最新p3-1空间数据输入

信息数据整合方案

信息数据整合方案公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

信息资源整合方案 一、总体思路 全面梳理市局各气象业务系统的硬件架构、数据流程、存储方式等,根据梳理结果制定现有服务器、存储资源整合方案,将满足虚拟化整合技术要求的服务器及存储设备,整合到资源池。实现信息资源的有效共享和关键数据的多业务复用,最终形成统一的全局数据视图,促进气象信息数据的优化管理。二、信息资源整合方案 利用今年新购置的Isilon高性能存储设备对市局数据存储业务进行初步整合。充分发挥Isilon设备可扩展容量大、扩容速度快、数据处理性能高的优势,利用可靠性高、可维护性高、空间利用率高的集中式NAS存储逐步替代市局原有松散的存储设备,并接管其上的数据存储业务,达到信息资源整合的目的。 目前新购置的Isilon高性能存储设备为裸空间99TB的 3节点集群,每个节点配置24GB内存,33TB数据盘,800GB SSD缓存盘。按照其实际可用空间80T估算,预计可对市局以下存储业务进行整合。 1、支撑预报一体化平台高性能存储需求。 购置Isilon高性能存储设备的最初目的是为了解决预报一体化平台数据访问I/O瓶颈,满足数据产品共享存储高效访问的需求。因此, Isilon首要目的是支撑预报一体化平台高效运行。按照项目开发组提供的需求,Isilon将分别为数据库提供12TB数据存储,为虚拟化服务器提供10TB本地存储,为数据加工产品提供一年38T的共享存储空间,合计 60TB。未来根据存储实际使用情况,可考虑对Isilon空间进行扩容。

2、接管气象台WRF模式存储管理业务。 由于气象台7TB的模式数据二级存储已经应用多年,设备老化,性能较低,存在一定的不稳定因素,拟在Isilon设备中分配10TB空间,用以替代气象台现有7TB二级存储,逐步接管气象台WRF模式存储管理业务。 3、其他数据存储业务整合 预报一体化平台的主要存储迁移到Isilon设备上之后,将为服务器虚拟化平台释放掉大约20T存储空间。山洪项目采购设备到位之后,预报一体化平台的数据库和产品加工等密集计算节点将迁移至物理资源池,服务器虚拟化平台的计算资源将得到有效释放,为更多低开销型应用、业务迁移至虚拟化平台提供足够资源。根据实际业务需求,考虑在NAS设备上分配2TB空间用于存放CMACast短期广播数据,对局域网用户提供全开放访问,同时将MICAPS3数据处理服务由物理服务器迁移至虚拟化平台,MICAPS3实时历史数据逐步迁移至虚拟化平台,其它探测资料的历史归档数据也逐步迁移到存储资源池进行统一管理。原存储设备释放出空间后,将根据设备可用性实际情况,加入到虚拟化平台进行异构管理。 三、整合步骤与安排 1、需求调研(2016年12月) 分别对预报一体化平台项目开发组、气象台、科研所等单位进行调研,了解存储资源实际需求,理清各业务系统之间的关联关系,确定存储资源分配、迁移、整合、回收方案。 2、数据迁移(2016年12月-2017年3月)

多源空间数据融合技术探讨

多源空间数据融合技术探讨 郭黎崔铁军陈应东 解放军信息工程大学测绘学院河南郑州450052 摘要:地理信息系统的迅速发展和广泛应用导致了空间多源数据的产生,给数据的集成和信息共享带来不便。不同数据源,不同数据精度和不同数据模型的地理数据融合理论与方法的研究,对于降低地理数据的生产成本,加快现有地理信息更新速度,提高地理数据质量有着重要的现实意义。本文对多种空间数据融合的原理与方法进行了讨论,并对数据融合的发展方向进行了展望。 关键词:数据融合 1. 引言 20世纪90年代以来,随着遥感、地理信息系统和卫星定位技术在各行各业日益广泛的应用,对空间数据的需求越来越大,国家和军队不同的部门以及公司企业针对本部门的需要经常要进行大量的地理数据获取。由于不同部门的地理信息系统的应用目的不同,同一地区同一比例尺的空间数据往往采用不同的数据源(外业实地测量、航空摄影图像、卫星图像、地形图、海图、航空图和各种各样地图)、不同的空间数据标准、特定的数据模型和特定的空间物体分类分级体系进行重复采集。这不仅造成了人力、财力的巨大浪费,还引发了空间数据的多语义性、多时空性、多尺度性、存储格式的不同以及数据模型与存储结构的差异等,给GIS部门之间的数据共享和数据集成带来极大困难。不同数据源,不同数据精度和不同数据模型的地理数据融合理论与方法的研究,对于降低地理数据的生产成本,加快现有地理信息更新速度,提高地理数据质量有着重要的现实意义。 2. 数据融合的概念 一直以来,数据共享、数据集成、数据互操作、数据融合都是大家讨论研究的热点。它们之间有着技术、原理上的必然联系。但又有着不同的研究侧重点。 信息共享的关键是信息的标准化问题。标准化的工作可以从两方面进行:一是以已经实施的信息技术标准为基础,直接引用或经过修编采用;二是研制地理空间数据标准,包括数据定义、数据描述、数据处理等方面的标准[5]。 地理信息系统互操作的产生是信息共享的必然产物,是在异构数据库和分布计算的情况下出现的。空间数据互操作的模式主要体现在开放地理信息联盟制定的规范。实现互操作最理想的方法是通过公共接口来实现。接口相当于一种规范,在接口中不仅仅考虑到数据格式、数据处理、还要提供对数据处理应该采用的协议[4]。 数据集成是多种数据的叠加。集成后的数据中,仍保留着原来的数据的特征,并没有发生质的变化[1]。

实验空间数据库管理及属性编辑实验报告

实验报告 一、实验名称 二、实验目的 三、实验准备 四、实验内容及步骤 五、实验后思考题 班级:资工(基)10901 姓名:魏文风 序号:28 实验二、空间数据库管理及属性编辑 一、实验目的 1.利用ArcCatalog管理地理空间数据库,理解Personal Geodatabse空间数据库模型的有关概念。 2.掌握在ArcMap中编辑属性数据的基本操作。 3.掌握根据GPS数据文件生成矢量图层的方法和过程。 4.理解图层属性表间的连接(Join)或关联(Link)关系。 二、实验准备 预备知识: ArcCatalog 用于组织和管理所有GIS 数据。它包含一组工具用于浏览和查找地理数据、记录和浏览元数据、快速显示数据集及为地理数据定义数据结构。 ArcCatalog 应用模块帮助你组织和管理你所有的GIS 信息,比如地图,数据集,模型,元数据,服务等。它包括了下面的工具: ●浏览和查找地理信息。 ●记录、查看和管理元数据。 ●创建、编辑图层和数据库 ●导入和导出geodatabase 结构和设计。 ●在局域网和广域网上搜索和查找的GIS 数据。

管理ArcGIS Server。 ArcGIS 具有表达要素、栅格等空间信息的高级地理数据模型,ArcGIS支持基于文件和DBMS(数据库管理系统)的两种数据模型。基于文件的数据模型包括Coverage、Shape文件、Grids、影像、不规则三角网(TIN)等GIS数据集。 Geodatabase 数据模型实现矢量数据和栅格数据的一体化存储,有两种格式,一种是基于Access文件的格式-称为Personal Geodatabase,另一种是基于Oracle或SQL Server等RDBMS关系数据库管理系统的数据模型。 GeoDatabase是geographic database 的简写,Geodatabase 是一种采用标准关系数据库技术来表现地理信息的数据模型。Geodatabase是ArcGIS软件中最主要的数据库模型。 Geodatabase 支持在标准的数据库管理系统(DBMS)表中存储和管理地理信息。 在Geodatabase数据库模型中,可以将图形数据和属性数据同时存储在一个数据表中,每一个图层对应这样一个数据表。 Geodatabase可以表达复杂的地理要素(如,河流网络、电线杆等)。比如:水系可以同时表示线状和面状的水系。 基本概念:要素数据集、要素类 数据准备: 数据文件:National.mdb ,GPS.txt (GPS野外采集数据)。 软件准备: ArcGIS Desktop 9.x ---ArcCatalog 三、实验内容及步骤 第1步启动ArcCatalog打开一个地理数据库 当ArcCatalog打开后,点击, 按钮(连接到文件夹). 建立到包含练习数据的连接(比如 “E:\ARCGIS\EXEC2”), 在ArcCatalog窗口左边的目录树中, 点击上面创建的文件夹的连接图标旁的(+)号,双击个人空间数据库-National.mdb。打开它。. 在National.mdb中包含有2个要素数据集、1个关系类和1个属性表第2步预览地理数据库中的要素类 在ArcCatalog窗口右边的数据显示区内,点击“预览”选项页切换到“预览”视图界面。在目录树中,双击数据集要素集-“WorldContainer”,点击要素类-“Countries94”激活它。 在此窗口的下方,“预览”下拉列表中,选择“表格”。现在,你可以看到Countries94的属性表。查看它的属性字段信息。 花几分钟,以同样的方法查看一下National.mdb地理数据库中的其它数据。

ex4-空间数据处理(融合、合并、剪切、交叉、合并)

练习4 1.空间数据处理(融合、合并、剪切、交叉、合并) 2.设置地图投影及投影变换 空间数据处理 (1) 第1步裁剪要素 (2) 第2步拼接图层 (3) 第3步要素融合 (4) 第4步图层合并 (6) 第5步图层相交 (7) 定义地图投影 (9) 第6步定义投影 (9) 第7步投影变换――地理坐标系->北京1954坐标系转换->西安80坐标系 (10) 补充:图层相减,计算面积 (12) 空间数据处理 ●数据:云南县界.shp; Clip.shp西双版纳森林覆盖.shp 西双版纳县界.shp ●步骤: 将所需要的数据下载后,解压到到 e:\gisdata, 设定工作区:在ArcMap中执行菜单命令:<工具>-><选项>,在“空间处理”选项页里,点 击“环境变量”按钮,在环境变量对话框 中的常规设置选项中,设定“临时工作空 间”为 e:\gisdata

第1步裁剪要素 ◆在ArcMap中,添数据GISDATA\云南县界.shp,添加数据GISDATA\Clip.shp (Clip 中有四 个要素) ◆激活Clip图层。选中Clip图层中的一个要素,注意确保不要选中“云南县界”中的要素! 点击打开ArcToolbox, 为“云南县界_Clip1” 指定输入类:云南县界 指定剪切要素:Clip(必须是多边形要素)

依次选中Clip主题中其它三个要素,重复以上的操作步骤,完成操作后将得到共四个图层(“云南县界_Clip1” , “云南县界_Clip2”,“云南县界_Clip3”,“云南县界_Clip4” )。 第2步拼接图层 ◆在ArcMap中新建地图文档,加载你在剪切要素操作中得到的四个图层 ◆点击打开ArcToolbox

数字航道空间数据库管理系统

长江空间数据库管理系统 1、项目介绍 建设长江航道数据库管理软件,包括元数据管理、数据预处理、数据管理、空间分析、测绘成果管理、区域局空间数据发布、空间数据应用接口等模块,同时接合各区域局业务需求,定制相关业务功能处理模块。要满足6个区域局和长江航道局、长江航道测量中心、长江规划研究院9个用户的需求。 2、系统功能模块 系统分为数据入库、数据管理、业务应用、系统设置、数据交换及建库工具等功能模块。 数据入库模块:包括数据质检检查、数据预处理和数据入库三大模块;主要用于数据入库及入库数据的准备工作。

数据入库:完成全要素数据、水深、DEM、DRG、DOM数据的入库工作。 数据质检:对入库数据进行质量检查,并将检查结果与清华山维进行对接,以在清华山维中显质检结果。 数据处理工具:对入库前数据进行相应处理,如果坐标转换、格式转换、DEM生成等。

数据编辑:对ESRI格式的数据进行简单的图形和属性编辑。 数据管理模块:包括数据数据浏览、基础数据管理、测绘成果管理、查询分析、制图与输出、测绘成果管理、DEM基础分析、工具箱等模块,主要完成对入库数据的管理和浏览工作,是数据管理系统的的核心。 数据制图输出:对当前分析结果进行制图成图,并打印输出等,以及对数据库中进行数据输出。

工具箱:提供数据处理的常用工具。 查询分析:查询统计模块主要是针对图层数据属性的查询与统计,这是对数据信息展示,方便用户随时了解数据成果的详细详细,整个“查询统计”功能模块包含以下功能点。 测绘成果管理:对工程测图成果、维护性测图成果、专项测图成果、ENC测图成果及整治建筑物测量成果等专题测绘成果进行管理,包括测量项目信息、成果入果、成果管理等。

GIS空间数据与地图制图整合技术研究

GIS空间数据与地图制图整合技术研究 摘要:在现代科学技术高速发展的势头下,地图制图的技术手段发展至今也已经快要走向一个新的高峰。本文把空间数据和地图制图的整合技术作为研究项目,对 GIS空间数据的相关特征及空间数据和地图对两者之间的关系表达展开了具体的解释,并且对空间数据和地图制图整合技术进行了一系列的探讨,希望对地图制图技术的发展有所贡献。 关键词:GIS;空间数据;地图制图;整合;技术 前言: 作为一种描述和表达出人类所在环境的信息媒体,地图基于科学与艺术的结合,是人类生产与生活中不可或缺的重要工具。而在人类文明的不断跃迁和变化过程中,各种不同的科学技术不断涌现出来,不仅给地图绘制科学增加了机遇加挑战,还经历过一系列的变化,使得地图制图的技术手段有所替代,而长期的知识累积也对以手工制图到数字制图为技术手段的地图文化的形成埋下伏笔。GIS 主要是综合处理和分析空间数据的一种技术手段,它是建立在空间数据库的基础之上的,并且在计算机技术的掌控下,它对相关的空间数据加以采集、管理最终模拟释放等处理,以此实现地理信息的空间与动态多重效果,是为地理研究而设立的计算机系统。在地理信息工程的层层推动下,怎么样才可以有效利用已有的GIS 数据,采取高效快速的数据加工方案,在实用与科学性都能够有所保障的基础上,快速生产出高质量的地图已经成为制图行业任重而道远的热点研究课题。以下,我们就开始从GIS空间数据和地图制图的整合技术展开具体的研究措施,并且分析该技术在实际地图制作当中的一些实际应用手段,为研究合理的制图技术带来合理的依据。 一、GIS 空间数据 1.概述 在20世纪 80年代,我国国家地理信息系统就这样在一个小小的实验室中被开发出来。我国的GIS空间数据已经从最初的应用技术全面地发展到了一门具有完整理论体系的空间信息系统,在国家信息化、国土安全、经济建设以及重要的科研研究中都起到了非常关键性的价值。GIS 空间数据和地图制图的整合,足以彻底改变人们对地图制图的理解与实践方式,也引发了专业工作者对地图绘制

空间数据管理平台解决方案

空间数据管理平台解决方案

1.引言 1.1方案概述 空间数据管理平台解决方案主要是针对我国各级测绘院、信息中心建设区域地理信息基础框架的迫切需求,开发的一套专业性强、具有高可扩展性的基础地理信息数据库管理平台。 整个方案从管理多源、多尺度、多类型的基础地理信息数据的角度出发,开发了一些列软件系统,包括空间数据入库更新子系统、空间数据质量检查子系统以及空间数据管理平台等,可以实现对现有基础地理信息数据的整合、转换与集成管理,为政府、企业、公众等提供空间信息服务。 1.2系统特点 ●“多源、多尺度、多时相”基础地理数据的集成管理 由于基础地理数据具有多源、多尺度、多时相的特点,基础地理数据管理平台必须具有集成不同数据类型、不同比例尺、不同时间的各种基础地理数据的能力。 ●多比例尺数据集成 对于不同尺度的基础地理数据,其集成通过统一空间参考系(WGS84、西安80、北京54)或动态投影技术来实现。不同比例尺的

基础地理数据可以叠加一起显示,通过控制其显示比例实现地图的逐层显示效果。 ●多类型数据集成 对于不同类型的数据(如DLG与DRG)的集成采用按空间坐标范围或图幅索引实现。 ●多时序数据集成 对于不同时间段的基础地理数据,采用历史数据库来实现。根据数据更新周期的不同,采用按数据集、图幅、对象级别的历史数据库机制。 ●基础地理数据管理全过程支持 SuperMap D-Manager特别针对我国各级测绘院、信息中心设计开发,系统支持数据加工、数据入库管理、数据共享、数据发布的整个业务过程,可以快速为用户打造完备的基础地理数据中心,满足各种用户对基础地理信息的需求,为数字城市建设服务。 ●基础性与平台性 SuperMap D-Manager从设计到实现,充分考虑了其作为基础性、平台性等支撑性要求。SuperMap D-Manager在设计思路、软件开发实现上都具有高可扩展性的特点。

空间数据管理系统概论复习

《空间数据库管理系统概论》期末复习考试 第一章绪论 1、空间数据库:是指在地球表面某一范围内与空间地理相关,反映某一主题信息的数据集合,是一类以空间目标作为存储对象的专业数据库,是GIS的核心 和基础。 2、空间数据:是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据。它包括文字、数字、图形、影像、声音、图像等多种表现形式,如地名地址、数字高程、矢量地图、遥感影像、地理编码数据、多媒体地图等。 3、矢量数据:是一种用点、线、面等基本空间要素表示人们赖以生存的自然世界的数据。 4、栅格数据:是把地理空间中的事物和现象作为连续的变量或体来看待,如大气污染、植被覆盖、土壤类型、地表温度等。 5、空间数据的特征:1)空间特征2)非结构化特征3)空间关系特征 4)时态特征5)多尺度特征 6、空间数据库:在地球表面某一范围内与空间地理相关,反映某一主题信息的数据集合。 7、空间数据库的特点:1)数据量大2)空间数据与属性数据的集3)应用广泛 8、空间数据库管理系统:位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。对空间数据库的所有操作都是在空间数据库管理系统的统一管理和控制下进行的。9、空间数据库管理系统的特点:1)空间数据的定义和操纵 2)空间数据的组织、存储和管理 3)后台的事务管理和运行管理 4)数据库的建立和维护 10、空间数据系统的一般由四部分组成:1)空间数据库 2)空间数据库管理系统 3)数据库管理员 4)用户和应用程序 11、现有的两个空间数据标准简介: (1)简单要素的SQL实现规范(SFA SQL):第一部分定义的是几何对象的不 同表达方式和空间参考系统的表达方式;这个规范不是针对某个特定平台定义的,具有平台独立性。第二部分定义了第一部分定义的简单要素模型在数据库中的实现,给出了内模式下几何类型的定义及相关实现。 (2)SQL多媒体及应用包的第三部分:1)空间定义了矢量数据存储于检索的 相关标准;2)静态图像定义了静态图像数据存储于检索的相关标准。 总结:这两个标准公共部分的接口已经相互兼容,但是这两个标准无论是在内容覆盖面,还是从某些概念的界面上还是有一定的差别。例如,SFA SQL在注记文本类型、空间数据存储实现方式上比SQL/MM定义的内容更广泛,而SQL/MM 涉及了SFA SQL尚未涉及的拓扑数据结果、网络模型等方面的内容。没有统一 的空间数据库标准,自然导致现有空间数据库管理系统有所差异。例如,posGIS 更符合OGC标准,而Oracle Spatial更兼容SQL/MM的标准。

空间数据库建库复习资料

第一章 1.GIS的名词分析与推论 GIS概念:具有地理数据的采集、管理、分析、表达能力,能为决策者提供有用地理信息的系统。 推论1:地理信息系统采集的数据为空间数据,即具有空间位置,又具有属性特征。地理信息系统的数据库因此又称为空间数据库。 推论二:地理信息系统具有采集、管理、分析地理数据和表达地理信息的能力。包括空间数据库建设和空间数据库的应用两个层次。 推论三:地理信息系统包括计算机硬件、软件、数据、系统开发人员和用户,但由于处理和分析的是地理数据,因此,在通用的硬件、软件基础上,还有体现专业特点的硬、软件。 2.GIS空间数据体系 空间数据库:空间数据和属性数据的组织 矢量有混合式、扩展式和开放式

矢量数据的空间数据组织:空间坐标数据的非结构化和属性数据的结构化 栅格数据:像元阵列 3.GIS数据模型 矢量数据模型:简单数据结构(面条结构):如Shapefile、拓扑数据结构:如Coverge、面向对象的数据模型:如Geodatabase 栅格数据模型:栅格文件常用格式:*.tif,*.jpg,*.bmp等。GIS中的栅格格式:ESRI 的Grid、Geodatabase的栅格数据集等。遥感图像的格式:PCI的* .pix,Erdas 的*.img等。 4.空间数据库设计核心 将现实世界抽象为GIS数据模型,这是数据库设计的核心。 5.名词解释: 面条结构:数据按点、线、面为单元进行组织,点、线、面都有自己的坐标数据。最典型的是面条结构。 拓扑数据结构:不仅存储空间位置,同时存储空间关系。 拓扑关联:指存在于空间图形的不同类型元素之间的拓扑关系。如结点与弧段、弧段与多边形。 第二章 1.名词解释: 数据词典:以词典的方式描述和定义E-R模型设计中出现和形成的实体、关系。数据模型匹配:实现将实体类型和特征类型(Coverage、Shapefile、Grid等)的匹配。 区:基于现有的面特征来描述复杂的区域如多个独立的多边形组成的区域、相互

不动产数据整合技术方案

目录 1.存量数据整合 (2) 1.1目标与任务 (2) (2) (2) 1.2总体要求 (4) 1.3整合思路 (5) 1.4主要技术方法 (9) (9) (9) 1.5工作步骤及要求 (10) (10) (12) (14) (23) (26) 1.6质量控制 (28) 1.7主要成果 (29) 2.成果检查 (30) 2.1检查方法 (30) (30) (30) 2.2质量控制要素 (30) (30) (31) 3.成果汇交 (32) 3.1目标与任务 (32) 3.2汇交方式及程序 (32) (32) (33) 3.3汇交内容及要求 (33) (33) (34) (34) (34) 3.4数据组织 (35) (35) (35) (35) 3.5质量要求 (35)

1.存量数据整合 1.1目标与任务 通过将现有标准不一、格式各异、互不关联,以不同介质分散存放在国土、住建、农业、林业、海洋等部门的各类不动产登记信息进行规范整合,依据《不动产登记数据库标准(试行)》整合建设不动产登记数据库,为不动产登记信息系统运行和不动产登记信息共享、应用提供数据支撑,为国家、省不动产登记存量数据汇交奠定基础。 不动产登记数据整合的目标主要是: (1)支撑业务管理 数据整合的首要目标是支撑日常各类不动产登记业务管理,保障不动产登记数据的准确性和完整性,提高不动产登记业务办理效率。 (2)满足数据汇交 为了建立国家不动产登记数据库,将各级不动产登记机构的信息纳入统一的不动产登记信息系统,国家明确要求开展不动产登记存量数据汇交工作,数据整合成果是不动产登记数据汇交上报的主要内容。 (3)满足信息共享 通过数据整合,提高不动产登记数据的准确性,维护不动产登记数据的权威性、专业性、可靠性,为不动产登记资料查询、不动产登记信息共享等提供数据基础。 存量数据整合主要是对存量数据中实施不动产统一登记之前形成的土地、房屋、林地、草原、海域等不动产登记数据的整合。按照国土资源部《不动产登记数据整合建库技术规范(试行)》要求,充分借鉴全国各地开展不动产登记存量数据整合的相关方案及实践经验,确定江苏省不动产登记存量数据整合主要任务: (1)数据转换 对土地、房产、林权、海域等已有的登记信息电子数据按现行的数据标准和技术规范进行规范化及转换,形成符合现行相关技术标准的数据集。 (2)数据整理

空间数据库管理模式

空间数据管理模式 1.文件管理——ArcInfo中Coverage文件管理 ARC/INFO7.X以前版本以Coverage作为矢量数据的基本存储单元。一个Coverage存储指定区域内地理要素的位置、拓扑关系及其专题属性。每个Coverage一般只描述一种类型的地理要素(一个专题Theme)。位置信息用X,Y表示,相互关系用拓扑结构表示,属性信息用二维关系表存储。 ?Coverage的优点 空间数据与属性数据关联 空间数据放在建立了索引的二进制文件中,属性数据则放在DBMS表(TABLES)里面,二者以公共的标识编码关连。 矢量数据间的拓扑关系得以保存 由此拓扑关系信息,我们可以得知多边形是哪些弧段(线)组成、弧段(线)由哪些点组成、两条弧段(线)是否相连以及一条弧段(线)的左 或右多边形是谁?这就是通常所说的“平面拓扑”。 ?新技术条件下Coverage的缺陷 Coverage模型可取的方面,有的已经可以不再继续作为强调的因素; 拓扑关系的建立可以由面向对象技术解决(记录在对象中) 硬件的发展,不再将存储空间的节省与否作为考虑问题的重心 计算机运算能力的提高,已经可以实时地通过计算直接获得分析结果。 空间数据不能很好地与其行为相对应; 以文件方式保存空间数据,而将属性数据放在另外的DBMS系统中。这种方式对于日益趋向企业级和社会级的GIS应用而言,已很难适应(如海量数据、 并发等) Coverage模型拓扑结构不够灵活,局部的变动必须对全局的拓扑关系重新建立(Build) “牵一发而动全身”,且费时 在不同的Coverage之间无法建立拓扑关系; 河流与国界 人井与管道 2.文件-关系数据库混合型管理——ArcInfo、ArcView GIS的Shape文件和Mapinfo中的Tab文件管理 用文件系统管理几何图形数据,用商用关系型数据库管理属性数据,两者之间通过目标标识或内部连接码进行连接。在这一管理模式中,除通过OID(object,ID)连接之外,图形数据和属性数据几乎是完全独立组织、管理与检索的。当前GIS ODBC(Open Database Consortium,开放性数据库连接协议)

地理信息系统-空间数据的转换与处理

第4章 空间数据的转换与处理 空间数据是GIS 的一个重要组成部分。整个GIS 都是围绕空间数据的采集、加工、存 储、分析和表现展开的。原始数据往往由于在数据结构、数据组织、数据表达等方面与用户自己的信息系统不一致而需要对原始数据进行转换与处理,如投影变换,不同数据格式之间的相互转换,以及数据的裁切、拼接等处理。以上所述的各种数据转换与处理均可以利用ArcToolbox 中的工具实现。在ArcGIS9中,ArcToolbox 嵌入到了ArcMap 中。本章就投影变换、数据格式转换、数据裁切、拼接等内容分别简单介绍。 4.1 投影变换 由于数据源的多样性,当数据与我们研究、分析问题的空间参考系统(坐标系统、投影方式)不一致时,就需要对数据进行投影变换。同样,在对本身有投影信息的数据采集完成时,为了保证数据的完整性和易交换性,要对数据定义投影。以下就地图投影及投影变换的概念做简单介绍,之后分别讲述在ArcGIS 中如何实现地图投影定义及变换。 空间数据与地球上的某个位置相对应。对空间数据进行定位,必须将其嵌入到一个空间参照系中。因为GIS 描述的是位于地球表面的信息,所以根据地球椭球体建立的地理坐标(经纬网)可以作为空间数据的参照系统。而地球是一个不规则的球体,为了能够将其 表面的内容显示在平面的显示器或纸面上,就必须将球面的地理坐标系统变换成平面的投 图4.1椭球体表面投影到平面的微分梯形 Y

影坐标系统(图4.1)。因此,运用地图投影的方法,建立地球表面和平面上点的函数关系,使地球表面上由地理坐标确定的点,在平面上有一个与它相对应的点。地图投影的使用保证了空间信息在地域上的联系和完整性。 当系统使用的数据取自不同地图投影的图幅时,需要将一种投影的数字化数据转换为所需要投影的坐标数据。投影转换的方法可以采用: 1. 正解变换: 通过建立一种投影变换为另一种投影的严密或近似的解析关系式,直接由 一种投影的数字化坐标x 、y 变换到另一种投影的直角坐标X 、Y 。 2. 反解变换: 即由一种投影的坐标反解出地理坐标(x 、y →B 、L),然后再将地理坐标代 入另一种投影的坐标公式中(B 、L →X 、Y),从而实现由一种投影的坐标到另一种投影坐标的变换(x 、y →X 、Y)。 3. 数值变换: 根据两种投影在变换区内的若干同名数字 化点,采用插值法,或有限差分法,最小二乘法、或有限元法,或待定系数法等,从而实现由一种投影的坐标到另一种投影坐标的变换。 图4.2 投影变换工具 目前,大多数GIS 软件是采用正解变换法来完成不同投影之间的转换,并直接在GIS 软件中提供常见投影之间的转换。 借助ArcToolbox 中Projections and Transformations 工具集中的工具(图4.2),可以实现对数据定义空间参照系统、投影变换,以及对栅格数据进行多种转换,例如翻转(Flip)、旋转(Rotate)和移动(Shift)等操作。 4.1.1 定义投影 定义投影(Define Projection),指按照地图信息源原有的投影方式,为数据添加投影信息。具体操作如下: 图4.3 Define Projection 对话框 1. 展开Data Management Tools 工具 箱,打开Projections and Transformations 工具集,双击Define Projection 工具,打开Define Projection 对话框(图4.3)。 2. 在Input Dataset or Feature Class 文本 框中选择输入需要定义投影的数据。 3. Coordinate System 文本框显示为Unknown ,表明原始数据没有坐标系统。单击 Coordinate System 文本框旁边的 图标,打开Spatial Reference 属性对话框(图4.4),

gis空间数据的编辑

实验二空间数据处理(三) ——ArcGIS的数据编辑目的 (1)掌握矢量数据的编辑 内容 (1)掌握矢量数据的编辑方法; (2)几何数据和属性数据两部分内容的编辑; (3)练习数据属性表的基本编辑、表连接等。 基本概念介绍 1.ArcMap中的数据编辑 数据编辑是纠正数据错误的重要手段,包括几何数据和属性数据的 编辑。几何数据的编辑主要是针对图形的操作(图形编辑),包括平行 线复制、缓冲区生成、镜面反射、图层合并、结点操作和拓扑修改等。 属性数据的编辑包括图形要素属性的添加、删除、修改、复制、粘贴、 属性表导出等。 在ArcMap中,编辑操作由编辑器工具条来控制。该工具条有几个重 要的控件: (1)编辑器下拉菜单:菜单中有用于启动、停止和存储编辑对话过程的一些 命令同时还提供了几种编辑操作、捕捉选项以及编辑选项。 (2)编辑工具:这一工具用于选择要编辑的要素。 (3)草图工具:这是编辑空间要素的主要工具。允许数字化新的要素或修改 已有要素的形状。该工具进行的实际操作由编辑草图属性列表所控制。 (4)编辑草图属性列表:从下拉列表中,选择想要进行的编辑操作。所列出 的任务将根据编辑的要素类的改变而变化。 (5)属性对话框:在这个窗口中可以编辑选中要素的属性值。 2. 理解表格结构 表是数据库的结构物,它包括了行和列。行(或称为记录)代表一

个特征,如高速公路、湖等;列(或称为域),描述了特征的属性,例 如长度、深度等。每个表格的基本格式相同,即有行和列组成。一些表 格,诸如要素类的缺省属性表都有预先设置的字段。例如多边形coverage 有四个标准的字段即面积、周长、coverage#和coverage-id。一个线性 shapefile仅有一列名为shape的缺省列,其他字段完全由用户定义。 每个表格必须有唯一字段名,但字段的数据格式可以有多种。一般 来说,可以存储数字、文字、日期。在ArcCatalog还支持特定格式,包括 短整形、长整形、浮点型、双精度型、日期型、object-id和BLOB。 3.图形编辑 (一)、基本步骤 进入ArcMap工作环境,打开已有的地图文档或新建地图文档后,进 行数据编辑一般需要经过下列5个步骤: (1)加载编辑数据 单击文件菜单下的添加数据命令,选择需要加载的数据层。 (2)打开编辑工具 在工具栏的空白处点击右键,选择编辑器,出现编辑器工具条。 (3)进入编辑状态 单击编辑器下的开始编辑命令,使数据层进入编辑状态。 (4)执行数据编辑 在创建要素窗口中选择当前编辑任务的目标数据层,然后选择编辑 构造工具命令,对要素进行编辑。 (5)结束数据编辑 单击编辑器下的停止编辑命令,选择是否保存编辑结果,结束编辑。 (二)、本编辑练习 (1)加载编辑数据 在开始——打开ArcMap10,单击文件菜单下的添加数据命令, 在data2\Basicedit\下:按shift+左键选择需要加载的数据层(,,,)。

空间数据库复习重点答案完整)

1、举例说明什么是空间数据、非空间数据?如何理解空间查询和非空间查询的区别?常用的空间数据库管理方式有哪几种及其各自特点。 数据:是指客观事务的属性、数量、位置及其相互关系等的符号描述。空间数据:是对现实世界中空间对象(事物)的描述,其实质是指以地球表面空间位置为参照,用来描述空间实体的位置、形状、大小及其分布特征等诸多方面信息的数据。河流的泛洪区,卫星影像数据、气象气候数据等都可以是空间数据书店名称店员人数,去年的销售量,电话号码等是非空间数据 空间查询是对空间数据的查询或命令 人工管理阶段 文件管理阶段缺点: 1)程序依赖于数据文件的存储结构,数据文件修改时,应用程序也随之改变。 2)以文件形式共享,当多个程序共享一数据文件时,文件的修改,需得到所有应用的许可。不能达到真正的共享,即数据项、记录项的共享。 常用: 文件与数据库系统混合管理阶段优点:由于一部分建立在标准的RDBMS上,存储和检索数据比较有效、可靠。 缺点:1)由于使用了两个子系统,它们各自有自己的规则,查询操作难以优化,存储在RDBMS外的数据有时会丢失数据项的语义。 2)数据完整性的约束条件可能遭破坏,如在几何空间数据系统中目标实体仍存在,但在RDBMS中却已删除。 3)几何数据采用图形文件管理,功能较弱,特别是在数据的安全性、一致性、完整性、并发控制方面,比商用数据库要逊色得多 全关系型空间数据库管理系统 ◆属性数据、几何数据同时采用关系式数据库进行管理 ◆空间数据和属性数据不必进行烦琐的连接,数据存取较快 ◆属性间接存取,效率比DBMS的直接存取慢,特别是涉及空间查询、对象嵌套等复杂的空间操作 ◆GIS软件:System9,Small World、GeoView等 本质:GIS软件商在标准DBMS顶层开发一个能容纳、管理空间数据的系统功能。 对象关系数据库管理系统 优点:在核心DBMS中进行数据类型的直接操作很方便、有效,并且用户还可以开发自己的空间存取算法。缺点:用户须在DBMS环境中实施自己的数据类型,对有些应用相当困难。 面向对象的数据库系统。 采用面向对象方法建立的数据库系统; 对问题领域进行自然的分割,以更接近人类通常思维的方式建立问题领域的模型。 目前面向对象数据库管理系统还不够成熟,价格昂贵,在空间数据管理领域还不太适用; 基于对象关系的空间数据库管理系统可能成为空间数据管理的主流 2、什么是GIS,什么是SDBMS?请阐述二者的区别和联系。 GIS是一个利用空间分析功能进行可视化和空间数据分析的软件。它的主要功能有:搜索、定位分析、地形分析、流分析、分布、空间分析/统计、度量GIS 可以利用SDBMS来存储、搜索、查询、分享大量的空间数据集 改:地理信息系统是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工 科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说,地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。

实训四空间数据输入与编辑

实训四空间数据输入与编辑 日期周次星期学时 2 一、实验目的 1.掌握点、线、区输入方法和相应参数的设置 2.掌握线的交互式矢量化方法。 3.掌握点、线的常用编辑方法。 二、实验准备 1.实验数据:本实验数据保存于文件夹Exercise-04中。 2.预备知识:空间数据的组织方式及文件的管理方式;点、线、面的输入方式;点、线、面的编辑操作。 三、实验步骤与内容 1.将实验数据复制,粘贴至各自文件夹内。 2.启动MAPGIS主菜单,调用输入编辑功能。在输入编辑系统中新创建一空工程文件,保存工程文件名为“输入编辑”,将Exercise-04中的“南涧镇地形地质图.msi”添加进该工程文件,通过读图分层并逐一创建各项目文件。 ㈠点输入与编辑 本实验中点对象的参数进行设置。 1.上下标的输入,输入注释过程中,上标的输入方式为“#+”与“#=”把上标内容括起来,下标的输入方式为“#-”与“#=”把下标内容括起来。 2.特殊符号的输入,在输入地层代号的过程中要用到很多特殊符号,可以通过在中文输入法状态下打开软键盘来进行输入。 3.输入图签中的版面,输入“图签.WT”中的版面时,先设置字高、字宽、字色号,通过拖动鼠标确定位置,输入内容,再通过修改点参数来修改版面的高度和宽度。 4.输入图例注释,输入“图例注释.WT”过程中,点对象输入中注意“阵列复制”和“对齐坐标”两功能的使用,特别采用“对齐坐标”功能时可结合CRTL键的使用来进行点对象的选取。 最终按上述参数要求逐一完成图中各点状要素的输入。 ㈡线输入与编辑 本实验中线对象进行设置。 1.在“工程文件窗口”添加实验素材中的FRAM1000.WT和FRAM10000.WL文件。 2.按上表参数设置要求逐一完成各图层的数据输入(通过交互式矢量化来进行输入),在交互式矢量化的过程中,结合F5(放大)、F6(移动)、F7(缩小)、F8(加点)、F9(退点)、F11(改向)的使用,尤其是在跟踪错误的时候用F8来加点F9来退点,还要注意等高线与地层界线与内图廓一定要相互交接,建议采用如下三种方式之一进行处理:a.要相交的时候把光标移动到母线上再按F12键,这个时候再选择在母线上加点来连接。 b.过头方式,也就是人为地将线描出内图廓,然后采用线编辑菜单中的“相交线剪断”的方式进行处理,然后删除内图廓线外部分。 c.不及方式,也就是人为地将线描至距内图廓留有一定距离,然后采用“线编辑”菜单中的“延长缩短线”选项中的“靠近线(母线加点)”的方式进行处理。

空间数据的编辑与处理

第二部分空间数据的编辑与处理 一、误差或错误的检查与编辑 通过矢量数字化或扫描数字化所获取的原始空间数据,都不可避免的存在着错误或误差,属性数据在建库输入时,也难免会存在错误,所以,对图形数据和属性数据进行一定的检查、编辑是很有必要的。 图形数据和属性数据的误差主要包括以下几个方面: 1、空间数据的不完整或重复:主要包括空间点、线、面数据的丢失或重复、区域中心点的遗漏、栅格数据矢量化时引起的断线等; 2、空间数据位置的不准确:主要包括空间点位的不准确、线段过长或过短、线段的断裂、相邻多边形结点的不重合等; 图5-4 数字化几种误差示例 3、空间数据的比例尺不准确; 4、空间数据的变形; 5、空间属性和数据连接有误; 6、属性数据不完整; 图5-4是几种数字化误差的示例。 为发现并有效消除误差,一般采用如下方法进行检查: 1、叠合比较法,是空间数据数字化正确与否的最佳检核方法,按与原图相同的比例尺用把数字化的内容绘在透明材料上,然后与原图叠合在一起,在透光桌上仔细的观察和比较。一般,对于空间数据的比例尺不准确和空间数据的变形马上就可以观察出来,对于空间数据的位置不完整和不准确则须用粗笔把遗漏、位置错误的地方明显地标注出来。如果数字化的范围比较大,分块数字化时,除检核一幅(块)图内的差错外还应检核已存入计算机的其它图幅的接边情况; 2、目视检查法,指在屏幕上用目视检查的方法,检查一些明显的数字化误差与错误,如图所示,包括线段过长或过短、多边形的重叠和裂口、线段的断裂等; 3、逻辑检查法,如根据数据拓扑一致性进行检验,将弧段连成多边形,进行数字化误差的检查。有许多软件已能自动进行多边形结点的自动平差。另外,对属性数据的检查一般也最

电子政务中空间数据的整合之道

电子政务中空间数据的整合之道 1.电子政务与GIS 早在2001年,国务院办公厅就制定了全国政府系统政务信息化建设的5年规划,对我国政府信息化的指导思想、方针、政策作出了明确规定。其总体目标是:大体用35年时间建设以“三网一库”为基本架构的政府系统的政务信息化枢纽框架。所谓“三网一库”,是指:政府机关内部的办公业务网;国务院办公厅与各地区、各部门连接的办公业务资源网;以因特网为依托的政府公众信息网;政府系统共建共享的电子信息资源库。 中国建设以现代信息技术为支撑的各级政府电子政务系统的行动序幕就此拉开。在这“三网一库”的建设需求中,我们看到,GIS应该是电子政务建设的空间定位基础平台,政府许多部门(如:规划、国土、市政、城建、环保等)的工作流程中,都涉及到地理空间相关信息的参考、处理和分析。同时,GIS特有的空间分析能力,给电子政务辅助决策赋予了空间化的手段和方法,各种与地理空间分布密切相关的信息(如:人口、工业、商业、医疗、卫生、环保、公共安全、金融、保险等)可以在空间上进行各种组合叠加分析,进而提高政府决策的有效性和科学性。GIS对空间数据的综合处理和操作能力,为电子政务提供了业务管理和辅助决策的可视化工具,可以提高政府办公决策的效率和质量。因此,电子政务的建设实施工作与GIS是密不可分的。 全国各地在建和拟建的电子政务系统中,将GIS纳入其中的不在少数。但是,我们注意到,随着系统建设的推进,系统间各种空间信息的整合共享和互操作问题越来越严重,带来的直接后果是“信息孤岛”正在不断增多。 2.传统的思路很难解决数据整合问题

这些“信息孤岛”,形成了众多相对封闭和独立的系统。这些系统之间,没有统一的数据格式标准,数据的存储和处理方法也各不相同,甚至看似相同的操作也由于缺乏统一的语义描述而存在诸多微秒的差异。这些系统所对应的电子政务,势必也是相对封闭、互不关联(不是物理网络上不能相连,而是不能共享和互操作)的。现在不少地方已经在思想上充分地认识到了这一问题的严重性,也在考虑如何才能避 免“信息孤岛”的形成。通常,人们在考虑不同系统之间的信息整合与交互时,经历了漫长但却相对固定的思维模式,即:数据转换、平台统一。人们在考虑建设电子政务系统时,如果涉及GIS,马上会想到不同系统的数据是否可以转换和如何转换的问题。更多的是干脆考虑平台统一。数据转换,由于转换后不同程度的信息丢失和转换效率等问题,使得人们很难通过数据转换的方法(无论是实时的还是非实时的),来实现系统间高效的数据共享与互操作。统一平台,在同一个部门、同一个单位、至多在同一个地区的同一个系统中是可行的,但要由某一平台一统天下,却是不太可能。因此,数据的整合与互操作问题,一直困扰着人们。而不解决这个问题,建立统一高效的电子政务系统的目标就难于达到。全社会的信息化进程也必将受到严重阻碍。那么,解决之道是否存在? 3.Web服务 Web服务概念的提出,为我们寻求电子政务空间数据整合之道展现了一线曙光。Web服务是一种全新的系统构架和分布计算标准。Web服务提供了一种开放、可互操作的高效实现框架。不同的应用,只要为其裹上一层S OA P(协议)外衣,它们之间就可以很好地进行通信。而且,请求服务的客户方和被请求的服务方之间的关系是相对的和松散耦合的。

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