1、第二章第二章 空间信息基础空间信息基础1 常规的地理空间信息描述法常规的地理空间信息描述法q空间实体的地图表达地球的自然形体地球的自然形体高低起伏，极其复杂高低起伏，极其复杂局部特点局部特点：1、近似一个两极略扁的椭球。近似一个两极略扁的椭球。2 2、可视为水球（海、可视为水球（海71%71%，陆，陆29%29%）；地球的最大起伏）；地球的最大起伏与地球半径相比很小。与地球半径相比很小。3 3、无法用数学公式描述。、无法用数学公式描述。整体特点整体特点：水准面水准面 地球表面水准面大地水准面旋转椭球面1.2 坐标系统NSQ 赤道纬线本初子午线EA1.2 坐标系统直接建立在椭球面上的大地地理坐标
2、，用经度和纬度表达地理对象位置建立在平面上的直角坐标系统，用（x，y）表达地理对象位置地图投影1.2 坐标系统l地理坐标为球面坐标，不方便进行距离、方位、面积等参数的量算。l地图为平面，符合视觉心理，并易于进行距离、方位、面积等量算和各种空间分析。1.2 坐标系统n将地球椭球面上各点的大地坐标，按照一定的数学法则，变换为平面上相应点的平面直角坐标，称为地图投影。所谓地图投影，也就是建立大地坐标L，B）与对应点的平面坐标（x,y）之间的函数关系1.3 地图投影1.3 地图投影n变形分类：等角（正形）投影：投影前后角度不变 等面积投影：投影前后面积不变；任意投影：角度、面积、长度均变形n投影面：椭
3、圆柱投影：投影面为椭圆柱 圆锥投影：投影面为圆锥 方位投影：投影面为平面n投影面位置：正轴投影：投影面中心轴与地轴相互重合 斜轴投影：投影面中心轴与地轴斜向相交 横轴投影：投影面中心轴与地轴相互垂直 相切投影：投影面与椭球体相切 相割投影：投影面与椭球体相割1.3 地图投影1.3 地图投影1.3 地图投影1.3 地图投影1.3 地图投影yA =245 863.7 myB=-168 474.8 myA通=20 745 863.7 myB通=20 331 525.2 m1.3 地图投影1.3 地图投影1.3 地图投影1.3 地图投影1.3 地图投影1.3 地图投影1.3 地图投影1.3 地图投影软
4、件演示1.5 空间实体的地图表达空间实体的地图表达n空间实体的地图表达1.5 空间实体的地图表达 有位置，无宽度、长度和高度；美国佛罗里达洲地震监测站2002年9月该洲可能的500个地震位置1.5 空间实体的地图表达 有长度，但无宽度和高度香港城市道路网分布 具有长和宽、但无高度的目标 通常用来表示自然或人工的封闭多边形 一般分为连续面和不连续面中国土地利用分布图（不连续面）连续变化曲面：如地形起伏，整个曲面在空间上曲率变化连续。不连续变化曲面，如土壤、森林、草原、土地利用等，属性变化发生在边界上，面的内部是同质的。1.5 空间实体的地图表达 有长、宽、高的目标 通常用来表示人工或自然的三维目
5、标，如建筑、矿体等三维目标香港理工大学校园建筑1.5.6 空间实体的地图表达空间实体的地图表达点：位置：（点：位置：（x，y）属性：符号属性：符号线：位置：线：位置：(x1,y1),(x2,y2),(xn,yn)属性：符号属性：符号形状、颜色、尺寸形状、颜色、尺寸面：位置：面：位置：(x1,y1),(x2,y2),(xi,yi),(,(xn,yn)属性：符号变化属性：符号变化 等值线等值线 本节结束遥感传感器平台传感器本节结束点 状 符 号线 状 符 号面 状 符 号地 点 名 称线 状 要 素 名 称区 域 名 称高 程 点等 值 线概 略 等 值 区气 象 站航 线样 方 分 布 区点 状
6、 要 素线 状 要 素面 状 要 素区 域 中 心境 界 线行 政 单 元道 路 交 点街 道街 区606159ABCD208区209区2082098940573雷 德 兰科 顿方 塔 内237商 业 区205206206206207207.205206207205206207abcdefgACBDEP4P0P1P2P3空间拓扑关系表达空间拓扑关系表达关系表关系表abcdefgACBDEP4P0P1P2P3表2-1多边形与弧段的拓扑关系多边形弧 段P1a,b,c,-gP2b,d,fP3c,f,eP4g表2-2 结点与弧段的拓扑关系结 点弧 段Aa,c,eBa,d,bCd,e,fDb,f,cEg
7、 表2-3 弧段与结点的拓扑关系弧 段结 点aA,BbB,DcD,AdB,CeC,AfC,DgE,E表2-4 弧段与多边形的拓扑关系弧段 左多边形 右多边形aP0P1bP2P1cP3P1dP0P2eP0P3fP3P2gP1本节结束元数据标准名称建立标准的组织 CSDGM地球空间数据元数据内容标准FGDC，美国联邦空间数据委员会 GDDD数据集描述方法MEGRIN，欧洲地图事务组织 CGSB空间数据集描述CSC，加拿大标准委员会 CEN地学信息一数据描述一元数据CENTC287 DIF目录交换格式NASAISO地理信息ISOTC211基础地理信息数字产品元数据中国国家测绘局本节结束精品课件精品课件！精品课件精品课件！n利用关系表来表达右利用关系表来表达右图的空间拓扑关系。图的空间拓扑关系。n举实例说明三种基本举实例说明三种基本拓扑关系。拓扑关系。n什么是元数据？元数什么是元数据？元数据的主要作用是什么？据的主要作用是什么？元数据包括哪些内容？元数据包括哪些内容？ebc41325ABC76Dada:结点号A:多边形号1:弧段号弧段数字化方向本章结束
