地理数据基础

ArcGISforDesktop基础课程--地理数据基础•常用数据类型•表格数据•矢量数据要点•栅格数据要点概要常用数据类型•表格-数据库表、DBF、Excel、CSV•矢量数据-ShapeFile、要素类、DWG•栅格数据-Grid、Tiff、Img、ECW、SRD、JPEG•表面-TIN、Terrain、Lidar•NetCDF•…常用数据类型•结构决定功能：-不同数据类型所支持的功能的差异•厂商：-对于同一种数据类型，不同软件公司理解不同•历史：-对某种格式理解的进步为什么有这么多的数据类型•矢量：以点线面的方式存储地理数据•栅格：以像元矩阵的方式存储地理数据两种基本的地理数据表格•表达某一主题的二维交叉表•用于描述某一对象或要素的属性特征什么是表格表格的基本概念•行列顺序并不重要行，记录，元组属性值，数据项字段，属性，列属性控制•字段类型：-数字：-整型：long/short-浮点型：float/double-文本：Text-日期：Date•字段属性：-是否允许有空值-域：编码域与范围域字段类型字段属性•在数据库级别创建•一个域可以应用到多个要素类多个字段•有两种域：-范围域：用于数值-区间：[0,100]-编码域：用于数值和文本-集合：{A,B,C,D}属性域•由于主题不同、冗余及其他一些原因，数据通常是通过多个表来存储数据•表之间通过公共字段维持关系表关系•Join（连接）ArcMap中表关系的处理ArcMap中表关系的处理公共字段另外的表•ESRI格式：-Dbf、数据库表•其他格式：-Excel、CSV、TXT常用格式•DBF和数据库表之间转换：-CopyRows-TabletoTable•Excel：-ExcelToTable-TableToExcel格式转换矢量数据应用场景•适用于离散的对象◆人造要素（行政区边界、公路、建筑物）◆自然要素（河流、湖泊、森林）电线杆和地块的边界线冰岛的火山和河流•精确存储空间坐标•以点、线、面来表达地理对象•几何图形+属性=要素•多个相同几何类型的要素=要素类矢量数据基本特征要素几何的基本结构•要素类中要素基本结构：-两种折点：Vertex（普通折点）和End（首尾点）-四种段：直线段、圆弧、椭圆弧、贝塞尔曲线VertexEndSegment常见格式•可编辑的格式：-shapefile、要素类（PGDB、FGDB、SDE）。•不可编辑格式：-Esri的早期格式如coverage和e00（可转换成可编辑格式）-第三方格式如dwg、dlg、mif等查看Shapefile在Catalog中查看在资源管理器中查看Shapefile的限制•大小限制：-每个文件不能超过2G、从节点数来看（无论点线面），上限约7000万•几何类型限制：-不支持注记类•字段限制：-字段名长度：英文字符10个或汉字5个-字段类型：不支持栅格字段•特性限制：-不支持拓扑-不支持容差何时选择Shapefile•仅要求保存简单要素，功能要求简单•需要不同软件交换数据•需要ArcGIS不同版本之间交换数据查看要素类•需要保存在一个地理数据库中不同类型的要素类地理数据库的类型•地理数据库类型：-PersonalGDB（个人地理数据库）：-资源管理器中看是mdb文件。-劣势：大小限制为2G。-优势：可以支持Access支持的复杂查询，比如子查询。-FileGDB（文件地理数据库）：-资源管理器上表现为一个文件夹。-优势：相同数据占用硬盘更小、大小几乎无限制。-劣势：对SQL的支持比较有限。推荐文件地理数据库的优势•V.S.Shapefile-优势：-大小可达1T-对于几何的存储仅相当于Shp的三分之一-支持更多几何类型：如注记类-支持更多字段类型：如栅格字段？-支持更多功能如拓扑-空间位置处理更准确（支持精度和容差）-劣势：-ArcGIS专有格式，其他软件无法识别-版本问题：向下兼容文件地理数据库的存储优势ShapefileMDBGDBUSRivers2.19GBOver2GBLimitU878MBorC190MBCARoads1.23GB684MBU329MBorC83MB地理数据库的版本问题•Catalog中创建的数据库与当前软件版本一致•低版本ArcGIS不能使用高版本的数据库•使用GP工具创建低版本数据库以便数据交换（datamangement）创建低版本数据库•要素类和Shapefile之间转换：-CopyFeatures-FeatureClasstoFeatureClass格式转换新建一个要素类1.新建一个FileGeodatabase2.新建要素类1.指定名称及要素类类型2.指定空间参考3.指定精度和容差4.添加字段几何精度•精度（resolution）：-可以认为存在一张无形的网格，以精度为间距，坐标节点必须捕捉到个网上。-默认为万分之一米，由于精度会影响要素类存储要素的最大空间范围，因此适当就好。•容差（tolerance）：-两点之间间距小于容差会被认为是一个点。-使用工具箱中工具的时候会使用该值移动坐标。-通常是10倍的精度，千分之一米。练习•查看shapefile和要素类的差异-Shapefile与要素类的字段有何差别？-Shapefile和要素类属性有何差别？•创建一个要素类•将shapefile导入到数据库栅格数据适用的场景•适用于连续的对象◆高程、降雨量、温度◆航空照片◆植被、土地类型高程图航空照片植被类型栅格数据结构•由单元组成的一个方形矩阵•每个单元存储一个值•数字可以表示度量、数目或编码高程值高程符号化栅格数据空间位置的确定•需要一个角点坐标•需要知道像元大小484148,3768590•描述数据的空间分辨率栅格基本概念——像元大小•卫星影像通常包含表示不同波长的多个波段栅格基本概念——波段•单个像元表达的值范围栅格基本概念——位深位深度每个像元可包含的值范围1位0至12位0至34位0至158位无符号0至2558位有符号-128至12716位无符号0至6553516位有符号-32768至3276732位无符号0至429496729532位有符号-2147483648至214748364732位浮点型-3.402823466e+38至3.402823466e+38•可以用属性表计算某个类别的面积：-像元大小*像元大小*计数•自动生成属性表的条件：-整型栅格-值域10000或唯一值（类别）500时栅格基本概念——属性表•按波段计算的最大值、最小值、均值、标准差等•统计值会影响渲染和某些功能，建议计算（右键单击）栅格基本概念——统计值•原始数据的一组重采样栅格，逐级采样比例是2：1•无压缩理论大小=a1/(1–q)=33%栅格的基本概念——金字塔•存储：-ErdasImagine采用rrd格式-其他格式10.0之后都采用ovr格式•创建金字塔方法：-Catalog中操作-调用GP工具栅格的基本概念——金字塔•可读格式：-近百种-参阅帮助文档•可写格式：-相对较少支持的格式•在Arcmap中右键导出栅格格式的转换•使用GP工具：-复制栅格-栅格转其他格式（批量）栅格格式的转换根据后缀确定输出格式批量转换•查看栅格数据的属性，回忆栅格属性的含义•将一个栅格数据导入到数据库•为栅格数据创建金字塔和统计值练习•网址：•邮箱：[e-mail]•热线：400-819-2881•资源中心：中国技术支持联系方式