GIS矢量与栅格数据模型实验

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1、Q本科学生实验报告姓名尹永义　学号1443206000113专业地理科学班级2014B＿实验课程名称地理信息系统概论（实验）实验名称矢量与栅格数据模型指导教师及职称速绍华（讲师）开课学期2014＿至＿2015＿学年＿下学期云南师范大学旅游与地理科学学院编印一、实验准备实验名称：实验（矢量与栅格数据模型）实验时间：2015/03/12实验类型：■验证实验□综合实验□1、实验目的和要求：(1)将coverage转换成shapefile，并查看coverage和shapefile的数据模型，并将两个shapefile（一个为线要素，一个为多边形要

2、素）转换为栅格数据；(2)了解使用文件geodatabase的基本要素；(3)通过将一个多边形shapefile图层转换成个人geodatabase要素类，来更新面积和周长；(4)观看了解带m值的聚合线构成的路径；(5)查看属于水文地理coverage的分区和路径亚类；(6)练习如何在ArcGatalog和ArcMap中查看TIN；(7)熟练使用ArcGatlog和ArcMap。2、实验材料及相关设备：1)安装好ArcGIS10.0的Windows7电脑一台2)数据：《地理信息系统导论》配套光盘中的GIS文件中的datesets_v7中的第

3、三章和第四章3)指导：《地理信息系统导论》中的操作步骤4)land，一个coverage5)elevzone.shp和stream.shp，两个具有相同坐标系和范围的shappefiles文件6)landsoil.shp，一个多边形shapefiles，其面积和周长不正确7)decrease24k.shp，显示华盛顿州公路的shapefile文件8)emidatin，由数字高程模型制备的TIN9)nwroads.shp和nwcounties.shp，这两个shapefile分别表示美国PacificNorthwest的主要公路和县份。1、实

4、验理论依据或知识背景：矢量数据模型为了准备计算机处理的空间数据，矢量数据模型首用点及其x、y坐标表示点、线和面的空间要素，然后把几何对象及其空间关系整合为计算机可以读取、解译和处理的数字数据文件。简单要素矢量数据模型用点、线和面等几何对象来表示简单的空间要素。拓扑n拓扑是研究几何对象在弯曲或拉伸等变换下仍保持不变的性质。n图和表用于研究空间几何对象的分布及其空间关系。地理关系数据模型地理关系数据模型用两个独立的系统分别存储空间和属性数据：用图形文件存储空间数据(“地理”)，用关系数据库存储属性数据（“关系”）。CoverageCoverag

5、e支持以下三种基本拓扑关系：n连接性:弧段间通过节点彼此连接。n面定义:由一系列相连的弧段定义面。n邻接性:弧段有方向性，且有左多边形和右多边形。ShapefilenShapefile是用于Esri产品的一种标准的非拓扑数据格式。n尽管Shapefile将点看做一对x、y坐标值，把线看作一系列点，把多边形看作一系列线段，但没有文件描述这些空间几何体之间的空间关系。基于对象的数据模型基于对象的数据模型在两个重要方面不同于地理关系数据模型：n基于对象的数据模型把空间数据和属性数据存储在一个系统中；n基于对象的数据模型允许一个空间要素（对象）与一

6、系列属性和方法相联系。类和类之间的关系n类是一系列具有相似属性的对象。n类之间的关系包含：联合（Association）、聚合（Aggregation）、合成(Composition)、类继承（Typeinheritance）和实例化（Instantiation）。GeodatabaseGeodatabase是ArcObjects的一部分，包含许多对象、属性和方法，为ArcGISDesktop提供基础。Geodatabase数据结构Geodatabase将矢量数据集组织成要素类和要素数据集n要素类存储具有相同几何类型的空间要素；n要素数据集

7、则存储具有相同坐标系和区域范围的要素类。路径路径是诸如高速公路、自行车道或河流等线要素，但它与其他线要素不同在于它有度量系统，可使线性测量用于投影坐标系统中。栅格数据模型n栅格表示连续的表面，但当进行数据存储和分析时，栅格由行、列、像元组成。像元又称为影像的像素。n栅格数据用单个像元代表点，用一系列相邻像元代表线，用连续像元的集合代表面。栅格数据模型要素1.像元值：栅格中的每个像元携有一个值，它代表由该行该列所决定的该位置上空间现象的特征。像元值可以是整型或浮点型栅格数据。2.像元大小：决定了栅格数据的分辨率。3.像元深度：是所有像元的比特

8、数和数据类型的符号。4.栅格波段：栅格数据可能具有单波段或多波段。5.空间参照：栅格数据必须具有空间参照信息，这样在GIS中它们才可以和其他数据集进行空间配准。数字高程模型（DE