第二章DEM數(shù)據(jù)組織與管理

1、是對空間對象及其關(guān)系的描述。是對空間對象及其關(guān)系的描述。是空間對象根據(jù)其與應(yīng)用有關(guān)的目標需要而對空間是空間對象根據(jù)其與應(yīng)用有關(guān)的目標需要而對空間對象的一種提取。對象的一種提取。是概念層次上，對空間對象的語義描述。是概念層次上，對空間對象的語義描述。是空間數(shù)據(jù)組織和空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基礎(chǔ)。是空間數(shù)據(jù)組織和空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基礎(chǔ)。空間數(shù)據(jù)模型空間數(shù)據(jù)模型空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是空間數(shù)據(jù)模型的表述，是空間數(shù)據(jù)模型的表述，是相互之間存在一種或多是相互之間存在一種或多種特定關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的種特定關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的集合。集合。 空間對象的建立過程空間對象的建立過程DEM屬于基于場的鑲嵌場的鑲嵌數(shù)據(jù)模型從認知角

2、度：從認知角度：對象模型、網(wǎng)絡(luò)模型、場模型對象模型、網(wǎng)絡(luò)模型、場模型從表達方式：從表達方式：矢量數(shù)據(jù)模型、鑲嵌數(shù)據(jù)模型、組矢量數(shù)據(jù)模型、鑲嵌數(shù)據(jù)模型、組合數(shù)據(jù)模型合數(shù)據(jù)模型指把特征要素嵌入規(guī)則或指把特征要素嵌入規(guī)則或不規(guī)則鑲嵌數(shù)據(jù)模型中。不規(guī)則鑲嵌數(shù)據(jù)模型中。指把對地形形態(tài)描述具有指把對地形形態(tài)描述具有重要意義的點、線、面嵌重要意義的點、線、面嵌入到格網(wǎng)入到格網(wǎng)DEM中。中。特點：特點：克服了格網(wǎng)克服了格網(wǎng)DEM難以精確描述地形結(jié)構(gòu)和難以精確描述地形結(jié)構(gòu)和突變地形的缺憾，而且維突變地形的缺憾，而且維護了護了DEM地形描述與處地形描述與處理的高效、簡便優(yōu)勢。理的高效、簡便優(yōu)勢。差分差分映射映射行

3、程行程編碼編碼(5,2),(0,2),(1,1)(10,2),(0,1),(-10,1),(0,1)(20,1),(0,2),(40,1),(-10,1)(30,1),(0,1),(-10,1),(0,2)(20,1),(0,1),(20,1),(-20,1),(0,1)（2）行程編碼結(jié)構(gòu)游程序號游程序號編碼值編碼值00010002000300040005000600070572R1R2R3R4R5R6R7R572索引文件索引文件數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)文文件件原始柵格數(shù)據(jù)原始柵格數(shù)據(jù)初始位置初始位置半徑半徑 屬性值屬性值（1， 1， 0， 4）（1， 5， 7， 4）（3）塊狀編碼結(jié)構(gòu)1 2 3 4 5 6

4、 7 8 8 7 6 5 4 3 2 1（4）四叉樹編碼結(jié)構(gòu)A0BCD56 78123 49 10EF1112131415 16 17 18（4）四叉樹編碼結(jié)構(gòu)線性四叉樹線性四叉樹 通過編碼四叉樹的葉節(jié)點來表示數(shù)據(jù)塊的層次和空間關(guān)系。通過編碼四叉樹的葉節(jié)點來表示數(shù)據(jù)塊的層次和空間關(guān)系。葉節(jié)點具有反映位置的關(guān)鍵字，即位置碼。葉節(jié)點具有反映位置的關(guān)鍵字，即位置碼。12345612345eeeeeeeeee12345678910 三角化效率 應(yīng)用方便簡單結(jié)構(gòu)面結(jié)構(gòu)點結(jié)構(gòu)點面結(jié)構(gòu)邊結(jié)構(gòu)邊面結(jié)構(gòu)需存儲 頂點高程、頂點平面坐標、頂點之間等拓撲關(guān)系12345612345eeeeeeeeee123456789

5、10序號屬性XYZ123456號頂點1頂點2頂點311622263336444655561坐標表三角形表結(jié)構(gòu)簡單結(jié)構(gòu)簡單拓撲關(guān)系隱含拓撲關(guān)系隱含12345612345eeeeeeeeee12345678910No.X Y Z1234.4.No.2314.132No.VVV123123TTT12623634645652-134253-坐 標 表三 角 形 表鄰 接 三 角 形 表特點：內(nèi)插、檢索、等高線提取方便，顯示、局部結(jié)構(gòu)分析方便；特點：內(nèi)插、檢索、等高線提取方便，顯示、局部結(jié)構(gòu)分析方便； 存儲量大、在存儲量大、在TIN編輯中需隨時維護這種關(guān)系。編輯中需隨時維護這種關(guān)系。存儲了三角形之間的鄰

6、接關(guān)系存儲了三角形之間的鄰接關(guān)系4.坐標表No.231.X Y ZPNo. 2 6 5 3 6 1 4 6 2. . .12345678910.147.鄰接指針鏈12345612345eeeeeeeeee12345678910存儲量小，編輯方便存儲量小，編輯方便三角形及其鄰接關(guān)系需實時生成，計算量大三角形及其鄰接關(guān)系需實時生成，計算量大6241636N o .254.2.43.7坐 標 表.X Y Z1N o .1P鄰 接 指 針 鏈21354.7698.1 0654.N o .1324643263VVV112623三 角 形 表12345612345eeeeeeeeee12345678910

7、編輯、顯示水體方便編輯、顯示水體方便三角形鄰接關(guān)系隱含，檢索與內(nèi)插效率不高三角形鄰接關(guān)系隱含，檢索與內(nèi)插效率不高12345612345eeeeeeeeee12345678910關(guān)聯(lián)邊：1）分布在當前邊兩側(cè)2）關(guān)聯(lián)邊與當前邊夾角最小3）關(guān)聯(lián)邊頂點不重復(fù)邊表邊表存儲量小，適合等高線提取存儲量小，適合等高線提取編輯、內(nèi)插、檢索不便編輯、內(nèi)插、檢索不便12345612345eeeeeeeeee1234567891034e.23.No.左右VV12No.TTT123e12e3e-112-2232612.123.-52-31-2.4邊 表三角形表檢索、等高線提取等較方便檢索、等高線提取等較方便不利于動態(tài)更

8、新和維護不利于動態(tài)更新和維護鄰接混合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)混合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一般采用一般采用分別分別處理的方式處理的方式也可設(shè)計一個一體化的數(shù)據(jù)也可設(shè)計一個一體化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)應(yīng)用時常常將其實時地完全應(yīng)用時常常將其實時地完全轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為TIN的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。點實體的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)點實體的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)三角形實體的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)三角形實體的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)線（特征線）實體的數(shù)線（特征線）實體的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)據(jù)庫結(jié)構(gòu)圖幅范圍：由坐標范圍確定如：圖幅H的范圍為： （270，120，280，130）工作區(qū)范圍：由圖幅范圍確定TIN空間索引的問題：空間索引的問題：1）相鄰圖幅之間要有一定重疊2）為快速定位點所在三角形，有必要在圖幅內(nèi)建立TIN的空間索引。工程：一個區(qū)域內(nèi)的全部DEM數(shù)據(jù)。圖幅：按照一定規(guī)則對研究區(qū)域進行二維劃分的結(jié)果。是DEM數(shù)據(jù)采集、建立、操作和調(diào)度最基本的單位。工作區(qū)：當前感興趣的研究區(qū)域。DEM金字塔金字塔工程工程工作區(qū)工作區(qū)地物類地物類層層對象對象22湖泊河道居民地流路河流、道路、居民地河流、道路、居民地多個地物類的集合多個地物類的集合一定區(qū)域范圍內(nèi)的地物層的集合一定區(qū)域范圍內(nèi)的地物層的集合具有相同特征的工作區(qū)的集合，用來管理大型的空間數(shù)據(jù)。具有相同