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空间数据结构
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矢量表示法如果采用一个没有大小的点(坐标)来表达基本点元素时，称为矢量表示法。
栅格表示法如果采用一个有固定大小的点(面元)来表达基本点元素时，称为栅格表示法。
它们分别对应矢量数据模型和栅格数据模型。
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矢量图
栅格图
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第一节 GIS的空间数据及其特征

GIS的一个重要部分就是数据。陈述彭院士曾经把GIS的数据比作水利设施中的水，没有了水，水利设施便无法发挥作用。GIS中没有了数据，便成了无米之炊。但是，GIS中的数据必须适合建立实用系统的目的。在建立和维护一个GIS过程中，对数据的投入占总投入的50~70%，有时甚至更多。如果GIS开发者对各类数据的特点及适用范围没有充分的了解，就难以设计和开发出完全适用的GIS。
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GIS中的数据来源和数据类型繁多，概括起来主要有以下几种类型：

来源于各种类型的普通地图和专业地图，这些地图的内容丰富，图上实体间的空间关系直观，实体的类别或属性清晰，实测地形图还具有很高的精度。

主要来源于卫星遥感和航空遥感，包括多平台、多层面、多种传感器、多时项、多光谱、多角度和多种分辨率的遥感影像数据，构成多源海量数据，于是GIS的最有效的数据源之一。
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来源于地形等高线图的数字化，已建立的数字高程模型（DEM）和其他实测的地形数据等。

来源于各类调查报告、实测数据、文献资料、解译信息等。

来源于由各类纯数据通过调查、推理、分析和总结得到的有关数据的数据，例如数据来源、数据权属、数据产生的时间、数据精度、数据分辨率、元数据比例尺、数据转换方法等。
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空间数据根据表示对象不同，又具体分为七种类型：
类型数据 气象站、航线、野外样方分布区等
面域数据 地名、河流名称、区域名称等
网络数据 行政区域界线、行政单元等
样本数据 点状符号、线状符号、面状符号等
曲面数据 高程点、等高线、等值区域等
文本数据 考古地点、道路线、土壤类型分布等
符号数据 道路交点、街道、街区等
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空间数据描述的是现实世界各种现象的三大基本特征：空间、属性和时间。对于GIS来说，属性和时间特征常被视为非空间属性。近年来对时间特征的研究越来越受到重视。

它是指空间物体的位置、形状和大小等几何特征，以及与相邻物体的拓扑关系。位置和拓扑特征是地理或空间系统所独有的，空间位置可以由不同的坐标系统来描述，如经纬度坐标、一些标准的地图投影坐标或是任意的直角坐标等。GIS的作用之一就是进行各种不同坐标系统间的相互转换。
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人类对空间目标的定位一般不是记忆其空间坐标，而是确定某一目标与其他更熟悉的目标间的空间位置关系，而这种关系往往也是拓扑关系。如一个学校是在哪两条路之间，或是靠近哪个道路叉口，一块农田离哪户农家或哪条路较近等等。通过这类空间描述，可在很大程度上确定某一目标的位置，而一串纯粹的地理坐标对人的认识来说几乎没有意义。有几个人记得自己家或办公室的确切坐标？又有几个人对着坐标去上班？而对以计算机处理为主的GIS来说，最直接、最简单的空间定位方法是使用坐标，而拓扑关系则需要在空间坐标的基础上通过计算来建立。
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(专题特征)
数据的属性指的是除了时间和空间特征以外的空间现象的其他特征，如地形的坡度、坡向、某地的降水量、土壤酸碱度、土地利用类型、人口密度、交通流量、空气污染程度等。属性数据本身属于非空间数据，但它是空间数据中的重要数据成分，它同空间数据相结合，才能表达空间实体的全貌。目前GIS中对专题特征的输出方法大多沿用传统的专题制图方法，如分级(层)设色法和符号法等。
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