空间数据准确度和质量

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,#,第,7,章,空间数据的准确度和质量,7.1,定位错误,7.1.1,使用二手数据源的定位错误,7.1.2,产生数字化错误的原因,7.1.3,使用第一手数据源的定位错误,7.2,空间数据准确度标准,注释栏,7.1,空间数据准确度（,NSSDA,）统计量的国家标准,7.3,拓扑错误,7.3.1,空间要素的拓扑错误,7.3.2,图层之间的拓扑错误,7.4,拓扑编辑,注释栏,7.2,半径,拓扑,7.4.1,聚合容差和接合容差,7.4.2,用地图拓扑编辑,7.4.3,用拓扑规则编辑,7.5,非拓扑编辑,7.5.1,编辑现有要素,2,7.5,.,.2由现有,要,要素创,建,建新要,素,素,注释栏7.3聚合容,差,差,7.6其他编,辑,辑操作,7.6,.,.1图幅拼,接,接,7.6,.,.2线的简,化,化和平,滑,滑,重要概,念,念和术,语,语,复习题,应用：,空,空间数,据,据的准,确,确度和,质,质量,习作1：编辑,一,一个shapefile文件,习作2:用聚合,容,容差修,正,正两个shapefile之间的,数,数字化,错,错误,习作3：用拓,扑,扑规则,修,修订悬,挂,挂弧段,习作4：用拓,扑,扑规则,确,确保两,个,个多边,形,形图层,重,重合,挑战性,任,任务,参考文,献,献,空间数,据,据编辑,空间数,据,据编辑,确,确保空,间,间数据,的,的准确,性,性和高,质,质量。,矢量数,据,据的两,类,类数字,化,化错误,是,是定位,错,错误和,拓,拓扑错,误,误。,4,定位错,误,误,定位错,误,误是指数,字,字化要,素,素的几,何,何错误,。,。,可以通,过,过用于,数,数字化,的,的数据,源,源来检,查,查定位,错,错误。,5,图7.1常见的,跟,跟踪数,字,字化错,误,误类型,。,。细线,为,为源地,图,图上的,线,线，粗,线,线为跟,踪,踪形成,的,的线。,6,空间数,据,据准确,度,度标准,在美国,，,，空间,数,数据准,确,确度标,准,准的发,展,展经历,了,了三个,阶,阶段。,首先，,是,是1947年修订,与,与采用,的,的美国,国,国家制,图,图准确,度,度标准,（,（NMAS）。,1990年，美,国,国摄影,测,测量和,遥,遥感学,会,会（ASPRS）公布,了,了大比,例,例尺地,图,图的准,确,确度标,准,准。,1998年，美国联邦地,理,理数据,委,委员会,（,（FGDC），制,定,定了空,间,间数据,准,准确度,国,国家标,准,准。,7,拓扑错,误,误,拓扑错,误,误影响数据模,型,型（如coverage）必需的,或,或用户,自,自定义,的,的拓扑,关,关系。,8,空间要,素,素的拓,扑,扑错误,空间要素的,拓,拓扑错,误,误可按多,边,边形、,线,线和点,分,分类。,多边,形,形是由,闭,闭合边,界,界组成,的,的。如,果,果它们,的,的边界,未,未正确,地,地数字,化,化,多边形,要,要素可,能,能会重,叠,叠,多边形,之,之间有,间,间距,或者未,闭,闭合边,界,界。,一条,线,线有其,起,起点和,终,终点。,线,线要素,常,常见的,拓,拓扑错,误,误是悬,挂,挂节点,和,和伪节,点,点。其,他,他错误,包,包括重,叠,叠或重,复,复行和,方,方向。,点要,素,素的一,种,种拓扑,错,错误发,生,生在点,互,互相重,叠,叠时。,9,图7.2（a）未闭,合,合多边,形,形，（b）两个,多,多边形,之,之间有,缝,缝隙，,（,（c）多边,形,形重叠,。,。,10,图7.3过伸（,左,左）、,未,未及（,右,右），,两,两种错,误,误都会,产,产生悬,挂,挂节点,。,。,11,图7.4菱形符,号,号表示,的,的伪节,点,点不在,线,线条交,叉,叉处。,12,图7.5弧段的,“,“始节,点,点”和,“,“到节,点,点”决,定,定弧段,的,的方向,。,。,13,图层之,间,间的拓,扑,扑错误,图层,之,之间拓,扑,扑错误,必,必须检,查,查,因为许,多,多在GIS中的许,多,多操作,需,需要使,用,用两个,或,或两个,以,以上的,图,图层。,多边,形,形图层,之,之间的,一,一个常,见,见的错,误,误是它,们,们的轮,廓,廓边界,不,不一致,。,。,两个,线,线图层,的,的一种,错,错误发,生,生在一,个,个图层,的,的线与,另,另一图,层,层的线,的,的终点,不,不连接,。,。线图,层,层的其,他,他错误,包,包括线,要,要素重,叠,叠和线,要,要素不,被,被另一,组,组线要,素,素覆盖,。,。,点要,素,素的错,误,误发生,在,在点不,落,落在另,一,一图层,的,的线要,素,素上。,同,同样,如果点,要,要素不,落,落在另,一,一图层,的,的多边,形,形要素,之,之内时,，,，也发,生,生错误,。,。,错,14,图7.7两个图,层,层的外,部,部边界,线,线。一,条,条用粗,线,线表示,，,，另一,条,条用细,线,线表示,，,，在图,上,上方的,两,两条线,没,没有重,合,合。,15,图7.8,图中黑,色,色方块,显,显示节,点,点错误,。,。阴影,区,区域有,两,两个黑,色,色方块,。,。放大,时,时,如插图,所,所示,它变得,明,明显,左边两,个,个节点,错,错误代,表,表存在,间,间隙的,悬,悬挂节,点,点,右边的,第,第三个,黑,黑色方,块,块代表,一,一个可,接,接受的,悬,悬挂节,点,点，附,加,加到路,的,的尽头,。,。间隙,意,意味着,沿,沿着道,路,路中断,将会在,最,最短路,径,径分析,等,等数据,分,分析出,现,现问题,。,。,16,拓扑编,辑,辑,拓扑编,辑,辑确保,拓,拓扑错,误,误的去,除,除。执,行,行拓扑,编,编辑,我们必,须,须使用,能,能够检,测,测和显,示,示拓扑,错,错误且,有,有工具,来,来删除,它,它们的GIS。,17,聚合容,差,差和接,合,合容差, 聚,合,合容差,（,（也称,为,为XY宽容）,捕,捕捉顶,点,点(即组成,线,线的点)，如果,它,它们落,在,在由容,差,差指定,的,的正方,形,形区域,内,内。, 接,合,合容差,可,可以捕,捉,捉顶点,、,、边缘,和,和终点,，,，只要,是,是落在,指,指定的,容,容差内,。,。,18,用地图,拓,拓扑编,辑,辑,地图拓,扑,扑（maptopology）是要素,组,组成部,分,分之间,拓,拓扑关,系,系的临,时,时集合,，,，这些,要,要素组,成,成部分,被,被认为,是,是重合,一,一致的,。,。比如,，,，可以,在,在土地,利,利用图,层,层和土,壤,壤图层,之,之间建,立,立地图,拓,拓扑，,使,使它们,的,的外部,轮,轮廓重,合,合。,19,用拓扑,规,规则编,辑,辑,Geodatabase总共有30种拓扑,规,规则，,这,这些拓,扑,扑规则,适,适用于,点,点、线,和,和面要,素,素。可用,于,于修正,图,图层或,图,图层间,的,的拓扑,错,错误。, 使,用,用拓扑,规,规则编,辑,辑涉及,三,三个基,本,本步骤:,在要素,数,数据集,里,里创建,一,一个新,的,的拓扑,、,、验证,拓,拓扑和,修,修复拓,扑,扑错误,。,。,非拓扑,编,编辑,非拓扑,编,编辑是,指,指各种,基,基本编,辑,辑操作,：,：修改,简,简单要,素,素和从,现,现有要,素,素创建,新,新要素,。,。,21,编辑现有要,素,素,扩展/修剪线,删除/移动要,素,素,重塑要,素,素,分割线,和,和多边,形,形,22,图7.16移动shapefile的一个,多,多边形,之,之后，,在,在其原,来,来位置,上,上会出,现,现一个,空,空白区,。,。,23,图7.17通过移,动,动节点,（,（a）、删,除,除节点(b)和增加,节,节点(c)，对线,条,条整形,。,。,24,图7.18画一条,穿,穿越多,边,边形边,界,界的分,割,割线，,将,将一个,多,多边形,分,分割成,两,两个。,从现有,要,要素创,建,建新要,素,素,要素融,合,合（Merge）,要素缓,冲,冲,要素（Union）合并,要素相,交,交,26,图7.19把四个,选,选中的,多,多边形,合,合并成,一,一个。,27,图幅拼,接,接,图幅拼,接,接（Edgematching）是指沿,着,着一个,图,图层的,边,边缘，,对,对相邻,图,图层的,线,线条作,匹,匹配，,以,以使线,条,条连续,穿,穿过两,个,个图层,的,的边界。,28,图7.20图幅拼,接,接把两,个,个邻近,图,图层（,图,图a）的线,进,进行匹,配,配，使,得,得穿越,图,图层边,界,界的线,条,条连续,（,（图b）。,29,图7.21当放大,以,以后才,能,能看清,两,两个相,邻,邻图层,的,的线的,不,不匹配,。,。,30,线的简,化,化和平,滑,滑,线的简,化,化是指通,过,过消除,线,线条上,的,的某些,点,点，简,化,化或概,化,化线条,的,的过程,。,。,线的平,滑,滑是指通,过,过使用,一,一些数,学,学函数,（,（例如,样,样条函,数,数）改,变,变线型,的,的过程。,31,图7.22线的简,化,化的Douglas-Peucker算法是,一,一个迭,代,代过程,，,，要求,使,使用容,差,差、趋,势,势线，,并,并计算,节,节点到,趋,趋势线,的,的离差,。,。详见7.6,.,.2节解释,。,。,32,图7.23线的简,化,化结果,依,依所用,算,算法不,同,同而异,：,：图（a）为Douglas-Peucker算法，,图,图(b)为弯曲,简,简化（bend-simplify）算法,。,。,33,图7.24基于数,学,学运算,生,生成新,节,节点并,添,添加到,线,线中，,从,从而使,线,线条平,滑,滑。,34,