6.  圖3.2向量圖形展示

  7.  圖3.3關聯式資料結構

  8.  圖3.4向量資料點、線、面資料型態

  9.  圖3.5點、線、面的度量意義

  10.  圖3.6位相關係

  11.  圖3.7次序關係

  12.  圖3.8距離關係

  13.  圖3.9空間物件的記錄方式

  14.  圖3.10點線面的環域分析圖

  15.  圖3.11面的交集、聯集與差集

  16.  圖3.11面的交集、聯集與差集 (續)

  17.  圖3.12(A)點、線、面的疊圖分析:點對面

  18.  圖3.12(B)點、線、面的疊圖分析:線對面

  19.  圖3.12(C)點、線、面的疊圖分析:面疊圖

  20.  圖3.13道路及其屬性

  21. 路網分析-路徑搜尋 

  22.  圖3.14避難場所區位分派/配置圖

  23. 3.3 網格式資料 一、網格資料的基本概念 二、網格式的資料結構 三、階層式網格資料架構 四、網格式資料的簡化 1. Run-length encoding 2. Chain-code

  24.  圖3.15不同形狀的網格

  25.  圖3.16網格資料的行與列

  26.  圖3.17網格大小與最小繪圖單元

  27.  圖3.18簡單網格形式

  28.  圖3.19 (a)四方向相鄰法,(b)八四方向相鄰法

  29.  圖3.20最大方格記載法架構示意圖

  30.  圖3.21網格記錄方式

  31.  圖3.22網格記錄方式

  32.  圖3.23 Chain-code 範例圖

  33. 3.4 向量式資料與網格式資料之比較

  34.  圖3.24向量與網格資料轉換架構圖

  35. 3.5 DEM 與 DTM 一、DEM(數值高程模型) 1. 不規則三角網(TIN) 2. 規則網格(Grid) 二、DTM(數值地形模型)

  36. DEM 的產生方式  一、地面調查 二、航空攝影立體相對萃取 三、地形圖資訊

  37.  圖3.25不同形式的數值高程模型

  38. DTM 的用途  1. 儲存高程資料。 2. 工程的挖填方計算及坡地道路開挖。 3. 軍事上的用途及 3D 展示。 4. 劃分集水區及水庫淹沒區的計算。 5. 產生坡度、坡向圖及估算沖蝕、逕流等。 6.作為各種主題圖的背景,如土壤、作物、土地 使用…等,使其更鮮明,展現立體感。 7.作為景觀分析的基本資料來源。 8. 提供地表分析之模擬模式。

  39.  圖3.26 DTM 所包含的地面特徵資訊

  40.  圖3.27 Grid 與 TIN

  41. 常見的內插法 一、反距離加權插值法 二、克里金插值法 三、最近鄰點插值法 四、最小曲率法 五、改進謝別德法 六、自然鄰點插值法 七、多元回歸法 八、徑向基函數插值法 九、三角網/線性插值法 十、移動平均值 十一、資料韻律學 十二、局部多項式內插法

  42.  圖3.28由 DEM 轉換之各項圖形展示

  43. 3.6 電子地圖 一、電子地圖之發展 1. 初期發展 2. 中期發展 3.現階段發展 二、電子地圖製作流程 三、電子地圖的屬性 四、電子地圖數化技術之研究

  44.  圖3.29類比式地圖-國外

  45.  圖3.30類比式地圖-國內

  46.  圖3.31立體像對

  47.  圖3.32透過美工配色提高 GIS 電子地圖的美觀性及可讀性