DEM數(shù)據(jù)組織與管理

數(shù)字地面模型張菊清長安大學地測學院長安大學數(shù)字地面模型第二章DEM數(shù)據(jù)組織與管理§2.1概述DEM即是地形曲面的數(shù)字化表達。建立DEM的實質(zhì)就是地形數(shù)據(jù)的建模過程。抽象、總結、提煉地形曲面數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)組織、管理地形重建DEM建模過程矢量結構柵格結構（鑲嵌）混合結構數(shù)字地面模型長安大學§2.1概述用戶理解的地理現(xiàn)象結構

概念結構數(shù)據(jù)庫結構從地理現(xiàn)象到計算機存儲器，經(jīng)過：矢量結構柵格結構混合結構數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)組織的目的就是要將所有相關的DEM數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)庫有效地管理起來，并根據(jù)其地理分布建立統(tǒng)一的空間索引，進而可以快速調(diào)度數(shù)據(jù)庫中任意范圍的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對整個研究區(qū)域DEM數(shù)據(jù)的無縫漫游?！?.1概述§2.2DEM數(shù)據(jù)模型鑲嵌數(shù)據(jù)模型：空間對象可用相互連接在一起的網(wǎng)絡來覆蓋和逼近，或者說用在二維區(qū)域上的網(wǎng)絡劃分來覆蓋整個研究區(qū)域。規(guī)則鑲嵌數(shù)據(jù)模型不規(guī)則鑲嵌數(shù)據(jù)模型數(shù)字地面模型長安大學（1）規(guī)則鑲嵌數(shù)據(jù)模型用規(guī)則的小面塊集合來逼近不規(guī)則分布的地形曲面。正方形正三角形正六邊形優(yōu)點：存儲量小，結構簡單，操作方便，因而非常適合于大規(guī)模的使用與管理。缺點：對于復雜的地形地貌特征，難于確定合適的格網(wǎng)大小。特點：數(shù)字偶地面史模型長安大學（2）不規(guī)港則鑲扛嵌數(shù)作據(jù)模魚型不規(guī)惠則鑲籃嵌數(shù)即據(jù)模涼型是內(nèi)指用屯來進下行鑲頌嵌的碧小面廈塊具騾有不被規(guī)則較的形掠狀和躬邊界孟。三角續(xù)形四邊標形六邊矮形特點傻：優(yōu)點次：能較吳好的姻顧及頓地貌糊特征狼點、材線，繼逼真小地表劇示復在雜地亮形起愚伏特更征，醒并能尺克服艱地形益起伏跳變化身不大稿的地匠區(qū)產(chǎn)牧生冗城余數(shù)蒼據(jù)的穿問題懂。缺點毯：數(shù)據(jù)街量大璃，數(shù)伐據(jù)結途構復籌雜且亞難以珠建立察，TI享N一般容只適眠宜于巴小范洋圍大粱比例極尺高掃精度葛的地叛形建登模。數(shù)字行地面佳模型長安大學§2幟.3士DE腐M數(shù)據(jù)忌結構數(shù)據(jù)環(huán)結構股研究寄的是做數(shù)據(jù)椒的邏漏輯關帆系和鼻數(shù)據(jù)率表示球。它元是空帳間數(shù)淡據(jù)模祝型的煉表述須，是衫相互秘之間漁存在走一種平或多國種特晉定關溜系的雙數(shù)據(jù)蔽元素幸的集扭合。規(guī)則格網(wǎng)結構（Grid）不規(guī)則三角網(wǎng)結構（TIN）混合結構數(shù)字春地面爛模型長安大學14015067155152149147141139591581601621541501446615116115516016016215872162153154151159158157701671671491531451567516616514714615615568151152（1）規(guī)連則格仔網(wǎng)數(shù)橫據(jù)結害構（Gr輝id）數(shù)字培地面憑模型長安大學規(guī)則溉格網(wǎng)掀數(shù)據(jù)野結構眾（Gr錘id）數(shù)據(jù)清結構周：簡單句矩陣招結構規(guī)則拘格網(wǎng)DE畢M數(shù)據(jù)睡文件條一般訪包括昆對DE是M數(shù)據(jù)眠進行桶說明賽的數(shù)唇據(jù)頭荒和DE斗M數(shù)據(jù)剝體部慚分。數(shù)據(jù)冰頭：包拌括定抄義西忌南角貫起點醬坐標袍、坐乳標類型、昨格網(wǎng)秘間距兵、行皇列數(shù)摧、最盤低高套程以及高泊程放襪大系回數(shù)等邁。數(shù)據(jù)栽體：按添行或邊列分坡布記柏錄的皺高程色數(shù)字德陣列頑。數(shù)字櫻地面治模型長安大學Y12X301250西南角坐標（X0，y0）圖示文件格式例列數(shù)行數(shù)起點縱坐標起點橫坐標格網(wǎng)間距無效數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)頭數(shù)據(jù)體503012345.054321.550-9999按行排列的DEM數(shù)據(jù)體140，134，156……13867Ar捆cV鞋ie碑wDE瀉M文件姜格式數(shù)字優(yōu)地面營模型長安大學規(guī)則計格網(wǎng)掏數(shù)據(jù)梯結構寶（Gr精id）行程星編碼村結構塊狀乎編碼清結構鏈碼助結構四叉泳樹結肢構121212121212141414121212121212141414121212121212141414121212121212131313121212121212131313121212121212131313111111121212131313111111121212131313111111121212131313數(shù)字濱地面來模型長安大學（2）勢不規(guī)草則三聰角網(wǎng)粗（TI惹N）不規(guī)觀則三嘉角網(wǎng)惹：將矩按地訂形特狀征采薯集的滿點根醉據(jù)一輛定規(guī)迅則連已接成末覆蓋太整個長區(qū)域饑且互浴不重密疊的泳許多敘三角暴形，奇構成隊一個榆不規(guī)規(guī)則三珍角網(wǎng)猴，通麻常稱亡為三努角網(wǎng)DE泥M或TI泛N。數(shù)字脾地面勾模型長安大學不規(guī)墨則三烘角網(wǎng)宣（TI按N）數(shù)據(jù)腥結構鏈表隸結構結構舉簡單鳳，但槽三角麥形結附構元聽素的筑拓撲碑關系吐卻是丈隱含尖的，旱不利解于TI穗N模型狼的檢解索和飄應用差。數(shù)字勁地面忙模型長安大學不規(guī)揚則三辰角網(wǎng)別（TI綢N）TI閑N的面認結構在基溝本鏈稈表結忌構的耍基礎磨上增底加了較用來能描述泡三角屋形之收間拓牢撲關蝕系的販數(shù)據(jù)祝，也糾即TI牌N面結鵲構由寶坐標撐表、俯三角歷形頂警點表丘以及持鄰接忙三角弟形表掃三張與表組距成。數(shù)字損地面反模型長安大學不規(guī)猶則三款角網(wǎng)股（TI尼N）TI濾N的面薄結構編號鄰接三角形ab、d、-ba、c、-cb、d、-da、c、-數(shù)字齒地面普模型長安大學不規(guī)嚼則三鑄角網(wǎng)熄（TI荷N）TI努N的面比結構特點輸：由極于存孕儲了相三角驕形之居間的鼓鄰接冶關系灑，TI京N內(nèi)插值、檢凳索、掉等高嗽線提敘取、遙顯示醬以及登局部化結構黑分析流都比須較方蘆便?？蛔闾侵帍N是存巷儲量慌較大畝，而也且在TI咳N的編暖輯中柿要隨快時維植護這比種關從系。數(shù)字轉地面獻模型長安大學不規(guī)屬則三陸角網(wǎng)蛙（TI等N）TI兆N點結國構點結罵構由稻坐標剪文件猾和三匆角形鍬頂點頸的鄰繳接指儲針鏈眠組成自。三股角形亞頂點郊的鄰鈔接點活是指烈公用款該頂弓點的驕所有誼三角魔形其纖余兩濾頂點耕的不少重復附頂點同的集桐合。數(shù)字惹地面踩模型長安大學不規(guī)說則三霧角網(wǎng)裳（TI確N）TI沈N點結模構特點學：存追儲量筆小，旨編輯湯方便證，但道三角酸形及為其鄰有接關械系需鬧實時咳再生夏成，俗計算餃量比遇較大帝，不閣利于TI勤N的快蕉速檢扯索和菊顯示數(shù)字尺地面聾模型長安大學TI鋼N邊結乏構從組陷成整崖個TI破N模型圾的所沈有三借角形稀中，欲抽取等其不訂重復寸邊集犯所組竿成，異其數(shù)電據(jù)結租構由敗邊的纖兩個絕頂點縫以及盞與之罪關聯(lián)籮的兩皆條邊幅表達新。關璃聯(lián)邊凈要滿輔足三永個條親件：蕩（1）分酬布在棗當前掩邊的辣兩側壓；（2）關換聯(lián)邊衣與當削前邊爭的夾結角最治小；傳（3）關耗聯(lián)邊結頂點林不重充復。特點帆：存草儲量贏比較挽小，店非常想適合撇等高鏈線的另提取可，但壓編輯棟、內(nèi)蜂插以孫及檢橡索不帥太方厘便。不規(guī)勸則三佛角網(wǎng)基（TI躲N）數(shù)字僻地面牙模型長安大學不規(guī)忘則三栗角網(wǎng)?。═I工N）TI例N的邊除面結大構由邊桌表和鐵鄰接株三角鍬形表屆組成賴。特點伍：是嘴所有甘結構智中存提儲量屯最大畢的，養(yǎng)雖然瞎在檢旱索、跌等高銹線提溜取等刷方便綢比較蹲方便素，但細不利泄于動陪態(tài)更帝新和頸維護限。數(shù)字劑地面退模型長安大學§2威.3寶DE時M數(shù)據(jù)贊結構（3）、混合仗數(shù)據(jù)笑模型由于枯規(guī)則芹格網(wǎng)籮與不他規(guī)則檢三角網(wǎng)網(wǎng)各珍有優(yōu)爸缺點爪，在煌實際足應用炮中，敞在大躬范圍大內(nèi)一而般采霜用規(guī)積則格勸網(wǎng)附廈加地怒形特準征數(shù)紀據(jù)，阻構成垂全局居高效濟、局紛部完窄美的DE旨M。數(shù)字垃地面破模型長安大學§2纏.3列DE聚M數(shù)據(jù)戒結構優(yōu)缺點規(guī)則格網(wǎng)DEM不規(guī)則三角網(wǎng)TIN優(yōu)點簡單的數(shù)據(jù)存儲結構；與遙感影像數(shù)據(jù)的復合性；良好的表面分析功能較少的點可獲取較高的精度；可變分辨率；良好的拓撲結構缺點計算效率較低；數(shù)據(jù)冗余；格網(wǎng)結構規(guī)則表面分析能力較差；構建比較費時；算法設計比較復雜數(shù)字植地面惰模型長安大學（4）結躍構的蹤蝶選擇具體除采用父何種愈結構訪，一么般考鄰慮如疾下因朵素：數(shù)據(jù)捆的可明獲取破性；地形儀曲面塑特點無以及絨是否時考慮鴿特征再點、明線；目的暖和應盾用原始臥數(shù)據(jù)系的比拾例尺干和分金辨率§2岔.3芹DE牧M數(shù)據(jù)警結構數(shù)字拐地面順模型長安大學§2樓.4湯D奶EM數(shù)據(jù)跨庫結從構1、DE通M的數(shù)倍據(jù)庫藥結構數(shù)據(jù)韻庫結鈴構實音質(zhì)上頸是一僑種索忍引結廚構，暴即通惹過建令立空徒間索出引，爬實現(xiàn)臨數(shù)據(jù)擾庫的直快速紅查找寨、數(shù)畝據(jù)存均取分燃析和響分析喝操作懂等礙。Gr咐id的數(shù)裁據(jù)庫拴結構柵格DE造M在數(shù)紋據(jù)庫己中主峽要采殃用基威于格纏網(wǎng)單券元、沾分塊辣、分釀區(qū)的油層次席結構只。牲通過大“工揉程——工作牧區(qū)——行列脖”結麥構索園引即械可唯燙一確幸定DE狗M數(shù)據(jù)頌范圍昂內(nèi)任粗意空旅間位處置的DE奴M值。數(shù)字構地面戰(zhàn)模型長安大學§2害.3累D組EM數(shù)據(jù)肆庫結難構1、DE閘M的數(shù)嘗據(jù)庫酬結構TI草N的數(shù)綿據(jù)庫笨結構TI津N把結芹點看脈作數(shù)堵?lián)斓械奈居崒嶓w糖，拓桌撲關產(chǎn)系的洋描述并則在墨數(shù)據(jù)嫌庫中醒建立稿指針偉系統(tǒng)作來表我示每散個三潮角形沸與結姥點的喇鄰里坐關系誤、結從點到供鄰近誕點的彼關系牌、三續(xù)角形右到鄰變里三增角形摔的關痕系。割這樣性的指踢針系湊統(tǒng)保榆持了鹿很高赴的查氧找效舞率?！?筒.3往D乎EM數(shù)據(jù)驕庫結閣構混合括的數(shù)風據(jù)庫幅結構對于旺混合獅結構淘的DE而M數(shù)據(jù)財，除迷了柵朵格結退構的Gr餓id數(shù)據(jù)護外，傲主要司是各鴨種重案要的側地形濾特征這數(shù)據(jù)非，特盟別是牧各種株線性皆特征妻數(shù)據(jù)長安大學數(shù)字互地面極模型長安大學ABCDEFGHI標準標分區(qū)標準顫分塊格網(wǎng)嘴單元Gr行id的層脾次結鴉構行列數(shù)字惕地面仆模型長安大學三角形惟一標識符OID類型序列號三維坐標范圍拓撲屬性到點的指征到邊的指針到相鄰三角形的指針其他屬性TI墨N的數(shù)證據(jù)庫虧結構惟一標識符OID類型、序列號X、Y、Z拓撲屬性到邊的指針到三角型的指針其他屬性點特征線標識符三維坐標范圍拓撲屬性關聯(lián)點關聯(lián)表鄰接三角形其它屬性點實肺體的桶數(shù)據(jù)紡庫結怪構三角勵形實滿體的集數(shù)據(jù)社庫結孔構線的仿數(shù)據(jù)宣庫結網(wǎng)構數(shù)字晚地面年模型長安大學大范套圍的DE故M數(shù)據(jù)沸具有餓海量稻數(shù)據(jù)殘?zhí)卣鹘牵瑸椴[了高累效的席進行睛數(shù)據(jù)旅檢索沈、無屢縫瀏腿覽，庸需要某合理郊組織DE樓M數(shù)據(jù)今。常糕用的穴方法籌是：在水再平方撿向上盾將同最一尺羨度的DE系M數(shù)據(jù)趣劃分歉成一嚴系列對的塊趨，在網(wǎng)垂直很方向領上將挑不同雀尺度DE盾M分層查組織貝。工程——工作椅區(qū)——圖幅的層分次結鎖構索襪引模蔑式是掙當前GI柳S空間知數(shù)據(jù)沙庫數(shù)菌據(jù)組野織的謝一種望常用陡方法瀉。1、DE命M的數(shù)翼據(jù)組忍織§2庸.5碼D房誠EM數(shù)據(jù)架庫管蒙理數(shù)字都地面解模型長安大學1、DE積M的數(shù)茅據(jù)組牧織§2體.4肌D罪EM數(shù)據(jù)陳庫管北理對TI棉N來講資，在坦按“肥工程—工作把區(qū)—圖幅必”這宅種方櫻式組貞織數(shù)講據(jù)時族，應打注意蟻兩點泰：（1）由薄于TI臟N的每鄰個圖澆幅區(qū)御域的院邊界晴不規(guī)旨則，揀為避者免相另鄰圖現(xiàn)幅之皂間的題接邊疼問題重，一喂般在思進行霜數(shù)據(jù)碌分幅動時，油各圖對幅之退間要躲有一擋定的釀重疊艦度；（2）TI躁N的不拾規(guī)則貞性。舟為快擾速對遺點所窮在三毀角形遼進行川定位友，有射必要汗在圖營幅內(nèi)盤建立TI成N的空露間索漂引?！?取.4凈D格EM數(shù)據(jù)熱庫管尤理2、幾舒項有柳效的榨技術貿(mào)措施（1）細節(jié)布層次LO陰D。將歲描述旋同一稀對象炊的一怒系列堂不同詢分辨界率和圣質(zhì)量洗的矢廳量數(shù)妄據(jù)模白型預楊先創(chuàng)忠建并貧保存似在數(shù)蓬據(jù)庫重中，乏對于馬柵格浮數(shù)據(jù)徑，即袖是多苗分辨仿率的繼影像——影像蔬金字鋒塔。（2）漸胡進描咸述技耐術用沃于控圖制場度景質(zhì)選量，透一般護采取特的策謝略是絞要么位縮減挎可見判的范豪圍，亞要么萍根據(jù)烤細節(jié)友層次快結構閑簡化吳數(shù)據(jù)確質(zhì)量科；（3）動配態(tài)裝客載技風術長安大學數(shù)字選地面蹈模型長安大學細節(jié)孤層次膏模型累（LO蛋D）不同碌分辨勵率DE灶M的表華示關鍵腸問題飛：不同倉分辨組率的工自適拔應度擴和數(shù)沒據(jù)融朱合§2縫.4披D穿EM數(shù)據(jù)葉庫管危理3、數(shù)桌據(jù)庫創(chuàng)管理霸系統(tǒng)拿的職封能（1）基昌本職帥能管理租數(shù)據(jù)臂庫維護炕數(shù)據(jù)拔庫數(shù)據(jù)蝕通訊忌，負說責數(shù)給據(jù)的貪流動（2）附芽加功隆能數(shù)據(jù)思顯示饞與查半詢功齊能分析拾與應彎用示別范功核能數(shù)據(jù)鞭提取酬功能建立播空間去索引憶和DE傾M數(shù)據(jù)煩遞交鉗入庫滾功能DE目M數(shù)據(jù)溫庫與溪其它爽數(shù)據(jù)服庫的拉連接點和數(shù)計據(jù)復合宿顯示尊等功六能權限贈控制較功能§2氧.4圾D縮慧EM數(shù)據(jù)釋庫管智理數(shù)字欲地面堅模型長安大學DE感M數(shù)據(jù)勵庫元數(shù)允據(jù)數(shù)串據(jù)庫矢量械數(shù)乘據(jù)庫數(shù)據(jù)涼庫服默務器We陰b服務墨器數(shù)據(jù)稿庫服務嫁器數(shù)據(jù)令獲取數(shù)據(jù)危入庫信息逆查詢數(shù)據(jù)假管理數(shù)據(jù)啟加工數(shù)據(jù)灘提供權限蛾管理數(shù)據(jù)狐更新系統(tǒng)賞維護客戶DE凈M數(shù)據(jù)棉庫管纖理數(shù)字貢地面贈模型長安大學§2儉.5煙D叛EM元數(shù)飄據(jù)（1）定記義元數(shù)改據(jù)是攔關于朱數(shù)據(jù)卻的數(shù)漫據(jù)。奇它描瞇述數(shù)醒據(jù)的寸內(nèi)容立、質(zhì)酒量、濟狀況彼和其挨它特減征，排幫助悲人們妹定位筆和理薄解數(shù)謀據(jù)。數(shù)字脈地面菠模型長安大學§2不.5候D河EM元數(shù)易據(jù)（2）元償數(shù)據(jù)估的作蘋用可用驅(qū)性：圈用以瘋確定允是否屯存在儉關于醋某個持地理蚊位置宰的一罪組數(shù)偷據(jù)。適用寨性：卸用以蠻評估宵這組袍數(shù)據(jù)哄是否卵適用堪。存取圍：用駱以確市定獲捷得驗獎證過綿的數(shù)等據(jù)的矛手段講。變換踩：用慘以成思功地率處理前和使念用這掩組數(shù)刷據(jù)。數(shù)字態(tài)地面閥模型長安大學§2脖.3幼D表EM數(shù)據(jù)抹庫管逝理（3）基什本內(nèi)議容項距目基撕本慮內(nèi)滔容基本任標識優(yōu)信息關于緩數(shù)據(jù)槽