地理信息系统
地理信息系统的基本特征
地理信息系统的基本特征地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种集计算机软、硬件、数据、人员及管理体系为一体的综合信息系统。
它通过采集、存储、处理、分析和展示地理空间数据，帮助人们理解和解决与地理位置有关的问题。
地理信息系统具有以下基本特征。
一、数据的地理参考性地理信息系统的核心是地理信息数据，它具有地理空间参考性。
地理空间参考性意味着数据与地球空间位置之间有明确的关联关系，可以通过坐标系统或地图投影进行准确的地理定位。
地理信息系统能够处理多种类型的地理数据，如地图、卫星影像、空气质量数据等，并将其进行空间组织和管理。
二、数据的多元性和复杂性地理信息系统涉及的数据类型多样且复杂。
它可以处理不同来源、不同格式、不同分辨率的数据，包括地形数据、气象数据、人口统计数据等。
这些数据可以是结构化的表格数据，也可以是图像、矢量等非结构化数据。
地理信息系统能够对这些数据进行集成和分析，从而帮助用户发现数据之间的关系和规律。
三、地理信息的空间分析地理信息系统具备空间分析的能力。
它能够对空间数据进行测量、查询、统计和建模分析，以便更好地理解地理现象和问题。
例如，地理信息系统可以对地震发生区域进行研究，预测可能的灾害风险；它也可以对城市规划进行空间布局分析，评估不同方案的优劣。
四、地理信息的可视化表达地理信息系统可以通过可视化手段将地理数据以图形、图表等形式展示出来。
通过地图或者其他图形界面的展示，用户可以更直观地理解地理信息，从而做出正确的决策。
地理信息系统的数据可视化还可以提高信息的传递效率和沟通效果，使得地理信息更易于理解和应用。
五、地理信息的时空数据库管理地理信息系统具备时空数据库管理的能力。
它能够将地理数据按照时间和空间维度进行组织、存储和管理，实现数据的快速检索和更新。
时空数据库管理是地理信息系统的基础，它能够高效地处理大规模地理数据，并支持多用户的并发访问。
什么是地理信息系统
什么是地理信息系统地理信息系统（Geographic Information System）简称GIS，它是一种利用计算机、数据处理、地理学、统计学和遥感技术等现代科技手段，对地理空间信息进行采集、存储、处理、分析和表达的一种集成化工具。
GIS是一种将地理空间信息和属性数据有机结合在一起进行管理、分析和决策支持的技术和工具。
GIS的基本原理是利用计算机将地理空间信息的各种数据（如地图、遥感影像、地理编码数据库、实时GPS定位数据等）集成到一个统一的系统中，然后通过数据共享与处理，以实现对地理空间数据的一系列操作。
GIS能够进行的操作包括数据的输入与输出、数据的查询与分析、地图的生成与维护，以及对地理分析结果进行可视化操作等。
GIS系统已广泛应用于土地、环境、交通、电力、能源、水利、农业、测绘、市政、公安等领域，同时还被用来辅助科学研究和公共服务。
GIS的数据模型主要有二维、三维和多维三种类型。
其中二维模型包括平面坐标和地理坐标两种类型，三维模型则可以用来处理高程等第三维信息，而多维模型则涵盖了时间、经济、社会等多个维度信息。
GIS的最大特点是能够将地理信息空间化，在数据分析和决策支持方面起到非常好的作用。
GIS系统的发展是IT技术与地理学、测绘学、土地资源管理学、环境科学等学科交叉融合的结果，是IT技术与装备应用切合实际的产物，更是人们对复杂地理信息处理与分析要求的必然选择。
总之，GIS系统是一种利用计算机技术处理地理空间信息的工具，它可以对地理信息进行多维度的数据采集、存储、处理、分析和表达，以实现对地理信息的更好管理和维护，为决策者和研究者提供更加准确、全面和科学的数据支持，辅助国家和地方政府的规划、管理和服务工作。
地理信息系统
空间信息系统
01 历史发展
03 实现方法 05 GIS
目录
02 产品分类 04 建模系统 06 开源软件
07 开发工具
09 普适品牌 011 社会应用
目录
08 发展空间 010 语义学 012 专业设置
地理信息系统（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有时又称为“地 学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地 球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
GIS之父：罗杰·汤姆林森60年代早期，在核武器研究的推动下，计算机硬件的发展导致通用计算机“绘图” 的应用。
1967年，世界上第一个真正投入应用的地理信息系统由联邦林业和农村发展部在加拿大安大略省的渥太华研 发。罗杰·汤姆林森博士开发的这个系统被称为加拿大地理信息系统（CGIS ），用于存储，分析和利用加拿大 土地统计局（ CLI，使用的1:50,000比例尺，利用关于土壤、农业、休闲，野生动物、水禽、林业和土地利用的 地理信息，以确定加拿大农村的土地能力。）收集的数据，并增设了等级分类因素来进行分析。
20世纪初期将图片分成层的“照片石印术”得以发展。它允许地图被分成各图层，例如一个层表示植被和另 一层表示水。这技术特别用于印刷轮廓-绘制，这是一个劳力集中的任务，但他们有一个单独的图层意味着他们可 以不被其他图层上的工作混淆。这项工作最初是玻璃板上绘制，后来，塑料薄膜被引入，具有更轻，使用较少的 存储空间，柔韧等等的优势。当所有的图层完成，再由一个巨型处理摄像机结合成一个图像。彩色印刷引进后， 层的概念也被用于创建每种颜色单独的印版。尽管后来层的使用成为当代地理信息系统的主要典型特征之一，刚 才所描述的摄影过程本身并不被认为是一个地理信息系统 -因为这个地图只有图像而没有附加的属性数据库。
什么是地理信息系统
什么是地理信息系统地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种通过计算机技术来捕捉、储存、管理、分析和展示地理数据的系统。
它将地理空间信息与其他属性数据相结合，帮助人们更好地理解地球和人类活动。
GIS的基本构成部分包括硬件、软件、数据和人员。
硬件是指用于收集地理数据和进行数据处理的计算机、传感器、全球定位系统等设备。
软件是用于运行GIS的应用程序，可以实现数据的处理、分析和可视化。
数据是GIS的核心，包括地理空间数据和属性数据。
地理空间数据是地球表面的几何形状和位置信息，如地图、遥感影像、地理标记等。
属性数据是与地理空间数据相关的非空间属性信息，如人口统计数据、气候数据等。
人员是使用GIS技术进行数据管理和分析的专业人员，他们具备地理信息系统的专业知识和技能。
地理信息系统可以广泛应用于各个领域。
在城市规划中，GIS可以帮助规划师分析土地利用、道路布局和基础设施建设等问题，提高规划的精度和效率。
在环境保护方面，GIS可以用来分析地表水污染、植被分布和土地退化等问题，为环境管理提供科学依据。
在农业领域，GIS可以用来评估土地适宜性、选择农作物种植和优化农田布局，提高农业生产的效益。
在交通运输方面，GIS可以用来分析道路交通流量、选择最佳路径和优化交通信号系统，提高交通运输的效率。
通过地理信息系统，人们可以更深入地了解地球表面的空间模式和地理现象。
利用GIS技术，可以进行地理数据的可视化，将复杂的地理空间关系呈现为直观的地图，帮助人们更好地理解和解读地理信息。
同时，GIS可以对大量的地理数据进行高效的处理和分析，通过空间统计和空间建模等方法，揭示地理现象的规律和变化趋势。
这为决策者提供了科学依据，帮助他们制定更合理和有效的决策。
然而，GIS也面临一些挑战和问题。
首先，地理数据的质量和准确性对GIS的应用至关重要，但现实中地理数据的收集和管理往往存在一定的困难。
地理信息系统名词解释大全(整理版本)
地理信息系统名词解释大全地理信息系统Geographic Information System GIS作为信息技术的一种, 是在计算机硬、软件的支持下, 以地理空间数据库（Geospatial Database）为基础, 以具有空间内涵的地理数据为处理对象, 运用系统工程和信息科学的理论, 采集、存储、显示、处理、分析、输出地理信息的计算机系统, 为规划、管理和决策提供信息来源和技术支持。
简单地说, GIS就是研究如何利用计算机技术来管理和应用地球表面的空间信息, 它是由计算机硬件、软件、地理数据和人员组成的有机体, 采用地理模型分析方法, 适时提供多种空间的和动态的地理信息, 为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。
地理信息系统属于空间型信息系统。
地理信息是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称；它属于空间信息, 具有空间定位特征、多维结构特征和动态变化特征。
地理信息科学与地理信息系统相比, 它更加侧重于将地理信息视作为一门科学, 而不仅仅是一个技术实现, 主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题。
地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时, 还指出了支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。
地理数据是以地球表面空间位置为参照, 描述自然、社会和人文景观的数据, 主要包括数字、文字、图形、图像和表格等。
地理信息流即地理信息从现实世界到概念世界, 再到数字世界（GIS）, 最后到应用领域。
数据是通过数字化或记录下来可以被鉴别的符号, 是客观对象的表示, 是信息的表达, 只有当数据对实体行为产生影响时才成为信息。
信息系统是具有数据采集、管理、分析和表达数据能力的系统, 它能够为单一的或有组织的决策过程提供有用的信息。
包括计算机硬件、软件、数据和用户四大要素。
四叉树数据结构是将空间区域按照四个象限进行递归分割（2n×2n, 且n ≥1）, 直到子象限的数值单调为止。
名词解释地理信息系统
名词解释地理信息系统地理信息系统又称为地理信息系统工程，它是把具有空间位置、属性特征及其变化规律的地球表面自然要素和人文要素，作为研究对象，从系统的角度出发，运用地理学、测绘学、图形学、统计学、计算机科学和数据库技术等多学科知识和技术，进行科学化、定量化、系统化的加工、存储、传输、管理和分析，以便更好地解决各类问题。
地理信息系统（ GIS）是在计算机硬件、软件和数据库的支持下，对地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示、制图和描述的技术系统。
它能提供多方面的应用，包括对空间数据的采集、储存、管理、查询和分析。
(1)自然环境。
包括地貌、地质、地震、气候、水文、植被等方面的内容。
(2)社会经济环境。
包括经济、人口、城市、交通、社会发展状况等内容。
(3)技术因素。
主要指现代科学技术手段的应用情况。
(4)人文因素。
包括人文社会和政治法律制度的内容。
当前的地理信息系统( GIS)，可以认为是一个空间信息系统，但又不同于以往任何一个时期的GIS。
如今的GIS，已经广泛渗透到各种社会生活和人们的日常生产与生活中去，不仅为GIS应用于区域规划、环境监测和资源调查提供了必备的手段和条件，而且正在向着为国民经济建设和社会可持续发展服务的方向发展。
GIS的功能也由最初单纯的数据采集、存贮、管理、分析扩展到包括为决策者服务的各种分析功能。
地理信息系统通过对相关的空间位置、属性数据和专题数据进行采集、存储、处理、分析、显示等过程，可实现对地理实体的数字化描述。
这里所说的“空间位置”、“属性数据”和“专题数据”，都是GIS的基本要素。
地理信息系统的核心内容就是空间数据的采集、存储、管理、分析和再利用，并且，空间数据又是地理信息系统得以存在和运行的基础。
对空间数据的采集和编辑，是使用GIS的第一步。
地理信息系统
地理信息系统地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种以电子设备为基础，集成地理学、计算机科学和信息科学等多个学科的交叉技术。
它通过对地球表层的空间位置和属性信息进行收集、存储、处理、分析和可视化，实现对地理现象和空间关系的描述、管理和应用。
地理信息系统在各个领域都有广泛的应用，尤其是在城市规划、环境保护、资源管理、决策支持等方面发挥着重要作用。
一、地理信息系统的基本概念地理信息系统的基本概念包括地理数据、地理空间和地理信息处理。
地理数据是指地球表层的空间位置和属性信息，包括地形地貌、人文地理、资源分布等。
地理空间是指地球表层各种现象的空间位置和空间关系。
地理信息处理是指对地理数据进行收集、存储、处理、分析和可视化的过程，通过地理信息处理可以得到各类地理信息，为决策提供依据。
二、地理信息系统的组成地理信息系统主要由硬件、软件、数据和人员组成。
硬件包括计算机、显示器、打印机等设备，软件包括操作系统、地理信息系统软件等。
数据是地理信息系统的核心，可以分为地理数据和属性数据两类。
人员是地理信息系统运行和管理的关键，包括系统开发人员、数据采集人员、数据处理人员和决策人员等。
三、地理信息系统的应用领域1. 城市规划：地理信息系统可以对城市的用地、道路、交通等进行综合分析和规划，提高城市规划的科学性和效率。
2. 环境保护：地理信息系统可以对环境污染、生态系统破坏等进行监测和预测，提供环境保护决策的依据。
3. 资源管理：地理信息系统可以对矿产资源、土地资源等进行评估和管理，合理利用资源，保护资源。
4. 气象预测：地理信息系统可以收集、分析和展示气象数据，为气象预测和防灾减灾提供支持。
5. 决策支持：地理信息系统可以对各种数据进行综合分析和可视化展示，为政府和企业的决策提供支持和参考。
四、地理信息系统的发展趋势随着科技的进步和社会的发展，地理信息系统不断发展和完善。
什么是地理信息系统
什么是地理信息系统地理信息系统（Geographical Information System，简称GIS）是指通过数字化技术，对地球表面的各种地理要素进行收集、存储、管理、分析和展示的一种综合性技术系统。
GIS的起源可以追溯到20世纪60年代，随着计算机技术和遥感技术的发展，GIS得以迅速发展壮大。
地理信息系统是由硬件设备、软件系统、数据和人员组成的。
硬件设备包括计算机、显示设备、打印设备等，软件系统主要是GIS软件，数据则是地理数据和属性数据，人员则是负责使用GIS进行分析和决策的专业人员。
GIS的核心功能是数据的采集、存储、分析和展示。
数据采集可以通过现场测量、遥感技术、全球定位系统（GPS）等方式获取地理数据，这些数据包括地形地貌、行政区划、交通网络、气候、土地利用等信息。
数据存储是将采集到的各种地理数据存储到数据库中，以便后续的查询和分析。
数据分析是GIS的重点和难点，通过对地理数据进行统计分析、空间分析等，可以帮助用户发现规律、预测趋势、支持决策。
数据展示则是将分析结果以图形的形式进行展示，可以通过地图、图表、报告等形式呈现。
GIS的应用非常广泛，涉及到自然资源管理、城市规划、环境保护、交通运输、农业、地质勘查等多个领域。
例如，在自然资源管理方面，可以通过GIS对土地的利用情况进行分析，帮助对土地资源进行合理规划和保护；在城市规划中，可以利用GIS分析城市的交通拥堵情况，优化道路规划，提高交通效率；在环境保护方面，可以利用GIS监测和分析污染源的分布情况，为制定环境保护策略提供科学依据。
总之，地理信息系统是一种重要的信息技术工具，它的出现和发展为我们更好地认识和利用地理空间信息提供了有效的手段。
通过GIS 的分析与应用，我们可以更好地理解地球上的各种地理现象、规律及其相互关系，为人类社会的发展和决策提供支持和指导。
随着科技的进步与应用的不断深入，GIS在各个领域的应用前景将会更加广阔，为我们创造更美好的未来。
《地理信息系统》课件
20世纪70年代，GIS开始广泛应用于资源调查和环境 监测等领域。
成熟阶段
20世纪80年代至今，GIS技术不断成熟，应用领域不 断扩大，成为多学科交叉的重要领域。
02
GIS的组成与功能
GIS的硬件设备
计算机主机
用于处理GIS数据和执行GIS应用程序。
输入设备
如鼠标、键盘、触摸屏等，用于输入数据和 指令。
显示器
显示GIS地图和相关信息给用户。
输出设备
如打印机、绘图仪等，用于输出地图和报告 。
GIS的软件系统
GIS软件
用于创建、编辑、分析和显示地理信息。
数据库软件
用于存储、管理和查询地理数据。
办公软件
用于编辑和展示GIS相关的文档和报告。
编程软件
用于开发GIS应用程序和插件。
GIS的数据
地图数据
包括地形图、交通图、水系图等基础 地图数据。
原型化
快速构建GIS的原型，通过迭代方式完善系 统功能。
模块化
将GIS划分为多个模块，独立进行设计和开 发。
敏捷开发
采用敏捷开发方法，快速响应需求变化，提 高开发效率。
GIS的开发流程与工具
1 2
开发流程
需求分析、设计、编码、测试、部署、维护
需求分析
深入了解用户需求，明确系统的功能和性能要求 。
3
可扩展性
确保系统能够适应未来需求的变化和发展。
GIS的设计原则与方法
易用性
提供直观的用户界面和操作 方式，降低用户的学习成本 。
数据安全性
采取有效的数据加密和备份 措施，确保数据的安全与完 整性。
设计方法
面向对象、原型化、模块化 、敏捷开发
地理信息系统心得体会
地理信息系统心得体会某些事情让我们心里有了一些心得后，应该马上记录下来，写一篇心得体会，如此就可以提升我们写作能力了。
那么好的心得体会是什么样的呢？以下是小编为大家收集的地理信息系统心得体会，欢迎阅读与收藏。
地理信息系统心得体会1地理信息系统是地理信息系统的专业课程，它是一门理论与实践相结合的课程。
通过对该课程的课堂理论教学，我们已经基本掌握和了解地理信息系统的基本概念、基本原理、基本算法以及实现方法。
可是理论知识不能脱离实际操作。
于是开学初我们班就开始正式进入了本专业的实习。
这次实习的单位是全国第二次土地调查内业小组。
实习的内容是针对常宁市的土地调查的内页工作。
内业阶段主要有三方面的工作，一是整理外业调查成果，形成原始调查图件和资料；二是依据原始调查图件和资料，建设农村土地调查数据库，汇总输出土地利用图件和土地统计表；三是编写调查报告，总结经验，提出合理利用土地资源的建议等。
根据老师的安排我们小组的主要工作任务是地图矢量化及数据入库。
通过几天的学习我们主要学习了MAPGIS软件的使用，了解了MAPGIS属性管理子系统是专门用于定义矢量数据的属性结构，并且进行可视化编辑。
它还提供了强有力的属性库创建、编辑工具。
在MAPGIS系统中包含点、线、区、网、表五类文件，而区域包括弧段和区两种实体数据，相应地属性也分为点属性、线属性、区属性、弧段属性和结点属性五种。
而地图矢量化是把读入的栅格数据通过矢量跟踪，转换成矢量数据。
栅格数据可通过扫描仪扫描原图获得，并以图像文件形式存储。
这次实习，是结合二次土地调查进行的，虽然工作量比平时的上机练习要大得多，但是，因为结合实际，对于MapGIS我们学到了更多，也掌握了更多。
比如说工具条的使用、点与线的参数以及属性的统改、图例板的使用、地图参数的设置、行政界线的交错标绘等。
也逐渐了解label点层的作用以及要求、地类符号不能压线、等高线要怎样处理还有DT点层中地类符号要平铺在每个图斑。
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⏹第3章空间数据模型使用GIS描述真实世界的前提是将不同类型的地理信息保存在计算机中。
空间数据模型是连接现实世界和计算机世界的桥梁。
空间数据模型是人们对现实世界地理空间实体、现象以及它们之间相互关系的认识和理解，是现实世界在计算机中的抽象与表达。
它为建立GIS 数据模型提供了基础，是实现GIS 数据组织、表达、分析和处理的前提。
因此，地理空间数据模型是GIS 系统的核心，模型的好坏决定了GIS 系统的优劣。
⏹对真实世界的理解和感知取决于观察者本身。
例如——道路1 测量人员可能会认为道路是需要进行测量的两条边线；2 道路管理部门可能会将道路看作是由他们进行维护的、沥青铺成的表面；3 驾驶员则将道路看作是通行的线路。
⏹例如——河流2 作为两个面域之间的一个边界。
3 作为一个面域特征，精确表达河流的堤岸、辫状河道以及河流上的运河。
⏹ 4 作为一条曲线以构成表面模型上的沟槽。
根据地表上河流的路径，可以算出其横截面、落差度、排水流域以及在预测降雨下的洪水爆发可能性。
针对真实的世界，每一个人都在创建他自己的主观模型。
GIS的观点是为真实世界建立一个通用的模型。
⏹本章内容：一地理空间与空间抽象二空间数据概念模型三空间数据与空间关系四空间逻辑数据模型⏹一地理空间与空间抽象1 地理空间与空间实体2 空间认知和抽象⏹ 1 地理空间与空间实体地理空间指地球表层及近地表空间，是地球上五大圈层交汇的区域，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。
⏹空间实体特征：＊空间位置特征＊属性特征＊时间特征＊空间关系特征⏹ 2 空间认知和抽象⏹本章内容：一地理空间与空间抽象二空间数据概念模型三空间数据与空间关系四空间逻辑数据模型⏹二空间数据概念模型以GIS观点对客观世界建立模型，考虑如下对象：◆不连续对象：如道路、水域、建筑物；◆连续变化的对象：如地形的起伏、温度的范围等；◆分类的对象：如植被类型、土壤类型；气候带等；◆突发事件: 自然灾害，事故；⏹二空间数据概念模型1 对象模型2 场模型3 网络模型⏹ 1 对象模型（Feature model-要素模型）将整个地理空间看成一个空域，地理现象和空间实体作为独立的对象分布在该空域中。
⏹ 2 场模型（Field model-域模型）把地理空间中的现象作为连续的变量或体来看待。
⏹ 3 网络模型(Network model)——对象模型的特例网络是由欧式空间R2中的若干个点及它们之间的相互连接的线构成。
许多地理对象即可以采用对象模型也可以采用场模型来建模。
⏹概念模型的选择场模型：具有连续空间变化＊海拔＊气温＊火灾＊大气污染对象模型：具有明确边界和独立地理现象＊道路＊建筑物＊公共设施⏹本章内容：一地理空间与空间抽象二空间数据概念模型三空间数据与空间关系四空间逻辑数据模型⏹三空间数据与空间关系（一）空间数据类型及其表示（二）空间关系⏹（一）空间数据类型及其表示1 空间数据的类型＊几何图形数据＊影像数据＊属性数据＊地形数据＊元数据⏹ 2 空间数据的表示空间关系主要有：1 拓扑空间关系：描述实体之间的相邻、连通、包含和相交等关系。
2 顺序空间关系：描述实体在地理空间上的排列顺序。
3 度量空间关系：描述空间实体之间的距离远近等关系。
⏹ 1 拓扑空间关系图形在保持连续状态下的变形（缩放、旋转和拉伸等）但图形关系不变的性质。
⏹ 1 拓扑空间关系空间数据的拓扑关系，对数据处理和空间分析具有重要的意义：⏹拓扑关系能清楚地反映实体之间的逻辑结构关系，它比几何坐标关系有更大的稳定性，不随投影变换而变化。
⏹利用拓扑关系有利于空间要素的查询。
⏹可以根据拓扑关系重建地理实体。
例如根据弧段构建多边形，实现道路的选取，进行最佳路径的选择等。
⏹点—点关系：如检索距某个水井3KM范围内的所有水井。
⏹ 2 顺序空间关系⏹ 3 度量空间关系⏹本章内容：一地理空间与空间抽象二空间数据概念模型三空间数据与空间关系四空间逻辑数据模型⏹四空间逻辑数据模型空间逻辑数据模型作为概念模型向物理模型转换的桥梁，是根据概念模型确定的空间信息内容，以计算机能理解和处理的形式，具体地表达空间实体及其关系。
⏹四空间逻辑数据模型（一）矢量数据模型（二）栅格数据模型（三）矢量-栅格一体化数据模型（四）镶嵌数据模型（五）面向对象数据模型⏹（一）矢量数据模型矢量数据模型起源于“Spaghetti模型”——一种计算机制图模型，适合于用对象模型抽象的地理空间对象。
⏹（二）栅格数据模型＊栅格单元的形状通常是正方形，有时也采用矩形。
栅格的行列信息和原点的地理位置被记录在每一层中;＊栅格的空间分辨率确定了描述空间现象的精细程度；＊若需要描述统一地理空间的不同属性，则按不同的属性将数据分层，每层描述一种属性。
⏹栅格分层栅格数据模型：栅格单元的定义在矢量－栅格数据模型中，对地理空间实体同时按矢量数据模型和栅格数据模型来表述。
＊面状实体的边界采用矢量数据模型描述，而其内部采用栅格数据模型表达；＊线状实体一般采用矢量数据模型表达，同时将线所经过位置以栅格单元进行充填；＊点实体则同时描述其空间坐标以及栅格单元位置，这样则将矢量数据模型和栅格数据模型的特点有机地结合在一起。
⏹矢量+栅格（1）⏹矢量+栅格（2）⏹（四）镶嵌数据模型＊镶嵌（Tessellation）数据模型采用规则或不规则的小面块集合来逼近自然界不规则的地理单元，适合于用场模型抽象的地理现象；＊通过描述小面块的几何形态、相邻关系及面块内属性特征的变化来建立空间数据的逻辑模型；＊小面块之间不重叠且能完整铺满整个地理空间；＊根据面块的形状，镶嵌数据模型可分为⏹规则镶嵌数据模型⏹不规则镶嵌数据模型规则镶嵌数据模型不规则镶嵌数据模型Voronoi 图又称为Dirichlet ( tessellation) ,其概念由Dirichlet 于1850 年首先提出; 1907 后俄国数学家Voronoi 对此作了进一步阐述,并提出高次方程化简; 1911 年荷兰气候学Thiessen为提高大面积气象预报的准确度,应用Voronoi 图对气象观测站进行了有效区域划分。
因此在二维空间中,Voronoi 图也称为泰森多边形。
⏹面向对象技术的核心是对象（object)和类（class)。
对象：地理空间的实体或现象，是系统的基本单位。
类：具有部分系统属性和方法的一组对象的集合，是这些对象的统一抽象描述。
类是对象的共性的抽象，对象是类的实例。
⏹第4章空间数据结构⏹数据结构是数据的组织形式，即数据以什么形式在计算机中存储和处理。
空间数据结构是数据逻辑模型与数据文件格式间的桥梁。
⏹本章内容：一矢量数据结构二栅格数据结构三矢栅一体化数据结构四镶嵌数据结构五三维数据结构⏹一矢量数据结构矢量数据结构对矢量数据模型进行数据的组织。
它直接以几何空间坐标为基础，记录实体坐标及其关系，尽可能精确地表示点、线、多边形等地理实体，允许任意位置、长度和面积的精确定义。
⏹一矢量数据结构矢量结构的显著特点是：“定位明显，属性隐含”（一）实体数据结构/spaghetti数据结构（二）拓扑数据结构⏹（一）实体数据结构/spaghetti数据结构⏹（一）实体数据结构/spaghetti数据结构⏹（二）拓扑数据结构采用树状索引以减少数据冗余并间接增加邻域信息。
具体方法是对所有边界点进行数字化，将坐标对以顺序方式存储，由点索引与边界线号相联系，以线索引与各多边形相联系，形成树状索引结构。
1 索引式结构1 索引式结构⏹ 2 双重独立编码结构/DIME（Dual Independent Map Encoding）1970年，美国人口普查分析和制图。
以城市街道为编码主体。
以线段为基本单元。
线段是直线，有两个端点。
2 双重独立编码结构/DIME（Dual Independent Map Encoding）⏹ 3 链状双重独立编码结构＊DIME数据结构的一种改进，DIME中一条边能用直线两端点的序号（没有中间点）及相邻的多边形来表示，而在链状数据结构中，将若干个直线合为一个弧段（Arc),每个弧段可以有许多中间点。
＊“洞”：其组成弧段号前加负号＊主要有四个文件：多边形文件、弧段文件、弧段坐标文件、结点文件。
3 链状双重独立编码结构⏹本章内容：一矢量数据结构二栅格数据结构三矢栅一体化数据结构四镶嵌数据结构五三维数据结构⏹二栅格数据结构定义：基于栅格模型的数据结构简称栅格数据结构。
栅格数据结构是将空间分割成规则的网格，称栅格单元。
在各个栅格单元上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。
栅格结构的显著特点是：“属性明显，定位隐含”，即数据直接记录属性，而所在位置则根据行列号转换为相应的坐标给出。
⏹二栅格数据结构栅格数据参数⏹栅格形状⏹栅格大小⏹栅格原点⏹栅格倾角栅格单元值的选取⏹中心点法⏹面积占优法⏹重要性法⏹百分比法⏹二栅格数据结构（一）完全栅格数据结构（二）压缩栅格数据结构⏹（一）完全栅格数据结构将栅格看做一个数据矩阵，逐行逐个记录栅格单元的值。
它不采用任何压缩数据的处理，是最直观、最基本的栅格数据组织方式。
（一）完全栅格数据结构——1 基于像元（一）完全栅格数据结构——2 基于层多波段遥感影像完全数据结构⏹（二）压缩栅格数据结构1 游程长度编码结构2 四叉树数据结构3 二维行程编码结构4 链码结构5 影像金字塔结构⏹ 1 游程长度编码结构—行程编码＊基本思想：对于一幅栅格数据，常常有行（或列）方向上相邻的若干点具有相同的属性代码，因而可采取某种方法压缩那些重复的记录内容。
⏹ 2 四叉树数据结构＊基本思想：将一幅栅格图像等分为4部分，逐块检查其格网属性值；如果某个子区的所有格网都具有相同的值，则这个子区就不再继续分割，否则还要把这个子区再分割成4个子区；这样依次地分割，直到每个子块都只含有相同的属性值或灰度值为止。
⏹四叉树按其编码的方法不同又分为常规四叉树和线性四叉树。
线性四叉树＊线性四叉树则只存贮最后叶结点的信息，包括叶结点的位置编码/地址码、属性或灰度值；＊线性四叉树地址码，通常采用十进制Morton码（MD码）：⏹线性四叉树建立步骤：＊首先，将MD 码进行排序；＊其次，依次序检查4个相等相邻叶节点的属性代码是否相同。
若相同归并成一个父节点，记下地址及代码（左上）。
否则，不予归并。
＊之后，再归并更高一层的父节点，如此循环，直到最后。
⏹ 3 二维行程编码结构对线性四叉树中仍存在前后叶结点相同值的情况，进一步压缩数据，将前后值相同的叶结点归并：4 链码结构链码数据结构首先采用弗里曼（Freeman）码对栅格中的线或多边形边界进行编码，然后再组织为链码结构。
5 影像金字塔数据结构影像金字塔结构用于图像编码和渐进式图像传输，是一种典型的分层数据结构形式，适合于栅格数据和影像数据的多分辨率组织，也是一种栅格数据或影像数据的有损压缩方式，有M-金字塔，T-金字塔等。