第9章 空间数据的处理

第9章空间数据的处理地理信息系统是采集、管理、处理、分析、建模和显示等地理空间数据的数字系统。因此空间数据的处理是地理信息系统的重要功能之一。数据处理涉及的内容很广泛，主要取决于原始数据的特点和用户的具体需求，一般包括数据变换、数据重构和数据提取等内容。数据处理是针对数据本身完成的操作，不涉及内容的分析。因此，空间数据的处理又称为数据形式的操作。在第8章中，介绍了投影变换及不同数据格式之间的相互转换。本章将介绍数据的裁剪、拼接和提取等内容。9.1数据裁剪数据裁剪是从整个区域裁剪出需要的区域，以减少不必要数据参与运算。9.1.1矢量数据的裁剪对于矢量数据的裁剪，此处以一个实例进行介绍。现有数据“jiangsucun”（江苏所有村的数据），剪切要素“suqianarea”（宿迁市域）。9.1.2栅格数据的裁剪栅格数据的裁剪原理和上述类似。其裁剪有多种方法，例如，使用圆形、点和多边形等进行裁剪。下面将以实例讲解利用已有数据和利用矩形来裁剪操作。在裁剪操作之前，可以在ArcMap中加载原始数据“anthro_biomes”和“China”。1．利用已有数据来裁剪2．利用矩形裁剪操作3．利用多边形裁剪操作4．利用圆形裁剪操作5．利用点裁剪操作9.2数据拼接相对于上述的数据裁剪功能，ArcGIS同样提供了相关的工具来对零散或者已经被分割的数据来进拼接操作。数据拼接是指将空间相邻的数据拼接成为一个完整的目标数据。因为研究区域可能是一个非常大的范围，跨越了若干相邻数据，而空间数据是分幅存储的，因此要对这些相邻的数据进行拼接。拼接的前提是矢量数据经过严格的接边（关于数据接边的操作主要是在空间配准工具中进行。在后面的章节中将会介绍）。空间数据拼接是空间数据处理的重要环节，也是地理信息系统空间数据分析中经常需要进行的操作。9.2.1矢量数据的拼接矢量数据的拼接操作需要在ArcToolBox中的数据管理工具集中，选择相应的工具来进行操作。一般来说，对于矢量数据的拼接操作需要被拼接的数据具有同样的投影坐标信息，对于其属性结构则可以不同。1．追加2．合并9.2.2栅格数据的拼接栅格数据的拼接在实际应用中也非常普遍。其可以便捷地将两幅或多幅在地域上相互邻接。而在数据存储格式中，将相互分离的遥感图像和DEM数据等栅格结构的数据拼接在一起。9.3数据提取数据提取是从已有的数据中，根据属性表内容选择符合条件的数据，构成新的数据层。可以通过设置SQL表达式进行条件选择。9.3.1矢量数据的提取如果某一具体应用所需要的矢量数据在范围很大的数据集中，就需要先将使用的数据从数据集中提取出来。9.3.2栅格数据的提取栅格数据的提取操作可以从大的栅格数据集中提取实际应用所需的栅格数据。例如，从数据集中提取满足某一条件的栅格数据的集合。9.4小结本章主要介绍了一些基本的空间数据处理操作，主要包括数据的裁剪、数据的拼接以及数据的提取等部分内容，并分别以矢量数据和栅格数据来讲解不同的数据采用不同的方法。本章内容简单，操作步骤清晰。本章的重点在于数据处理操作过程和步骤，而难点则在于读者应该理解数据处理会因应用的不同需求而使用不同的处理工具。这主要是因为数据处理所涉及的内容很广泛，所以在形式和内容上主要取决于原始数据的特点和用户的具体需求，也就必然导致了各种处理要求会有不同处理模式和流程。如何做到举一反三，熟悉其他处理方法和应用才是最重要的。