矢量数据的编码以及有关问题

2017-12-18 作者: xuzhiping 浏览: 138 次

摘要: 矢量数据的编码相对比较简单,它主要是通过记录坐标点 的数值来实现,但是有以下要注意的问题: (1)参照系 在表达一个坐标时,如果不指明参照系,其数值是毫无意义的 ,例如在解析几何中,有两种常见的坐标系:平面直角坐标系 和极坐标系,在这两种坐标系中,其坐标数值的....

矢量数据的编码相对比较简单,它主要是通过记录坐标点 的数值来实现,但是有以下要注意的问题:

(1)参照系

在表达一个坐标时,如果不指明参照系,其数值是毫无意义的 ,例如在解析几何中,有两种常见的坐标系:平面直角坐标系 和极坐标系,在这两种坐标系中,其坐标数值的意义是完全不同的。

在地理信息系统中,这样的问题同样存在。因为地球是一个不规 则的椭球体,而在Grs中,地理实体要表现在二维的平面直角坐标 系中须要投影变换,目前有上百种投影方式,并且描述地球捕球体 的参数也不一致。所以为了使各种矢童数据的坐标具有可比性,须要针对不同的参照佘进行坐标变换。

目前,在地理信息系统中常采用的坐标记录方式是经纬度坐标,而在较大(大于等于1:100万)比例尺时,采用髙斯一克吕格投影 的地形图中采用的公里网坐标。

(2)非空间数据

上面提到地理实体的空间属性和非空间属性,非空间属性数据 一般是结构化的,可以利用关系型数据库进行管理,而空间属性 数据通常采用文件进行管理,其间的连接通过编码来实现。例如,在点矢量文件中,可以为一个点实体,如北京,编码为10。在存储 非空间数据的数据表中,必然存在一个字段,如“编码”,描述了 编码属性。如果该数据表中某一条记录的“编码”字段数值为10,则该记录就是北京的属性数值。

现在,随着数据库理论的发展,特别是面向对象数据库技术的 研究和应用,越来越多的GIS平台软件倾向于将空间数据和非 空间数据在数据库中进行一体化的管理以支持数据的分布,并增强系统的适应能力。

(3)面实体的记录编码

如上所述,在地理信息系统中,面实体是通过记录边界来进行 编码存储的,而边界是封闭的环形,所以直接记录环上点的坐 标即可。另外在现实世界中,面实体常常会有“飞地”和“洞” 情形存在,这就要求编码时记录多个环,并且加以区分(如下图所示)。

在上图(a)中,只要从第一点出发,顺时针依次记录各点坐标,编码成为:(X1,Y1;X2,Y2;X3,Y3;X4,Y4;X5,Y5;X6,Y6)即可。对于上图(b)中的多边形,须要记录三个环,同时要指明哪一个 是“飞地”,哪一个是“洞”。

上述基于环的多边形方法固然简单,但是在实呩的地理信息系 统应用中,却存在较多的问题。在现实世界中,多边形实体 存在的邻接关系,表现为如下图的样式。

在这种情形下,如果继续采用基于环的编码方式,那么相邻多边形的公共边被重复记录,造成数据冗余;其次,在编辑修改边界时须要同时对多边形记录;最重要的是,这种记录方式难以体现面实体之间相邻关系,而相邻是GIS空间分析中很重要的一种空间关系。所以在目前的地理信息系统中,通常采用基于弧的多边形编码方式,两个多边形的边界是一段弧,弧段的坐标编码方式与线实体一致。

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