地理信息系统产品输出.pptx

单击此处编辑母版标题样式,*,*,西北大学城市与资源学系 谢元礼,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,内容回顾,空间数据量算主要包含、。,什么是空间数据内插？主要包含和。离散空间数据内插主要采取法、连续空间内插技术包含和。,空间信息分类能够采取分析、分析、分析和分析。,名词解释 DTM、DEM,1,1/37,2.空间数据内插,经过已知点或分区数据，推求任意点或分区数据方法称为空间数据内插,。其方法是从存在观察数据中找到一个函数关系式，使该关系式最好地迫近这些已知空间数据，并能依据函数关系式推求出区域范围内其它任意点或任意分区值。,普通来讲，在已存在观察点区域范围之内预计未观察点特征值过程称,内插,；在已存在观察点区域范围之外预计未观察点特征值过程称,推估,。,空间数据内插有离散空间内插和连续空间内插,2,2/37,DTM与DEM概念,DTM-数字地面模型,描述地球表面形态各种信息空间分布有序数值阵列,是对地球表面某一个或者各种地面特征空间分布数字描述,叠加在二维地理空间上一维或多维地面特征向量空间,DEM-数字高程模型,DEM是DTM一个子集，是经过有限地形高程数据实现对地形曲面数字化模拟，是某一区域三维向量有限序列，是地面高程在二维地理空间上分布数字描述。,3,3/37,本节课主要内容,DTM数据采集,DTM应用,空间信息输出系统,GIS输出产品类型,计算机地图制图与GIS,4,4/37,数字地面模型及其应用,DTM数据采集,数据源决定采集方法：,（1）航空或航天遥感图像为数据源,（2）以地形图为数据源,（3）以地面实测统计为数据源,（4）其它数据源,5,5/37,数字地面模型及其应用,DTM表示方法,主要有规则格网（GRID）表示法和不规则三角网(TIN)表示法,，,另外还有离散点表示法和数学分块曲面表示法。,规则格网（GRID）表示法结构简单、计算方便，但：,a.地形简单地域存在大量冗余数据；,b.如不改变格网大小，则无法适合用于起伏程度不一样地域；,c.对于一些特殊计算如视线计算时，格网轴线方向被夸大；,d.因为栅格过于粗略，不能准确表示地形关键特征。,6,6/37,数字地面模型及其应用,不规则三角网，以三角形作为基本空间对象进行数据组织。TIN三角网中每个三角形要求尽可能靠近等边形状，并确保由最邻近点组成。即三角形边长之和最小。,TIN表示法克服了高程矩阵中冗余数据问题，而且能愈加有效地用于各类以DTM为基础计算。但其结构复杂。,数据组织需要两个文件,7,7/37,数字地面模型及其应用,内插方法,DTM空间内插方法,8,8/37,数字地面模型应用,等高线绘制,利用DEM绘制等高线图，是以格网点高程数据或者将离散高程数据由,栅格追踪法原理转换为矢量等值线,所产生。,9,9/37,数字地面模型应用,透视图绘制,依据DEM数据基础依据透视原理，计算机自动绘制透视立体图。,10,10/37,数字地面模型应用,渲染图制作,晕渲图是以经过模拟实际地面本影与落影方法有效反应地形起伏主要地图制图学方法。,利用DEM数据作为信息源，在地面光照通量数学函数为自变量，计算该栅格应选取输出灰度值。由此产生晕渲图含有相当逼真立体效果,11,11/37,数字地面模型应用,坡度坡向计算,坡度（degree of slope）水平面和地形表面之间夹角；（,o,）,坡度（percent of slope）高程增量与水平增量之比百分数（%）,坡向坡面法线在水平面上投影与正北方向夹角,坡度和坡向计算通常采取曲面拟正当在33个DTM格网窗口中进行,12,12/37,第七章 地理信息系统产品输出,13,13/37,地理信息系统产品是指经由系统处理和分析，能够直接供专业规划人员或决议人员使用各种地图、图表、图象、数据报表或文字说明。地理信息系统产品输出是指将GIS分析或查询检索结果表示为某种用户需要能够了解形式过程，其中，地图图形输出是地理信息系统产品主要表现形式。,14,14/37,第一节 空间信息输出系统,图形图像输出,统计报表输出,空间信息输出,矢量绘图,屏幕显示,打印输出,电子地图,屏幕显示,打印输出,输出内容,输出方式,空间信息输出,15,15/37,（一）屏幕显示,由光栅、液晶或者投影屏幕显示图形、图像，通常是比较廉价显示设备，惯用来做人和机器交互输出设备。,优点,代价低、速度快，色彩鲜艳,能够动态刷新,缺点,非永久性输出，关机后无法保留,幅面小、精度低、百分比不准确,采取屏幕拷贝方式统计后能够在其它软件支持下直接使用。,16,16/37,（二）矢量绘图,矢量绘图机,矢量绘图利用矢量绘图机按摄影邻点坐标增量进行绘图方式。,矢量形式绘图以点、线为基本指令。在矢量绘图设备中经过绘图笔在四个方向或八个方向上移动形成阶梯状折线组成。在栅格设备上经过将直线经过栅格点赋予对应颜色来实现。,优点,表现方式灵活、精度高,图形质量好、幅面大缺点,速度较慢,价格较高,17,17/37,（三）打印输出,行式打印机,点阵打印机,喷墨打印机,激光打印机,喷墨绘图机,18,18/37,（四）电子地图,巨型化,微型化,网络化,智能化,19,19/37,20,20/37,主要图形输出设备一览表,设备,图形输出方式,精度,特点,矢量绘图机,矢量线划,高,适合绘制普通线划地图，还能够进行刻图等特殊方式绘图,喷墨打印机,栅格点阵,高,可制作彩色地图与影象地图等各类精巧地图制品。,高分辨彩显,屏幕象元点阵,普通,实时显示GIS各类图形、图象产品。,行式打印机,字符点阵,差,以不一样复杂度打印字符输出各类地图，精度差，变形大。,胶片拷贝机,光栅,较高可将屏幕图形复制至胶片上，用于制作幻灯片或正胶片。,21,21/37,第二节 地理信息系统输出产品类型,地图,图像,统计表,三维多媒体虚拟现实（电子沙盘）,22,22/37,四、地理信息系统输出产品类型,1.地图,点位符号图,线状符号图,面状符号图,等值线图,三位立体图,晕渲图,襄樊市,23,23/37,24,24/37,25,25/37,2.图像,图像也是空间实体一个模型，它不采取符号化方法，而是采取人直观视觉变量(如灰度、颜色、模式)表示各空间位置实体质量特征。,26,26/37,3.统计图表,统计图将实体特征和实体间与空间无关相互关系采取图形或者表 表示。统计图惯用形式有柱状图、扇形图直方图、折线图和散点图等。,ANOVA Table,Sum of Squares,df,Mean Square,F,Sig.,株高*N,Between Groups,(Combined),538.911,3,179.637,7.800,.000,Linearity,290.041,1,290.041,12.594,.001,Deviation from Linearity,248.870,2,124.435,5.403,.006,Within Groups,2164.862,94,23.030,Total,2703.773,97,叶片数*N,Between Groups,(Combined)28.627,3,9.542,6.285,.001,Linearity,21.226,1,21.226,13.980,.000,Deviation from Linearity,7.401,2,3.700,2.437,.093,Within Groups,142.720,94,1.518,Total,171.347,97,最大叶长*N,Between Groups,(Combined),43.548,3,14.516,1.968,.124,Linearity,24.277,1,24.277,3.291,.073,Deviation from Linearity,19.271,2,9.635,1.306,.276,Within Groups,693.419,94,7.377,Total,736.967,97,27,27/37,第三节 计算机地图制图与GIS,计算机地图制图是GIS采集、贮存、处理空间数据有力工具和伎俩。严格地讲，计算机地图制图是以传统地图制图原理为基础，利用电子计算机及其连结输入、输出装置作为主要工具，采取数据库技术和图形数字处理方法，实现地图信息获取、变换、传输、识别、存贮、处理、显示和绘图输出。它是一门正在快速发展应用技术学科。计算机地图制图又称机助制图。,计算机地图制图,28,28/37,29,29/37,计算机地图制图基本过程,数据获取,数据处理,图形输出,数字测图,数据转换,航天遥感,地图数字化,影像数字化,数字预处理,投影变换,制图综合,图形编辑,地图接边,普通地图,专题地图,分析评价图,统计图表,30,30/37,地理信息系统发展是从计算机地图制图和地籍管理起步。,计算机地图制图发展孕育了地理信息系统诞生。,地理信息系统含有计算机制图成份，计算机地图制图不包含地理信息系统全部功效。,地理信息系统发展需要很好计算机地图制图系统，计算机地图制图系统本身并不能充分完成用户要求完成最终给出分析评价结果任务。,计算机地图制图为地理信息时空分布和产品输出提供了先进伎俩，对于区域综合、方案优选和战略决议等重大目标管理只能依赖于地理信息系统。,计算机地图制图与GIS关系,信息系统,非空间信息系统,地理信息系统,计算机制图系统,管理信息系统,CAD/CAM,空间信息系统,地籍管理系统,31,31/37,相同之处,功效上，都能够实现地图信息获取、变换、传输、识别、存贮、处理、显示和绘图输出。,技术上，都利用计算机及其输入输出装置作为主要工具，采取数据库技术和图形数字处理方法。,计算机地图制图与GIS异同点,区分之处,GIS提供信息服务（查询和检索）、提供综合分析（空间分析和系统分析）,计算机地图制图系统侧重于可见实体显示及处理，对于可见实体非图形属性不重视。,32,32/37,计算机地图制图发展趋势,各种数据采集伎俩一体化,数据标准化,向集成化地理信息系统发展,计算机地图制图与传统地图制图优点（自学，P135）,33,33/37,第四节 电子地图系统介绍,电子地图是以地图数据库为基础，以数字形式存贮于计算机外存贮器上，并能在电子屏幕上实时显示可视地图，又称“屏幕地图”或“瞬时地图”。,主要用于政府宏观管理、科学研究、规划、预测、传输媒介、信息服务等领域，与GPS结合在航空航天、军事领域及汽车导航中也发挥十分广泛作用。,分析模块,电子地图数据库,生成模块,显示模块,电子地图生成模块,电子地图（集）,电子地图软件系统,34,34/37,电子地图硬件环境,电子地图运行环境,35,35/37,电子地图主要特点：,电子地图数据库可包含图形、图像、文档、统计数据等各种形式，也可与视频、音频信号相连，数据类型与数据量可扩展性比较强；,电子地图检索十分方便，各种数据类型、多个窗口能够在同一屏幕上分层、实时地进行动态显示，含有广泛可操纵性，用户界面十分友好；,信息存贮、更新以及通讯方式较为简便，便于携带与交流；,能够进行动态模拟，便于定性与定量分析，含有较强灵活性，为地图及其相关信息深层次应用打下了坚实基础；,可缩短大型系列地图集生产周期和更新周期，降低生产成本。,36,36/37,思索与练习,计算机地图制图系统与地理信息系统区分与联络？,GIS产品有哪些？输出方式有哪些？,相对于传统地图，电子地图含有什么样特点？,37,37/37,