地圖學復習整理.doc

第一篇 地圖的基本知識1.1 地圖的定義和基本特征一、地圖的基本特性1. 可量測性特殊的數(shù)學法則 (地圖投影、比例、尺地圖定向)2. 直觀性地圖語言 （符號、注記、顏色）3. 一覽性制圖綜合（概括） 二、地圖的概念 根據一定的數(shù)學法則，將地球(或其他星體)上的自然和人文現(xiàn)象，使用地圖語言，通過制圖綜合，縮小反映在平面上，反映各種現(xiàn)象的空間分布、組合、聯(lián)系、數(shù)量和質量特征及其在時間中的發(fā)展變化。1.2 地圖的分類1. 普通地圖: 以相對平衡的詳細程度表示地表最基本的自然和人文現(xiàn)象的地圖。六大地理要素：水系、地貌、土質植被、居民地、交通網、境界、各種獨立目標 。 大比例尺地圖：1/10萬，1 中比例尺地圖：(1/100萬，1/10萬)小比例尺地圖：(0,1/100萬國家基本比例尺地圖1：5千 1：1萬 1：2.5萬 1：5萬 1：10萬 1：25萬 1：50萬 1：100萬2. 專題地圖根據專業(yè)的需要，突出反映一種或幾種主題要素的地圖，其中作為主題的要素表示得很詳細，其他的要素則圍繞表達主題的需要，作為地理基礎概略表示。 自然專題地圖 ：地質圖、地貌圖等 人文專題地圖：政區(qū)圖、人口圖、經濟圖等 其他專題地圖：航空圖、航海圖、城市地圖1.3 地圖的基本內容 數(shù)學基礎控制點、坐標網、比例尺和地圖定向地理要素普通地圖：自然和人文要素 專題地圖：地理基礎要素和主題要素整飾要素外圖廓、圖名、圖例、坡度尺、三北方向圖解、文字比例尺、編圖單位、編圖時間和依據等。1.4 地圖用途和基本功能二、 地圖的基本功能1.傳輸功能編圖者（信息源）用圖者（目的地）2.信息載負功能 空間信息載體：直接信息、間接信息3.模擬功能 空間模型 形象符號模型：等高線4.認知功能 空間認知：空間定位、格局、相互關系、時空變化等 圖形認知：數(shù)量和質量特征1.5 地圖的成圖過程計算機地圖制圖的一般過程1. 地圖設計（根據要求收集資料，確定比例尺、投影，選擇地圖內容和表示方法）2. 數(shù)據輸入（將作為制圖資料的圖形、圖像、統(tǒng)計數(shù)據轉換成計算機可以接受的數(shù)字形式，以數(shù)據庫形式記錄在計算機可存儲介質上）3. 數(shù)據處理（加工處理數(shù)據，建立新編地圖以數(shù)字形式表達的圖形）4. 圖形輸出（將數(shù)字地圖變成可視的模擬地圖形式）第二篇 地圖的分幅與編號一、地圖的分幅編圖、印刷、保存、使用方便地圖分幅的方法分幅方式矩形分幅經緯線分幅優(yōu)點圖幅之間便于拼接不破壞重要地物的完整性各圖幅面積相對平衡，方便印刷圖幅有明確的地理范圍可分開多次投影，變形較小缺點制圖區(qū)域只能一次投影，變形較大圖廓為曲線時拼接不便可能破壞重要地物的完整性高緯地區(qū)面積縮小，不便印刷適用范圍掛圖、地圖集地形圖、大區(qū)域分幅地圖三、我國基本地形圖的分幅和編號頂點的編號怎么看？分成1:10萬時是3*3J-50/J50橫列號 = 緯度/4 + 1縱行號 = 經度/6+31 （東經）縱行號 =31- 經度/6 （西經） 代表取整舊分幅編號法1:100萬為基礎J-50 1:50萬 -A / B/ C / D 1:25萬 -116 1:10萬 -11441:10萬為基礎 J-50-5 1:5萬 -A / B / C / D 1:2.5萬 -B-14 （以1:5萬為基礎？） 1:1萬 -(1)(64)1:5千 (2)-AD（以1:1萬為基礎？） ppt圖廓經度10930?受不了啊，全部圖解算了地圖學的定義：地圖學研究地理信息的表達、處理和傳輸?shù)睦碚摲椒ǎ缘乩硇畔⒖梢暬癁楹诵?，探討地圖的制作技術和使用方法。第三篇地圖投影 二、 地圖投影的基本理論地圖投影的實質：建立平面上的點（x, y)和地球表面上的點(，）之間的函數(shù)關系。即x=f1(，)，y=f2(，)地圖投影概念源于西方古地中海，采用幾何透視的方法來實現(xiàn)球面上的曲線向平面轉換；傳統(tǒng)意義上針對地球是靜態(tài)的，地圖是二維的、矢量的。三維地圖日趨發(fā)展地圖投影變形概念與定義、長度比、長度變形、面積比、面積變形、角度變形（變形/不變形-1）主比例尺：在計算地圖投影或制作地圖時，將地球橢球按一定比率縮小而表示在平面上，這個比率稱為地圖的主比例尺（普通比例尺）局部比例尺：地圖上除保持主比例尺的點和線以外的其它部分的比例尺。變化比較復雜，以投影種類、投影性質的不同，常常是隨著線段的方向和位置而變化。變形橢圓：地球面上一無窮小的圓在平面上一般被描寫為一無窮小橢圓。這個橢圓是由于投影變形而產生，故稱此橢圓為變形橢圓。主方向的性質：1、地球面上的正交線投影后仍然正交。2、投影后具有最大長度比和最小長度比。地圖投影分類按變形性質：等角、等面積、任意（等距屬于任意）按投影方式：1. 幾何投影：將橢球面上的經緯線投影到輔助面上，借助輔助面將橢球面展開成平面（套定義）按輔助投影面和地球體的位置關系劃分為（正軸、橫軸、斜軸）按輔助投影面類型（圓錐,圓柱,方位） 按輔助投影面與地球面的相切或相割關系劃分（切投影、割投影）2. 條件投影：在幾何投影基礎上根據某些條件按數(shù)學法則加以改造形成的。地圖投影的一般命名方式：正軸等角切圓柱投影幾類常見的地圖投影圓錐投影適宜作為中緯度處沿緯線伸展的制圖區(qū)域等角圓錐投影我國1978年后采用等角圓錐投影作為百萬分之一地形圖的數(shù)學基礎圓錐投影變形特點變形只與緯度有關，與經差無關，同一緯線上的變形是相同的；切圓錐投影中，標準緯線上長度比等于n。=1，其余緯線上長度比均大于1，并向南、北方向增大；在割圓錐投影中，標準緯線n1=n2=1,變形自標準緯線向內、向外增大，在標準緯線之間 之間n1.切圓錐投影變形割圓錐投影變形記法：緯線長度比根據一般規(guī)律，經線長度比等面積mn=1，等角時與等面積相反m=n，等距離m=1方位投影方位投影的種類1.非透視投影：等角、等面積、任意2.透視投影：正射、外心、球面、球心、內心 怎么區(qū)分啊啊啊啊??？兩極地區(qū) 正軸方位投影赤道附近圓形區(qū)域地圖 橫軸方位投影方位投影變形特點： 等變形線與緯圈一致；在切方位投影中，切點上無變形，隨著遠離切點，變形增大； 在割方位投影中，在所割小圓上，角度變形與“切”的情況一樣，其他變形（長度變形與面積變形）則自所割小圓向內與向外增大。圓柱投影低緯度沿緯線伸展的地區(qū)墨卡托投影正軸等角圓柱投影 等角航線：兩點間與所有經線構成相同方位角的一條曲線，是兩點間的一條特殊的定位線。 是等角投影，經線又是平行的直線高斯-克呂格投影等角橫切橢圓柱投影投影條件1、中央經線和赤道投影為平面直角坐標系的坐標軸。2、投影后無角度變形。3、中央經線投影后保持長度不變。變形規(guī)律中央經線上無長度變形無角度變形，面積比為長度比的平方在同一緯線上，離中央經線越遠變形越大；在同一經線上，緯度越低變形越大；長度比的等變形線平行于中央子午線。通用橫軸墨卡托投影UTM橫軸等角割圓柱投影（割地球于兩個等高圈上）圓柱投影變形特點： 變形隨緯度變化，與經差無關； 在切圓柱投影中，赤道無變形，變形自赤道向兩側隨緯度的增加而增大；在割圓柱投影中，在兩條標準緯線上無變形，變形自標準緯線向內和向外增大。三、地圖投影的應用和變換（一）、地圖投影的選擇依據制圖區(qū)域的地理位置，形狀和范圍1. 制圖區(qū)域地理位置決定了所選擇投影的種類。極地正軸方位投影赤道附近橫軸方位投影中緯地區(qū)正軸圓錐投影或斜軸方位投影2. 制圖區(qū)域形狀直接制約地圖投影的選擇。中緯度地區(qū):沿緯線方向延伸的長形區(qū)域單標準緯線正軸圓錐投影沿經線方向略窄，沿緯線方向略寬的長形區(qū)域雙標準緯線正軸圓錐投影沿經線方向南北延伸的長形區(qū)域多圓錐投影 圓形區(qū)域斜軸方位投影低緯赤道附近:沿東西方向長條形區(qū)域正軸圓柱投影 圓形區(qū)域橫軸方位投影 3. 制圖區(qū)域的范圍大小也影響地圖投影的選擇。范圍小時，無論什么投影方式都無太大變形差異；對于區(qū)域廣大的地圖需要慎重的選擇投影。 制圖比例尺 不同比例尺地圖，對精度要求不同，投影選擇不同。以我國為例，大比例地形圖，量算及精確定位，選擇各方面變形都較小的地圖投影，如分帶投影的橫軸等角橢圓柱投影；中小比例尺的省區(qū)圖，定位精度相對降低，選擇正軸等角、等積、等距圓錐投影。 地圖表現(xiàn)的主題和內容。交通圖，航海圖，航空圖等角投影 自然地圖和社會經濟地圖中的分布圖，類型圖，區(qū)劃圖等面積投影 世界時區(qū)圖經線投影成直線的正軸圓柱投影出版方式單幅圖，系列圖，地圖集。單幅圖和系列圖投影選擇比較簡單；地圖集應該盡量采用同一系統(tǒng)的投影，再根據個別內容的特殊要求，在變形性質方面予以適當?shù)淖兓?（二）、地形圖投影高斯克呂格投影 1. 概念： 等角橫切橢圓柱投影是以橢圓柱作為投影面，使地球橢球體的某條經線與橢圓柱相切，然后按照等角條件，將中央經線東西兩側各一定范圍內的地區(qū)投影到圓柱面上，再將其展開平面而成。該投影由德國高斯于19世紀20年代擬定，經克呂格1912年對投影公式加以補充，稱為高斯克呂格投影。2. 經緯線特征：中央經線和赤道為互相垂直的直線，其他經線均為凹向并對稱于中央經線的曲線，其他緯線均為以赤道為對稱軸的向兩極彎曲的曲線，經緯線成直角相交。3. 變形分布規(guī)律：中央經線沒有長度變形。其余經線長度比均大于1，距中央經線愈遠變形愈大； 在同一條經線上，長度變形隨緯度的降低而增大； 在同一條緯線上，長度變形隨距中央經線距離的增大而增大。最大變形在邊緣經線與赤道的交點上；為了保證地圖的精度，采用分帶投影方法，將投影范圍的東西界加以限制，使其變形不超過一定的限度，把許多帶結合起來，可以為整個區(qū)域的投影。4. 6分帶和3分帶我國規(guī)定1：1萬1：50萬比例尺地形圖均采用高斯克呂格投影。1：1萬及大于1：1萬采用3分帶,小于1：2.5萬采用經差6分帶。5. 坐標網(1) 經緯線網經線和緯線構成的坐標網，又稱地理坐標網。作用：控制和確定地表各點和整體地形的實地位置。用于分析和計算投影變形；確定比例尺、量算不可缺少。表示：1：5千1：25萬 以圖廓形式表示1：50萬1：100萬 圖面直接繪出內圖廓有加密分劃短線(2)方里網由平行于投影坐標軸的兩組平行線所構成的方格網。又稱直角坐標網。作用：大比例尺地圖上，方便展繪點位和讀圖上地理坐標表示：1：1萬1：25萬地圖上繪出方里網 比例尺密度1:1萬1:2.5萬1:5萬1:10萬1:25萬圖上距離（cm) 10 4 2 2 4實地距離(km) 1 1 1 2 10方里網建立： 在高斯克呂格投影上，規(guī)定以中央經線為X軸，赤道為Y軸，兩軸的交點為坐標原點。X值在赤道以北為正，以南為負，Y坐標值在中經以東為正，以西為負，我國的X值均為正，但Y值在中經經西為負，運用起來很不方便，故將各帶的坐標縱軸西移500km，并冠以帶號，稱通用坐標。鄰帶方里網：規(guī)定：在一定范圍內將鄰帶的坐標延伸到本帶的圖幅中。鄰帶方里網（grid of neighboring zone）是投影帶邊緣圖幅上繪制的相鄰投影帶的坐標網。中國的基本比例尺地形圖系采用高斯一克呂格投影，是按經線分帶的等角橫切橢圓柱投影。位于投影帶邊緣的兩相鄰圖幅，按帶分別計算坐標值，兩圖上的坐標網不能相拼接，故影響地圖的使用。為此，規(guī)定每投影的帶的西邊緣經差30以內的圖幅，以及東邊緣一幅圖內，除繪本帶坐標網外，需在外圖廓上加繪鄰帶坐標網短線，并加注千米數(shù)，以構成鄰帶坐標網。（三） 地圖投影變換研究從一種地圖投影變換為另一種地圖投影的理論和方法。其實質是建立兩平面場之間的點的一一對應關系。 1. 解析變換法 找出兩投影間坐標變換的解析計算公式。（1）反解變換法 ： 通過中間過渡的方法，反解出原地圖投影的地理坐標（、），代入新投影中求得其坐標。 x,y，￥（地理坐標）X,Y（2）正解變換法不要求反解出原地圖投影點的地理坐標（、），而直接引出兩種投影點的直接坐標關系式。（3）綜合變換法 將反解變換方法與正解變換方法結合在一起的一種變換方法。通常根據原投影點的坐標x反解出緯度，然后根據、y而求得新投影點的坐標（X、Y）。2.數(shù)值變換法 在資料圖投影方程式未知時，或不易求得資料圖和新編圖兩投影間解析關系式的情況下，可以采用多項式來建立它們之間的聯(lián)系，用數(shù)值逼近的理論和方法來建立兩投影間的關系。3.數(shù)值-解析變換法 已知新投影方程式，而原投影方程式未知時，采取類似上述的多項式，求的資料圖投影點的地理坐標（、），即反解數(shù)值變換，然后代入新方程式中，即可實現(xiàn)兩種投影間的變換。第四篇 地圖數(shù)據4.1 地理變量與制圖數(shù)據一、地理變量的基本類型（一）基本概念 (1)地理變量： 地理現(xiàn)象的空間位置和地理屬性的定性或定量描述即構成地理 變量。 (2)制圖數(shù)據 ： 當?shù)乩碜兞坑糜谥茍D時，這些變量就轉化成了制圖數(shù)據。 制圖：地理變量（分級分類）制圖數(shù)據（符號化）地圖符號地理變量分類按性質：空間數(shù)據、屬性數(shù)據作為制圖數(shù)據分：點位、線性、面積、體積二、地理變量的量表系統(tǒng)基本概念：按數(shù)據的不同精度程度將它們分成有序排列的四種量表，稱為量表系統(tǒng)。（1）定名量表：事物定性不定量（2）順序量表：分級定性；有等級無數(shù)量（3）間隔量表：即利用某種單位對順序增加距離信息；順序量表+距離（量的差別）（4）比率量表：一種完整的定量化方法，可描述客體的絕對量。四種量表的精度順序：定名量表順序量表間隔量表比率量表四種量表數(shù)據的轉化：比率量表 間隔量表 順序量表 定名量表 4.2 數(shù)據源地圖資料、統(tǒng)計資料、影像資料、文字資料4.3地圖數(shù)據的加工（一） 加工類型：可比、可制圖（二） 加工方法：平均值、比率、密度、位能制圖數(shù)據的分級4.圖形數(shù)據和屬性數(shù)據一、圖形數(shù)據：.基本概念：用來表示地理物體的位置、形狀、大小和分布特征諸方面的信息又稱空間數(shù)據.作用：空間定位：確定位置空間量度：長度、面積、體積等空間結構：物體之間的相互關系空間聚合：空間數(shù)據與專題數(shù)據的結合矢量數(shù)據矢量數(shù)據就是代表地圖圖形的各離散點平面坐標有序的集合 點：用一對(x，y)坐標表示 線：用一串有序的(x，y)坐標表示 面：用一串有序的但首尾坐標相同的(x，y)坐標對表示其輪廓范圍柵格數(shù)據 將地圖的制圖區(qū)域的平面表象按一定的分辨率做行和列的規(guī)則劃分，就形成了一個柵格陣列由平面表象對應位置上像元灰度值所組成的矩陣形式的數(shù)據就是柵格數(shù)據。 點：用中心點所處的單個像元來表示 線：用其中軸線上的像元集合來表示 面：用其覆蓋的像元集合來表示二、屬性數(shù)據基本概念：主要包括專題屬性和質量描述等數(shù)據，表示地理物體的本質特性又稱非空間數(shù)據形式：特征碼數(shù)字編碼三、地圖數(shù)據的存儲方式.全柵格矩陣式.行程格式.矢量格式4.5 柵格數(shù)據結構柵格數(shù)據結構是通過空間點的密集而規(guī)則的排列表示整體的空間現(xiàn)象的，其數(shù)據結構簡單，定位存取性能好，可以與影像和DEM數(shù)據進行聯(lián)合空間分析，數(shù)據共享容易實現(xiàn)，是地理信息系統(tǒng)重要的一種空間數(shù)據存儲結構 一、柵格數(shù)據有關的概念 1、像元（像素） 柵格陣列 2、灰度 用來表示個個像元所具有的表象信息 灰度值不同區(qū)分不同的地物 3、二值圖像（二元圖像） 如果一個圖像的灰度值只有“0”、“1”良種，這這個圖像為二元圖像（二值圖像） 其中通常用“0”代表背景元素，“1”代表前景元素 4、柵格數(shù)據 有平面表象對應位置上像元灰度值所組成的矩陣式數(shù)據就是柵格數(shù)據。 象元+灰度 5、四方向相鄰與八方向相鄰 在捕捉地物時，需要沿著一定的方向進行搜索。在柵格數(shù)據中常用的概念有四方向相鄰和八方向相鄰點、線、面的表示 1）、點實體：表示為一個像元；中心點所處的象元 2）、線實體：表示為在一定方向上連接成串的相鄰像元的集合；軸線上的象元集合 中軸線的寬度僅為一個象元，即僅有一條途徑從軸上的一個象元到達另一個象元 3）、面實體：表示為聚集在一起的相鄰像元的集合。用其所覆蓋的象元集合來表示。三、柵格數(shù)據結構的建立一）柵格數(shù)據的獲取途徑1、來自于遙感數(shù)據2、來自于對圖片的掃描3、由矢量數(shù)據轉換而來4、由手工方法獲取二）柵格系統(tǒng)的確定柵格系統(tǒng)的確定包括柵格坐標系的確定和柵格單元尺寸的確定三)柵格代碼（屬性值）的確定 1）、中心歸屬法（中心點法） 2）、長度占優(yōu)法 3）、面積占優(yōu)法 4）、重要性法四、柵格數(shù)據的一般組織方法1、未經壓縮的組織方法1）、全柵格矩陣式結構2）、全柵格聯(lián)合矩陣式結構 1）、全柵格矩陣式 結按順序存放象元的灰度值 當用文件保存一幅地圖時，須記錄的是像素的位置+灰度值。 文件是一維的，而矩陣式二維的，矩陣的長度與寬度在文件頭中記錄。 一個文件存貯一層的信息，如果多于一層則采用多個文件，也可以在一個文件中存貯多層信息，記錄每個Pixel的行、列號以及與該象元有關的層的信息。 適合于類型變化比較復雜地圖形數(shù)據。 優(yōu)點：便于開窗檢索2）、全柵格聯(lián)合矩陣式結構 指在同一個網格系統(tǒng)中存儲多種要素的空間數(shù)據，就像地圖中的分層，這樣可以少記。 疊置分析時使用2、壓縮方法 由于柵格文件很大，而地圖中許多要素都具有連通性，也就是有許多象元的相鄰象元也代表同一種地物，可以采取某種方法對他進行適當?shù)膲嚎s 常用的方法有，行程編碼、霍夫曼編碼、四叉樹編碼1）、行程編碼 按行掃描，將相鄰等值的像元合并，并記錄代碼的重復個數(shù)。 對于游程長度編碼，區(qū)域越大，數(shù)據的相關性越強，則壓縮越大。 其特點是，壓縮效率較高，疊加、合并等運算簡單，編碼和解碼運算快。 2）、霍夫曼編碼 主要記錄線狀地物和面狀地物的邊界。他把線狀地物和面狀地物的邊界表示為：由某一起點開始并按某些基本方向確定的單位矢量鏈。 具體編碼過程： A 找起點，并記下行、列號（自上而下，從左到右） B 按順時針方向尋找相鄰的燈指點，記下方位編碼優(yōu)點： 鏈式編碼對多邊形的表示具有很強的數(shù)據壓縮能力，且具有一定的運算功能，如面積和周長計算等， 探測邊界急彎和凹進部分等都比較容易；缺點：對疊置運算如組合、相交等則很難實施，對局部修改將改變整體結構，效率較低，而且由于鏈碼以每個區(qū)域為單位存儲邊界，相鄰區(qū)域的邊界則被重復存儲而產生冗余。 3）、塊式編碼 塊式編碼是將游程長度編碼擴大到二維的情況，把多邊形范圍劃分成由像元組成的正方形，然后對各個正方形進行編碼。 塊式編碼的數(shù)據結構由初始位置(行號，列號)和半徑，再加上記錄單元的代碼組成。 塊式編碼的特點：一個多邊形所能包含的正方形越大，多邊形的邊界越簡單，塊式編碼的效果越好。 游程和塊式編碼都對大而簡單的多邊形更有效，而對那些碎部較多的復雜多邊形效果并不好。 優(yōu)點：塊碼在合并、插入、檢查延伸性、計算面積等操作十分方便。 缺點：對某些運算不適應，必須再轉為簡單的數(shù)據形式才能被進行。4）、四叉樹編碼(Quadtree Encoding) 基本思想： 將柵格地圖分為4等分（四象限） 判斷每個象限是否繼續(xù)再分，判斷依據：該象限只代表一種地物 如要繼續(xù)，重復上兩步 四叉樹有兩種形式：指針四叉樹和線性四叉樹 指針四叉樹就是在子節(jié)點和父節(jié)點之間設立指針，而由于指針所占用的空間十分巨大，因此難以達到數(shù)據壓縮的目的。 線性四叉樹不需要記錄中間結點和使用指針，僅記錄葉子節(jié)點，用地址來表示葉節(jié)點的位置，因而可以大大壓縮數(shù)據量，也是目前廣泛用于數(shù)據壓縮和UIS總的數(shù)據結構。 現(xiàn)行四叉樹的地址編碼方式分四進制和十進制兩種 基于四進制的線性四叉樹編碼 基于十進制的線性四叉樹編碼4.6 矢量數(shù)據結構矢量數(shù)據結構是最常見的圖形數(shù)據結構，是一種面向目標的數(shù)據組織方式。矢量方法強調離散現(xiàn)象的存在，將線離散為一串采樣點的坐標串，面狀區(qū)域由邊界線確定。由于矢量數(shù)據結構具有結構緊湊，冗余度低，利于網絡、檢索分析等優(yōu)點，是GIS主要的數(shù)據存儲結構之一。 二、矢量數(shù)據的圖形表示 矢量方法將地理現(xiàn)象或事物抽象為點、線、面實體，將它們放在特定空間坐標系下進行采樣記錄 1、點實體：記錄點坐標和屬性代碼； 2、線實體：記錄兩個或一系列采樣點的坐標，并加屬性代碼； 3、面實體：記錄邊界上一系列采樣點的坐標，由于多邊形封閉，邊界為閉合環(huán)，加面域屬性代碼。三、矢量數(shù)據的獲取方式 1)外業(yè)測量 2）柵格數(shù)據轉換 3)跟蹤數(shù)字化四、矢量數(shù)據的一般組織方法 1、點實體的數(shù)據結構 2、線實體數(shù)據結構 3、面實體數(shù)據結構五、矢量數(shù)據的編碼方法 考慮以下問題： 1)矢量數(shù)據自身的存貯和處理。 2)與屬性數(shù)據的聯(lián)系。 3)矢量數(shù)據之間的空間關系(拓撲關系)(一)簡單數(shù)據結構 1、標識碼：按一定的原則編碼，簡單情況下可順序編號。標識碼具有唯一性，是聯(lián)系矢量數(shù)據和與其對應的屬性數(shù)據的關鍵字。屬性數(shù)據單獨存放在數(shù)據庫中。 2、點結構中的X，Y坐標：是點實體的定位點，如果是有向點，則可以有兩個坐標對。 3、線結構中的坐標對數(shù)n：是構成該線(鏈)的坐標對的個數(shù)。 X,Y坐標串是構成線(鏈)的矢量坐標，共有n對。也可把所有線(鏈)的X,Y坐標串單獨存放，這時只要給出指向該鏈坐標串的首地址指針即可。 4、面結構是鏈索引編碼的面(多邊形)的矢量數(shù)據結構，鏈數(shù)n指構成該面(多邊形)的鏈的數(shù)目。鏈標識碼集指所有構成該面(多邊形)的鏈的標識碼的集合，共有n個。這種結構具有結構簡單、直觀、易實現(xiàn)以實體為單位的運算和顯示的優(yōu)點。由于面結構建立了鏈索引，一個面(多邊形)就可由多條鏈構成，每條鏈的坐標可由線(鏈)的矢量數(shù)據結構獲取。這種方法可保證多邊形公共邊的唯一性；但多邊形的分解和合并不易進行；鄰域處理比較復雜，需追蹤出公共邊；在處理“洞”或“島”之類的多邊形嵌套問題時較麻煩，需計算多邊形的包含等。 1、坐標序列法：任何點、線、面實體都可以用（X，Y）來表示 優(yōu)點： 直觀簡單，易于實現(xiàn)以多邊形為單位的運算和顯示 缺點： 1)鄰接多邊形的公共邊被數(shù)字化和存儲兩次，由此產生冗余和邊界不重合的匹配誤差。 (2)每個多邊形自成體系，而缺少有關鄰域關系的信息。 (3)不能解決“洞”或“島”之類的多邊形嵌套問題，島只作為單個的圖形建造，沒有與外包多邊形的聯(lián)系。 (4)沒有方便方法來檢查多邊形邊界的拓撲關系正確與否，如有無不完整的多邊形等 2、改進型坐標序列法：多邊形點號；點號坐標值3、樹狀索引編碼法 該法采用樹狀索引以減少數(shù)據冗余，并增加鄰域信息 方法是： 對所有邊界點進行數(shù)字化，將坐標對以順序方式存儲 由點索引與邊界線號相聯(lián)系 由線索引與各多邊形相聯(lián)系 形成樹狀索引結構點索引（點號，坐標值）；線索引（線號，起點，終點，點號）多邊形索引（多邊形號，邊界線號） 優(yōu)點： 公共邊只存儲了一次 鄰域、島狀信息可以通過索引文件得到缺點： 鄰域信息、島狀信息處理比較繁瑣 拓撲關系檢查比較困難 人工方式編碼容易出錯4、拓撲結構編碼法（鄰域和島狀問題）(二)拓撲數(shù)據結構1、拓撲元素：點、線、面2、拓撲關系 描述地圖中的有關信息，不僅要有定位信息、屬性信息，還要有空間關系 空間關系表示要素間的鄰接、關聯(lián)、包含關系。拓撲關系不依賴于地圖，但他們可以應用于地圖圖形的數(shù)據處理3、拓撲關系的表示 點、線、面之間的拓撲關系有：拓撲鄰接（同類元素）、拓撲關聯(lián)（不同類元素）、拓撲包含（同類不同級元素；簡單、多層、等價）4、拓撲關系的建立 矢量數(shù)據結構的一個突出優(yōu)點是能夠完全顯示的表達結點、弧段、面之間所有關聯(lián)關系（塊面弧段；弧段左邊塊面、右邊塊面；結點弧段，弧段結點）5、拓撲關系的應用 簡化分析和查詢工作 在城市規(guī)劃中，規(guī)劃人員做多邊形和多邊形相鄰的查詢。例如可迅速查詢那些有污染的工業(yè)用地和住宅用地由公共邊界，某交通干道是否穿越大型繁華商業(yè)區(qū)等等。 利用弧段和結點的關系，可構成網絡系統(tǒng)來描述區(qū)域的河流、城市的道路以及綜合管線等。在描述的基礎上可分析河流的污染狀況、道路車型線路的選擇、電力、煤氣的選線、故障排除等等。4.7 柵格數(shù)據與矢量數(shù)據的相互轉換一、兩種數(shù)據結構的比較柵格結構可用于大范圍小比例尺的自然資源、環(huán)境、農林業(yè)等區(qū)域問題的研究。矢量結構用于城市分區(qū)或詳細規(guī)劃、土地管理、公用事業(yè)管