空間數(shù)據(jù)采集和質(zhì)量控制培訓(xùn)課件

第三章空間數(shù)據(jù)采集和質(zhì)量控制教師：楊勇華中農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院1/9/20231概述現(xiàn)實世界文字報告、遙感圖象等數(shù)字化儀掃描儀解析測圖儀鍵盤等編輯、接邊、分層、圖形與屬性連接、加注記等空間數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)源?如何采集?質(zhì)量如何?1/9/20232GIS的數(shù)據(jù)來源

地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源非常廣泛。既有通過傳統(tǒng)手段野外實測獲得，也有通過航天航空全球衛(wèi)星定位糸統(tǒng)（GPS）等現(xiàn)代技術(shù)獲得。不同的資料提供了不同形式的信息，不同的信息，輸入計算機(jī)和計算機(jī)處理的方法也不相同。1/9/20233GIS的數(shù)據(jù)來源統(tǒng)計數(shù)據(jù)地圖存儲介質(zhì)、現(xiàn)勢性、投影轉(zhuǎn)換地面測量數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式、精度多媒體，輔助GIS空間分析和查詢GIS空間數(shù)據(jù)遙感、航空影象和數(shù)據(jù)分辨率、變形規(guī)律、糾正、解譯特征1/9/20234GIS的數(shù)據(jù)來源

地圖數(shù)據(jù)：是地理信息系統(tǒng)的主要的數(shù)據(jù)來源。地圖的種類不同，研究的對象不同，應(yīng)用的部門不同，圖件編制的內(nèi)容也不同。按內(nèi)容劃分，包括各種比例尺的普通地圖和專題地圖。

普通地圖是以相對平衡的詳細(xì)程度表示地球表面上的自然地理和社會經(jīng)濟(jì)要素，主要表達(dá)居民地、交通網(wǎng)、水系、地貌、境界、土質(zhì)植被等。

專題地圖重點反映某一種或幾種專門的要素，對于各種不同比例尺的專題地圖，常常提供如地質(zhì)、地貌、土壤、植被和土地利用等原始資料。1/9/20235普通地圖（資料來自于國家基礎(chǔ)地理信息中心）1/9/20236專題地圖1/9/20237專題圖1/9/20238專題圖1/9/20239GIS的數(shù)據(jù)來源遙感數(shù)據(jù)：為地理信息系統(tǒng)的重要信息源。從衛(wèi)星或飛機(jī)上獲取的圖像信息主要有膠片和數(shù)字磁帶兩種記錄形式。

膠片是一種模擬信號，必需通過A/D轉(zhuǎn)換裝置將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，才能送入計算機(jī)內(nèi)進(jìn)行存貯和分析。

數(shù)字磁帶是一種數(shù)字圖像記錄，簡稱CCT。用戶得到CCT磁帶后可以根據(jù)磁帶密度要求將數(shù)據(jù)讀入計算機(jī)，然后通過圖像處理系統(tǒng)的監(jiān)視器可以顯示圖像，供用戶分析。1/9/202310GIS的的數(shù)據(jù)來來源數(shù)字資料料：對對于各種種數(shù)據(jù)形形式的原原始資料料，包括括社會經(jīng)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)據(jù)、人口口普查數(shù)數(shù)據(jù)、野野外調(diào)查查或監(jiān)測測數(shù)據(jù)。。統(tǒng)計數(shù)數(shù)據(jù)一般般都和一一定范圍圍內(nèi)的統(tǒng)計單元或觀觀測點聯(lián)系在一起的的，因此搜集集這些數(shù)據(jù)，，要注意包括括研究對象的的特征值、觀觀測點的幾何何數(shù)據(jù)和統(tǒng)計計資料的基本本統(tǒng)計單元。。統(tǒng)計數(shù)據(jù)是是GIS建立立必不可少的的資料，常常常在分析中起起著重要的作作用。氣溫監(jiān)測圖12/29/202211GIS的數(shù)數(shù)據(jù)來源文字報告：：文字說明明資料是地地理信息系系統(tǒng)建立的的主要依據(jù)據(jù)，必需認(rèn)認(rèn)真加以研研究，準(zhǔn)確確送入計算算機(jī)系統(tǒng)，，使搜集資資料更加系系統(tǒng)化。通通過文字報報告還可以以用來研究究各種類型型地理信息息的權(quán)勢性性、可靠程程度和內(nèi)容容的完整性性，以便決決定地理信信息的分類類和使用。。12/29/202212空間數(shù)據(jù)采采集的任務(wù)務(wù)空間數(shù)據(jù)采采集的任務(wù)務(wù)是將現(xiàn)有有的地圖、、外業(yè)觀測測成果、航航空像片、、遙感圖像像、文本資資料等轉(zhuǎn)換換稱GIS可以處理理與接收的的數(shù)字形式式，通常要要經(jīng)過驗證證、修改、、編輯等處處理不同數(shù)據(jù)輸輸入需要用用不同的設(shè)設(shè)備12/29/202213空間數(shù)據(jù)的的輸入方法：鍵盤輸入手扶跟蹤數(shù)數(shù)字化輸入入掃描數(shù)字化化儀輸入其他類型的的自動數(shù)字字化儀器地圖數(shù)字化化12/29/202214空間數(shù)據(jù)的的輸入1、鍵盤輸輸入鍵盤輸入就就是通過手手工在計算算機(jī)終端上上輸入數(shù)據(jù)據(jù)。實際上上就是將圖圖形元素點點、線、面面實體的地地理位置數(shù)數(shù)據(jù)（各種種坐標(biāo)系中中的坐標(biāo)））通過鍵盤盤輸入數(shù)據(jù)據(jù)文件或程程序中去。。實體坐標(biāo)標(biāo)可以用地地圖上的坐坐標(biāo)網(wǎng)或?qū)⑵渌窬W(wǎng)網(wǎng)復(fù)蓋在材材料上量取取，這是最最簡單又不不用任何特特殊設(shè)備的的圖形數(shù)據(jù)據(jù)輸入法。。12/29/202215空間間數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的輸輸入入2、、手手扶扶跟跟蹤蹤數(shù)數(shù)字字化化輸輸入入數(shù)字字化化儀儀由由電電磁磁感感應(yīng)應(yīng)板板（（操操作作平平臺臺））、、坐坐標(biāo)標(biāo)輸輸入入控控制制器器（（標(biāo)標(biāo)示示器器））和和接接口口裝裝置置組組成成。。目目前前，，市市場場上上數(shù)數(shù)字字化化儀儀的的規(guī)規(guī)格格按按其其可可處處理理的的圖圖幅幅面面積積來來劃劃分分，，有有A0、、A1、、A3等等幅幅面面。。典典型型的的用用于于制制圖圖的的數(shù)數(shù)字字化化儀儀是是A0規(guī)規(guī)格格，，其其幅幅面面為為1.0m××1.5m。。較較小小的的數(shù)數(shù)字字化化設(shè)設(shè)備備稱稱為為數(shù)數(shù)字字化化板板普通通地地圖圖可可用用膠膠帶帶紙紙固固定定在在操操作作平平臺臺上上，，當(dāng)當(dāng)標(biāo)標(biāo)示示器器放放到到操操作作平平臺臺上上時時，，由由于于電電磁磁感感應(yīng)應(yīng)，，標(biāo)標(biāo)示示器器在在圖圖上上的的相相對對位位置置就就會會轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變變成成電電信信號號。。靠靠預(yù)預(yù)先先設(shè)設(shè)計計好好的的軟軟件件，，傳傳輸輸給給計計算算機(jī)機(jī)的的電電信信號號可可以以光光標(biāo)標(biāo)的的形形式式顯顯示示在在圖圖形形顯顯示示器器上上，，操操作作者者按按動動標(biāo)標(biāo)示示器器上上的的按按鈕鈕，，坐坐標(biāo)標(biāo)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)就就記記錄錄在在計計算算機(jī)機(jī)中中。。12/29/202216空間數(shù)數(shù)據(jù)的的輸入入2、手手扶跟跟蹤數(shù)數(shù)字化化輸入入流程12/29/202217空間數(shù)數(shù)據(jù)的的輸入入2、手手扶跟跟蹤數(shù)數(shù)字化化輸入入2、用用數(shù)字字化軟軟件進(jìn)進(jìn)行數(shù)數(shù)字化化12/29/202218空間數(shù)據(jù)據(jù)的輸入入2、手扶扶跟蹤數(shù)數(shù)字化輸輸入數(shù)字化方方式點方式數(shù)數(shù)字化時，只要要將標(biāo)示示器十字字絲交點點對準(zhǔn)數(shù)數(shù)字化原原圖上要要數(shù)字化化的點，，按下標(biāo)標(biāo)示器上上相應(yīng)的的按鍵，，記錄該該點x、、y坐標(biāo)標(biāo)。每記記錄一次次坐標(biāo)，，操作員員需要按按鍵一次次。流方式數(shù)數(shù)字化時，將標(biāo)標(biāo)示器十十字絲交交點沿曲曲線從起起點移動動到終點點，讓它它以等時時間間隔隔或等距距離間隔隔方式記記錄曲線線上一系系列密集集的離散散點坐標(biāo)標(biāo)，操作作員無需需對每個個點都按按鍵一次次，僅在在曲線的的始點和和終點各各按一次次相應(yīng)的的按鍵即即可，對對于不規(guī)規(guī)則的曲曲線圖形形，如河河流、等等高線、、海岸線線等，常常使用流流方式數(shù)數(shù)字化。。12/29/202219空間數(shù)據(jù)的輸輸入2、手扶跟蹤蹤數(shù)字化輸入入數(shù)字化精度：：受數(shù)字化儀誤差差、數(shù)字化方方式、操作人人員人為誤差差、編稿原圖圖誤差等多種因素的的影響。12/29/202220空間數(shù)據(jù)的輸輸入3、掃描數(shù)字字化儀輸入掃描數(shù)字化儀儀簡介：絕大多數(shù)掃描描儀是按柵格格方式掃描后后將圖像數(shù)據(jù)據(jù)交給計算機(jī)機(jī)來處理。掃掃描儀可分為為滾筒式、平平板式、CCD直接攝像像式三種，其其中大幅面的的地圖以滾筒筒（卷紙）式式用得最多。。目前市場上上常見的A0幅面的滾筒筒式單色分灰灰度掃描儀的的分辨率為400～800dpi，，操作的精度度要高。普通通的掃描儀大大都按灰度分分類掃描，高高級的可按顏顏色分類掃描描。12/29/202221空間數(shù)據(jù)的輸輸入3、掃描數(shù)字字化儀輸入掃描數(shù)字化儀儀簡介：滾筒式掃描儀儀由旋轉(zhuǎn)滾筒和和光學(xué)掃描頭頭兩個主要部部件構(gòu)成。圖圖紙安裝在滾滾筒上，作Y方向旋轉(zhuǎn)，，掃描頭在X方向沿導(dǎo)軌軌移動。平板式掃描儀儀主要由掃描頭頭、平臺和主主梁組成。圖圖紙固定在平平板上，掃描描頭沿主梁作作X方向移動動，主梁沿Y方向移動。。CCD直接攝攝像式由攝像頭和電電源組成。攝攝像頭由光學(xué)學(xué)透鏡加CCD固態(tài)面陣陣組成。攝像像時，從圖形形或圖像反射射回來的光線線，經(jīng)過透鏡鏡后成像在位位于焦平面位位置的固態(tài)面面陣上。每個個光敏元件將將圖像的明暗暗轉(zhuǎn)換成CCD內(nèi)電子流流濃度的高低低并存貯起來來，然后用多多時脈沖將一一排排的圖像像信息移至終終端，經(jīng)信號號線把電信號號傳進(jìn)圖像卡卡中，從而完完成圖數(shù)轉(zhuǎn)換換。12/29/202222掃描數(shù)字化化儀滾筒式平板式CCD直接接攝像式12/29/202223空間數(shù)據(jù)的的輸入掃描前準(zhǔn)備備1、原圖準(zhǔn)準(zhǔn)備：選擇擇色調(diào)分明明，線劃實實在而不膨膨脹的地圖圖作為原圖圖；其次要要在圖上精精確劃定數(shù)數(shù)字化的范范圍，標(biāo)出出坐標(biāo)原點點；最后要要清理圖面面，如修凈凈污點，連連好線劃上上的斷頭。。2、記錄錄格式：選選擇數(shù)據(jù)掃掃描數(shù)字化化儀的數(shù)據(jù)據(jù)記錄格式式有兩種，，一種是數(shù)數(shù)字格式，，也就是每每個網(wǎng)格記記錄一個二二進(jìn)制數(shù)““0”或““1”，它它適用于對對黑白或彩彩色線劃地地圖數(shù)字化化；一種是是連續(xù)格式式，每個網(wǎng)網(wǎng)格記錄一一個灰度值值（0～255個灰灰階），這這適用于對對像片數(shù)字字化。12/29/202224空間數(shù)據(jù)的的輸入掃描前準(zhǔn)備備3、光孔孔徑徑----掃掃描儀采樣頭頭中透光孔的的孔徑有好多多規(guī)格，如：：12.5μμ×12.5μ25μ××12.5μμ50μ×25μ50μμ×40μ100μ×100μ（（μ(微米)=1/1000毫米）），它用來控控制網(wǎng)格的大大小，也就是是用以控制分分辨率，孔徑徑越小，網(wǎng)格格就越小，分分辨率就越高高，數(shù)據(jù)量也也就越大。根根據(jù)地圖的精精度要求，應(yīng)應(yīng)選擇具有一一定的分辨率率，數(shù)據(jù)量又又不致過大的的孔徑。通常常選擇100μ×100μ（或50μ×40μμ）的孔徑，，即地圖上0.1毫米粗粗的線劃一般般只占1至2個網(wǎng)格。4、計算坐標(biāo)標(biāo)差：當(dāng)原圖圖經(jīng)過定向，，固定的在滾滾筒（或平臺臺）上之后，，要算出掃描描儀原點和原原圖原點之差差，以便控制制記錄裝置。。12/29/202225空間數(shù)據(jù)的輸輸入柵格掃描數(shù)據(jù)據(jù)到矢量數(shù)據(jù)據(jù)的轉(zhuǎn)化①對掃描后的的圖像作手工工編輯，去掉掉不需要的要要素、雜點，，對不清楚的的地方作簡單單修補(bǔ)。②②由軟件將將柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成矢量（（線化）數(shù)據(jù)據(jù)，同時進(jìn)行行灰度、顏色色、符號、線線型、注記的的識別，這一一處理過程（（特別是符號號、注記的識識別）往往花花費較多的計計算時間。③③再由手手工對轉(zhuǎn)換后后的矢量圖形形進(jìn)行編輯，，使之符合GIS數(shù)據(jù)庫庫的要求。12/29/202226空間數(shù)數(shù)據(jù)的的輸入入掃描并并自動動矢量量化的的過程程12/29/202227空間數(shù)數(shù)據(jù)的的輸入入掃描與與跟蹤蹤比較較--手手扶跟跟蹤數(shù)數(shù)字化化方法法速度度慢、、精度度低、、作業(yè)業(yè)勞動動強(qiáng)度度大。。掃描描儀在在快速速、經(jīng)經(jīng)濟(jì)地地處理理山區(qū)區(qū)地形形圖時時比手手工數(shù)數(shù)字化化有效效。--數(shù)字化化儀在處理理少量信息息地圖時比比掃描儀合合算些。柵柵格掃描儀儀輸入地形形圖的主要要困難是從從柵格影像像中提取點點、線、面面信息。--柵格掃掃描儀數(shù)字字化存在的的問題除數(shù)數(shù)據(jù)量大外外，更主要要的問題是是噪聲和中中間色調(diào)象象元的處理理問題。噪噪聲灰度的的范圍很廣廣，沒有簡簡單有效的的方法能加加以清除，，因此，即即使用最先先進(jìn)的掃描描儀和高級級軟件產(chǎn)生生的數(shù)字也也不很完美美。12/29/202228空間數(shù)據(jù)據(jù)的輸入入4、現(xiàn)有有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換任何信息息系統(tǒng)總總要利用用已有數(shù)數(shù)據(jù)，以以減輕信信息收集集、編碼碼、輸入入的工作作量。除除了利用用本單位位、本部部門的現(xiàn)現(xiàn)成資料料外，常常用的、、通用的的數(shù)據(jù)供供社會共共享已成成為一種種趨勢。。特別在在發(fā)達(dá)國國家，有有很多政政府機(jī)構(gòu)構(gòu)或私人人公司已已經(jīng)開始始向社會會公開提提供數(shù)據(jù)據(jù)服務(wù)，，這種服服務(wù)大致致有五類類信息：：基本數(shù)數(shù)字化地地圖、自自然資源源數(shù)據(jù)、、地面數(shù)數(shù)字高程程、遙感感數(shù)據(jù)、、與人口口統(tǒng)計相相結(jié)合的的空間、、屬性、、地址數(shù)數(shù)據(jù)。這這些數(shù)據(jù)據(jù)服務(wù)可可以減少少在數(shù)據(jù)據(jù)收集與與數(shù)據(jù)輸輸入方面面多付出出的勞動動，對GIS普普及將起起到了有有力的促促進(jìn)作用用。12/29/202229非空間屬屬性數(shù)據(jù)據(jù)的輸入入非空間屬屬性有時時稱為特特征編碼碼或簡單單地稱為為屬性，，是那些些需要在在系統(tǒng)中中處理的的空間實實體的特特征數(shù)據(jù)據(jù)。屬性性數(shù)據(jù)的的輸入可可在程度度的適當(dāng)當(dāng)位置鍵鍵入，但但數(shù)據(jù)量量較大時時一般都都與空間間數(shù)據(jù)分分開輸入入且分別別存貯。。將屬性性數(shù)據(jù)首首先鍵入入一個順順序文件件，經(jīng)編編輯、檢檢查無誤誤后轉(zhuǎn)存存數(shù)據(jù)庫庫的相應(yīng)應(yīng)文件或或表格。。12/29/202230空間數(shù)據(jù)與非非空間屬性數(shù)數(shù)據(jù)的連接屬性數(shù)據(jù)采集集1、鍵盤，人機(jī)對話方方式2、程序批量量輸入。a1a2001002001002程序空間數(shù)據(jù)庫屬性和幾何數(shù)數(shù)據(jù)的連接1、可手工輸入入2、由系統(tǒng)自自動生成(如用順序號號代表標(biāo)識符符)標(biāo)識碼屬性數(shù)據(jù)幾何數(shù)據(jù)12/29/202231建立多邊形矢矢量數(shù)據(jù)庫的的過程12/29/202232地理理實實體體分分類類與與數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)編編碼碼地理理實實體體的的分分類類地理理實實體體：：地地理理數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫中中的的實實體體，，是是一一種種在在現(xiàn)現(xiàn)實實世世界界中中不不能能再再劃劃分分為為同同類類現(xiàn)現(xiàn)象象的的現(xiàn)現(xiàn)象象。。地理理目目標(biāo)標(biāo)：：實實體體在在地地理理數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫中中的的表表示示。。地地理理目目標(biāo)標(biāo)的的表表示示方方法法隨隨比比例例尺尺、、目目的的等等情情況況的的變變化化而而變變化化。。12/29/202233地理理實實體體與與地地理理目目標(biāo)標(biāo)的的類類型型地理理實實體體地地理理目目標(biāo)標(biāo)點狀狀實實體體0維維線狀狀實實體體1維維面狀狀實實體體2維維體狀狀實實體體3維維12/29/202234地理理實實體體的的描描述述編碼碼位置置類型型行為為屬性性說明明關(guān)系系12/29/202235地理理實實體體時時間間維維的的描描述述如果果只只是是地地理理實實體體的的屬屬性性數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)變變化化，，則則可可以以把把不不同同時時間間的的屬屬性性數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)記記錄錄下下來來，，作作為為該該地地理理實實體體的的屬屬性性數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)如果果地地理理實實體體的的空空間間位位置置隨隨時時間間變變化化，，則則必必須須把把地地理理實實體體的的空空間間特特征征變變化化也也記記錄錄下下來來，，同同時時對對實實體體進(jìn)進(jìn)行行時時間間標(biāo)標(biāo)記記。。12/29/202236地理理目目標(biāo)標(biāo)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的分分層層空間間數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)可可按某某種種屬屬性性特特征征形成成一一個個數(shù)據(jù)據(jù)層層，通通常常稱稱為為圖層層（Coverage）。。空間間數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)分分層層方方法法：：1）專專題題分分層層每個個圖圖層層對對應(yīng)應(yīng)一一個個專專題題，，包包含含某某一一種種或或某某一一類類數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)。。如如地地貌貌層層、、水水系系層層、、道道路路層層、、居居民民地地層層等等。。2）時時間間序序列列分分層層即把把不不同同時時間間或或不不同同時時期期的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)作作為為一一個個數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)層層。。3））地地面面垂垂直直高高度度分分層層把不同時時間或不不同時期期的數(shù)據(jù)據(jù)作為一一個數(shù)據(jù)據(jù)層。Z12/29/202237空間數(shù)據(jù)據(jù)分層的的目的便于空間間數(shù)據(jù)的的管理、查查詢、顯顯示、分分析等。1）空間數(shù)數(shù)據(jù)分為為若干數(shù)數(shù)據(jù)層后后，對所所有空間間數(shù)據(jù)的的管理就就簡化為對各數(shù)據(jù)層的管理，，而一個數(shù)據(jù)層的的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)往往比較較單一，數(shù)據(jù)量量也相對較小小，管理起起來就相相對簡單；2）對分層層的空間間數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行查詢時，不需要要對所有有空間間數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行行查詢詢，只需要對某一層層空間數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行查查詢即即可，，因而而可加快快查詢速速度；；3）分層層后的的空間間數(shù)據(jù)據(jù)，由由于便便于任意選選擇需要顯顯示的的圖層層，因因而增增加了了圖形顯顯示的靈活性性；4）對對不同數(shù)數(shù)據(jù)層層進(jìn)行疊疊加，，可進(jìn)進(jìn)行各種目目的的空間間分析析。12/29/202238地理實體編碼碼屬性數(shù)據(jù)是描描述實體數(shù)據(jù)據(jù)的屬性特征征的數(shù)據(jù)在屬性數(shù)據(jù)中中，有一部分分是與幾何數(shù)數(shù)據(jù)的表示密切有關(guān)的。例如，道路的的等級、類型等，決定著道路符號的形狀、色彩彩、尺寸等。。在GIS中，，通常把這部分屬性數(shù)數(shù)據(jù)用編碼的形式表示，，并與幾何數(shù)數(shù)據(jù)一起管理起來。編碼：是指確定屬性數(shù)據(jù)的代碼的方法和過程。代碼：是一個或一組組有序的易于被計算機(jī)或人人識別與處理的符號，是計算機(jī)鑒別和查找信信息的主要依據(jù)和和手段。編碼的直接產(chǎn)產(chǎn)物就是代碼碼，而分類分分級則是編碼碼的基礎(chǔ)。12/29/202239分類是將具有共同的屬性或特征征的事物或現(xiàn)現(xiàn)象歸并在一起，而把不同屬性或特征的事事物或現(xiàn)象分開的過程。分類是人類思思維所固有的的一種活動，，是認(rèn)識事物物的一種方法法。分類的基本原則是：科學(xué)性、系統(tǒng)統(tǒng)性、可擴(kuò)性性、實用性、、兼容性、穩(wěn)定性、不受受比例尺限制制、靈活性把數(shù)據(jù)輸入到到計算機(jī)之前前，必須先按按使用要求進(jìn)進(jìn)行分類。如如國家資源和和環(huán)境信息系系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)范范在“專業(yè)數(shù)數(shù)據(jù)分類和數(shù)數(shù)據(jù)項目建議議總表”中，，將數(shù)據(jù)分為為社會環(huán)境、、自然環(huán)境和和資源與能源源三大類共14小項，并并規(guī)定了每項項數(shù)據(jù)的內(nèi)容容及基本數(shù)據(jù)據(jù)來源。其中中關(guān)于資源與與能源類的劃劃分為：分類編碼的原原則12/29/202240地貌類型土地資源土土地地利用類型‥‥‥資源與能源氣候和水熱資資源生物資源‥‥‥12/29/202241比如土地利用用現(xiàn)狀調(diào)查和和農(nóng)村地籍調(diào)調(diào)查中土地類類型劃分如下下：土地類型土地類型土地類型土地類型名稱代碼名稱代碼名稱代碼名稱代碼耕地1園地2居民點及工礦用地5交通用地6灌溉水田11果園21城鎮(zhèn)51鐵路61望天田12桑園22農(nóng)村居民點52公路62水澆地13茶園23獨立工礦用地53農(nóng)村道路63旱地14橡膠園24鹽田54民用機(jī)場64菜地15其它園地25特殊用地55港口碼頭6512/29/202242分類碼和標(biāo)識識碼12/29/20224312/29/20224412/29/202245在信息系系統(tǒng)設(shè)計計過程中中要注意意進(jìn)行編編碼的幾幾個問題題（1）凡凡國家正正規(guī)施行行的編碼碼規(guī)范和和標(biāo)準(zhǔn)，，均按國國家規(guī)定定的執(zhí)行行。（2）必必須可靠靠地識別別數(shù)據(jù)信信息分類類，以較較小的代代碼提供供豐富的的參考信信息，以以及根據(jù)據(jù)代碼結(jié)結(jié)構(gòu)能進(jìn)進(jìn)行數(shù)據(jù)據(jù)間關(guān)系系的邏輯輯推理判判別。（3）不不宜過長長，一般般為4～～7位字字節(jié)長，，從而減減少出錯錯的可能能性和節(jié)節(jié)省存儲儲空間。。（4）編編碼要標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化，，以保證證統(tǒng)一的的格式和和含義的的唯一性性。（5）凡凡大型的的信息庫庫都有自自行的編編碼，需需要編寫寫數(shù)據(jù)分分類和編編碼表，，以便交交流。12/29/202246GIS數(shù)據(jù)據(jù)質(zhì)量量空間數(shù)數(shù)據(jù)質(zhì)質(zhì)量是是指空空間數(shù)數(shù)據(jù)可可靠性性和精精度，，通常常用空空間數(shù)數(shù)據(jù)誤誤差來來度量量。在在某些些情況況下，，由于于多種種原因因，計計算機(jī)機(jī)分析析結(jié)果果甚至至?xí)缺仁止すし治鑫龅恼`誤差更更大。。這是是除軟軟件、、硬件件的質(zhì)質(zhì)量，，計算算方法法上的的問題題，以以及分分類、、編碼碼、輸輸入、、操作作上的的明顯顯疏忽忽以外外，數(shù)數(shù)據(jù)本本身的的質(zhì)量量也是是重要要的原原因。。GIS主主要功功能之之一是是綜合合不同同來源源，不不同分分辨率率和不不同時時間的的數(shù)據(jù)據(jù)，利利用不不同比比例尺尺和數(shù)數(shù)據(jù)模模型進(jìn)進(jìn)行操操作分分析，，這種種不同同來源源數(shù)據(jù)據(jù)的綜綜合和和比例例尺的的改變變使GIS數(shù)據(jù)據(jù)誤差差問題題變得得極為為復(fù)雜雜。12/29/202247數(shù)據(jù)質(zhì)量量問題微觀方面面定位精度度屬性精度度邏輯一致致性分辨率宏觀方面面完整性時間性地域性數(shù)據(jù)檔案案12/29/202248研究空間間數(shù)據(jù)質(zhì)質(zhì)量的目目的和意意義定義：GIS數(shù)數(shù)據(jù)質(zhì)量量是指GIS中中空間數(shù)數(shù)據(jù)的可可靠性，，通常用用空間數(shù)數(shù)據(jù)的誤差來度量。。研究目的的：建立立一套空空間數(shù)據(jù)據(jù)分析何何處理的的體系，，包括誤誤差源的的確定、、誤差的的鑒別何何度量方方法、誤誤差傳播播的模型型、控制制何削弱弱誤差的的方法等等，使未未來的GIS在在提供產(chǎn)產(chǎn)品的同同時，提提供產(chǎn)品品的質(zhì)量量指標(biāo)，，即建立立GIS產(chǎn)品的的合格證證制度。。GIS數(shù)據(jù)質(zhì)質(zhì)量的研究分分為兩大問題題：正演問題題和反演問題題。12/29/202249數(shù)據(jù)質(zhì)量問題題定位精度GIS的空間間坐標(biāo)數(shù)據(jù)與與其真實的地地面位置之間間的誤差。這這種誤差主要要有兩種：偏偏差大小、、偏移分布。。偏差差是是描描述述真真實實位位置置與與表表達(dá)達(dá)位位置置偏偏移移的的距距離離。?？稍谠诘氐貓D圖上上抽抽取取某某些些要要素素，，用用這這些些要要素素在在數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫中中的的坐坐標(biāo)標(biāo)值值和和對對應(yīng)應(yīng)物物體體的的實實測測坐坐標(biāo)標(biāo)進(jìn)進(jìn)行行比比較較，，據(jù)據(jù)此此來來判判斷斷偏偏移移是是否否過過大大。。理理想想的的偏偏差差應(yīng)應(yīng)為為零零，，表表明明圖圖上上位位置置與與實實際際位位置置沒沒有有系系統(tǒng)統(tǒng)偏偏差差。。偏移移量量在在某某些些地地方方很很小小，，另另一一些些地地方方很很大大，，則則說說明明偏偏移移的的分分布布不不均均勻勻，，數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)質(zhì)質(zhì)量量不不穩(wěn)穩(wěn)定定。。如果各個個點的偏偏移量都都差不多多，雖然然總量并并不很小小，但分分布比較較均勻，，這說明明數(shù)據(jù)的的質(zhì)量還還比較穩(wěn)穩(wěn)定。位位置精度度常采用用標(biāo)準(zhǔn)差差和均方方差來度度量。12/29/202250數(shù)據(jù)質(zhì)量量問題屬性精度度：是指屬于于地理數(shù)數(shù)據(jù)庫中中點、線線、面的的屬性數(shù)數(shù)據(jù)正確確與否。。屬性定定義往往往也會有有誤差，，除人為為因素外外，還有有技術(shù)因因素，屬屬性誤差差度量取取決于數(shù)數(shù)據(jù)的類類型12/29/202251數(shù)據(jù)質(zhì)量量問題邏輯一致致性：是指數(shù)據(jù)據(jù)之間要要維護(hù)良良好的邏邏輯關(guān)系系。例如如森林的的邊界與與道路的的邊界應(yīng)應(yīng)當(dāng)是不不一樣的的，但制制圖時，，往往只只給出道道路邊界界；行政政境界與與管理區(qū)區(qū)域境界界應(yīng)嚴(yán)格格一致。。兩兩個數(shù)據(jù)據(jù)集合如如果位置置上存在在微小不不同，也也許仍能能滿足位位置精度度水平的的要求，，但當(dāng)兩兩個數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行疊疊合時，，這種微微小差別別會在縫縫隙處產(chǎn)產(chǎn)生一個個非常小小的區(qū)域域，稱之之為裂片片。邏邏輯一一致性沒沒有量測測標(biāo)準(zhǔn)。。雖然同同一特征征在位置置上的不不一致性性是可以以量測的的，然而而它們或或許是具具有邏輯輯一致關(guān)關(guān)系的幾幾種特征征的組合合體，量量測所有有可能的的疊加組組合體的的不一致致性可能能是不現(xiàn)現(xiàn)實的。。邏邏輯一一致性的的檢查最最好是在在數(shù)據(jù)輸輸入GIS前就就去做，，在地圖圖數(shù)字化化的準(zhǔn)備備階段和和單幅圖圖的數(shù)字字化檢查查階段進(jìn)進(jìn)行，必必要時，，可重繪繪該幅圖圖進(jìn)行邏邏輯一致致性檢查查。12/29/202252邏輯一致性性12/29/202253數(shù)據(jù)質(zhì)量問問題分辨率柵格型空間間數(shù)據(jù)庫，，分辨率越越高，象素素就越小，，這就意味味著每個度度量單元具具有較多的的信息和潛潛在的細(xì)節(jié)節(jié)，分辨率率越低，就就意味著象象素越大，，每個度量量單元的細(xì)細(xì)節(jié)就越小小，因而看看起來有些些粗糙。矢量空間數(shù)數(shù)據(jù)庫的比比例主要由由分辨率和和位置精度度決定，必必須在數(shù)據(jù)據(jù)庫設(shè)計階階段就定義義好最小制制圖單位，，在數(shù)據(jù)輸輸入時，小小于最小制制圖單位的的元素（主主要是線段段長度太短短）不存入入數(shù)據(jù)庫，，大于最小小制圖單位位的元素則則必須存入入。在實踐踐中，采用用手工數(shù)字字化輸入地地圖時，圖圖紙的比例例尺稍大一一些容易保保證輸入的的精度和分分辨率。對對于專題題圖來說，，分解力是是指所表達(dá)達(dá)的最小物物體的大小小，稱之為為最小制圖圖元。如何何確定圖中中表達(dá)的最最小物體單單元，取決決于地圖的的編輯過程程、使用目目的、可讀讀性、原始始數(shù)據(jù)精度度、制圖成成本、信息息的表達(dá)和和存貯要求求等。12/29/202254空間間分分辨辨率率示示例例RealWorldVectorDataRasterData1pixel=10mX10m分辨率=10m10M10M1Pixel12/29/202255數(shù)據(jù)據(jù)質(zhì)質(zhì)量量問問題題（（宏宏觀觀方方面面））完整整性性：：包包括括數(shù)據(jù)據(jù)層層完完整整性性，分類類完完整整性性和檢驗驗完完整整性性。時間間性性：：數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)資資料料的的現(xiàn)現(xiàn)勢勢性性地域域性性：：地地域域間間數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)精精度度和和分分類類標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)不不同同數(shù)據(jù)據(jù)檔檔案案：：數(shù)據(jù)據(jù)來來源源、、內(nèi)內(nèi)容容以以及及處處理理這這些些數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)所所使使用用的的處處理理步步驟驟等等12/29/202256誤差來源具體分析原因12/29/202257數(shù)據(jù)誤差來源源測量誤差包括括：人差、儀器器差、環(huán)境影影響、GPS數(shù)據(jù)誤差等等（1對中誤誤差、讀數(shù)誤誤差、平差誤誤差2不不完善、缺乏乏檢校、未作作改正3氣氣候、氣壓、、溫度、磁場場、信號干擾擾、風(fēng)、光源源4信號號精度