空間數(shù)據(jù)的表達(dá)GIS實驗報告

1、上海財經(jīng)大學(xué)2016-2017學(xué)年第2學(xué)期邨及其應(yīng)用課程代碼101134課程序號1213實驗報告實驗項目名稱實驗二空間數(shù)據(jù)的表達(dá)實 驗 室 鳳凰樓實驗室所屬課程名稱GIS及其應(yīng)用實驗類型驗證型實驗實驗日期2017.3.9班級學(xué)號姓名成績實驗概述:【實驗?zāi)康募耙蟆繉嶒災(zāi)康模撼醪绞煜た臻g數(shù)據(jù)的矢量表達(dá)和柵格表達(dá)。實驗要求：以ArcGIS為基礎(chǔ)，了解GIS中最常見的兩種空間數(shù)據(jù)表達(dá)方式：矢 量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)模型，并且比較點、線、面三要素在不同分辨率下的柵格表 達(dá)形式?！緦嶒炘怼渴噶亢蜄鸥袷荊IS中兩種主要的空間數(shù)據(jù)表達(dá)方式，它們可以進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換， 并在不同空間分辨率下轉(zhuǎn)換所生成的柵格數(shù)據(jù)有不同特

2、征。【實驗環(huán)境】（使用的軟硬件）實驗設(shè)備：計算機。主要軟件：ArcGIS。實驗數(shù)據(jù)：隨書光盤提供的“實驗02？文件夾中的數(shù)據(jù)，包括點數(shù)據(jù)pointl、 線數(shù)據(jù)polylinl、面數(shù)據(jù)polygonl。（由老師于public分享中提供）實驗內(nèi)容：【實驗方案設(shè)計】思路：使用計算機，利用ArcGIS軟件的矢量柵格轉(zhuǎn)換工具進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，并記 錄點、線、面三要素在不同分辨率下的柵格表達(dá)形式，并歸納總結(jié)原因和原理。 步驟：見實驗過程。方法：利用ArcGIS軟件的矢量柵格轉(zhuǎn)換工具進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換?！緦嶒炦^程】（實驗步驟、記錄、數(shù)據(jù)、分析）（1）打開目錄，在目錄樹窗口找到“實驗02”文件夾，瀏覽其中的數(shù)據(jù)。（2

3、）打開 ArcToolbox 工具箱中 Conversion Tools To Raster -Feature to Raster對話框，在Input features中加入需要柵格化的數(shù)據(jù)，在Field里選擇 ID字段，在Output raster里設(shè)置輸出柵格數(shù)據(jù)的文件夾和名稱，并在Output cell size里輸入轉(zhuǎn)換后的分辨率（柵格像元大小）。（3）重復(fù)步驟將point1，polyline1，polygon1分別按分辨率2，8，32轉(zhuǎn)換 成柵格數(shù)據(jù)。（4 ）將上一步生成的柵格數(shù)據(jù)再轉(zhuǎn)換成矢量數(shù)據(jù)。（5 ）將新生成的矢量文件按類型加載到 ArcMap中與point1，polyline

4、1， polygon1進(jìn)行觀察比較，總結(jié)規(guī)律。點的原數(shù)據(jù)以及新生成的矢量文件數(shù)據(jù)如下圖：【結(jié)論】（結(jié)果）矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)是可以相互轉(zhuǎn)換的。在不同的分辨率下，圖像的結(jié)果不同。以line為例，可知分辨率較小的呈現(xiàn)的線條圖像更為光滑清楚，如：分辨率為 2的柵格數(shù)據(jù)最為光滑，分辨率為8的柵格數(shù)據(jù)較為粗糙，而分辨率為32的柵 格數(shù)據(jù)并不光滑，呈有折度的直線，甚至呈現(xiàn)出矩陣式樣，導(dǎo)致無法精確顯示 線條。以面為例，可以發(fā)現(xiàn)，分辨率為2的圖像無明顯尖角，比較光滑，清晰度是2,8,32 中最高，最接近原始數(shù)據(jù)的，而分辨率為32的圖像有明顯尖角且囊括了分辨率 為2的圖像，圖像較為模糊。因此，精度要求越高的圖像，

5、所需要的分辨率要越高。另外，分辨率為2的數(shù)據(jù)占用的空間最大圖像最清楚，8居中，分辨率為32的 數(shù)據(jù)圖像所占內(nèi)存最少?！拘〗Y(jié)】通過該實驗，可得結(jié)論：矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)可以相互轉(zhuǎn)換，且可以調(diào)節(jié)分辨率；分辨率是圖像表達(dá)中的一項重要指標(biāo)，是用于記錄數(shù)據(jù)的最小度量單位，一 般用來描述在顯示設(shè)備上所能夠顯示的點的數(shù)（行、列），或在影像中一個像元 點所表示的面積。像元小，分辨率高，信息量大，精確度高，圖像更為清楚，細(xì)節(jié)明顯，所占存 儲空間也較大；反之，像元大，每個柵格像元表示的區(qū)域也越大，則分辨率低， 信息量小，圖像不清楚，有明顯折角偏差。并可能發(fā)生畸變，數(shù)據(jù)屬性也可能 出現(xiàn)偏差，得出的數(shù)據(jù)離真實情況偏差的

6、較多。實驗報告說明實驗項目名稱：要用最簡練的語言反映實驗的內(nèi)容。實驗類型：一般需說明是驗證型實驗還是設(shè)計型實驗、綜合型實驗或其他實驗。實驗?zāi)康呐c要求：目的要明確，要抓住重點。實驗原理：簡要說明本實驗項目所涉及的理論知識。實驗環(huán)境：實驗用的軟硬件環(huán)境（配置）。實驗方案設(shè)計（思路、步驟和方法等）：這是實驗報告極其重要的內(nèi)容，概括整個實驗過程。對于驗證型實驗，要寫明依據(jù)何種原理、何仲操作方法進(jìn)行實驗，并寫明需要經(jīng)過哪 幾個步驟。對于設(shè)計型和綜合型實驗，在上述內(nèi)容基礎(chǔ)上還應(yīng)該畫出流程圖、設(shè)計思路和設(shè)計方 法，再配以相應(yīng)的文字說明。實驗過程（實驗中涉及的記錄、數(shù)據(jù)、分析）：寫明具體上述實驗方案的具體實施，包括實驗過程中的記錄、數(shù)據(jù)和相應(yīng)的分析。結(jié)論（