ArcGIS中的坐標(biāo)系統(tǒng)定義與投影轉(zhuǎn)換方法?
中的坐標(biāo)系A(chǔ)rcGIS中有兩種預(yù)定義的坐標(biāo)系,即地理坐標(biāo)系和投影坐標(biāo)系。
2.地理坐標(biāo)系地理坐標(biāo)系(GCS)使用三維球體來(lái)定義地球上的位置。GCS中的重要參數(shù)包括角度測(cè)量單位、本初子午線和基準(zhǔn)面(基于旋轉(zhuǎn)橢球)。在地理坐標(biāo)系中,經(jīng)度和緯度用于確定球體上的點(diǎn)。經(jīng)度和緯度是從地球中心到地球上一點(diǎn)的測(cè)量角度面。球系中的水平線是等緯度線或緯線,垂直線是等經(jīng)度線或經(jīng)線。這些線圍繞著地球,形成一個(gè)網(wǎng)格狀的網(wǎng)絡(luò),叫做經(jīng)緯網(wǎng)。
3.3中的經(jīng)度和緯度值。GCS以十進(jìn)制度或度、分、秒(DMS)來(lái)度量。緯度值是相對(duì)于赤道測(cè)量的,范圍從-90度(南極)到90度(北極)。經(jīng)度值是相對(duì)于本初子午線測(cè)量的。它的范圍是-180(向西行駛時(shí))到180(向東行駛時(shí))。
我國(guó)常用的坐標(biāo)系有GCS_Beijing_1954(Krasovsky_1940)、GCS_Xian_1980(IAG_75)、GCS_WGS_1984(WGS_1984)、GCS_CN_2000(CN_2000)。
ArcGIS中coverage格式和shape文件格式有什么區(qū)別?
在過(guò)去的20年中,矢量數(shù)據(jù)模型是GIS中最大的變化。例如,ESRI公司開發(fā)的每個(gè)新軟件包都對(duì)應(yīng)一個(gè)新的矢量數(shù)據(jù)模型,Arc/Info對(duì)應(yīng)Coverage,ArcView對(duì)應(yīng)Shapefile,ArcGIS對(duì)應(yīng)Geodatabase。Coverage和Shapefile是地理關(guān)系數(shù)據(jù)模型,它們使用單獨(dú)的系統(tǒng)來(lái)存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù),而Geodatabase是基于對(duì)象數(shù)據(jù)模型的,它將空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)唯一的系統(tǒng)中。Coverage是拓?fù)涞模琒hapefile是非拓?fù)涞摹overage支持三種基本拓?fù)潢P(guān)系:連通性、表面定義和鄰接。Shapefile面實(shí)際上具有共享邊界的重疊弧,這不同于Cov:基于文件的GIS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文件格式。至少。SHP。DBF和。SHX是由。分別分為存儲(chǔ)空間、屬性和前兩者的關(guān)系。它是GIS中一種常見的數(shù)據(jù)格式。Cov:是一種拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu),其原理在一般的GIS原理書中都有論述。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)很復(fù)雜,默認(rèn)情況下屬性存儲(chǔ)在Info表中。目前ArcGIS中還有一些分析操作只能基于這種數(shù)據(jù)格式進(jìn)行操作。g:ArcInfo是其發(fā)展到ArcGIS時(shí)推出的一種數(shù)據(jù)格式,一種基于RDBMS存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)格式,有兩類:用于存儲(chǔ)小型數(shù)據(jù)和以Access的mdb格式存儲(chǔ)。在Oracle、SqlServer、DB2等大型數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)大型數(shù)據(jù)。可以實(shí)施并發(fā)操作,但需要單獨(dú)的用戶許可證。Coverage數(shù)據(jù)模型Coverage是可以包含一個(gè)或多個(gè)要素類的集合。在第一個(gè)商業(yè)GIS軟件Arc/INFO之前,計(jì)算方案的圖形表示源于通用CAD軟件,屬性信息與幾何特征放在一起,不利于空間信息的描述和分析。覆蓋的優(yōu)點(diǎn):(1)空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在帶索引的二進(jìn)制文件中,屬性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在DBMS表中,它們通過(guò)公共標(biāo)識(shí)碼相關(guān)聯(lián)。(2)矢量數(shù)據(jù)之間的拓?fù)潢P(guān)系得以保留。Shapefile數(shù)據(jù)模型Shapefile是ArcViewGIS3.x的原生數(shù)據(jù)格式,屬于簡(jiǎn)單要素類。它使用點(diǎn)、線和多邊形來(lái)存儲(chǔ)特征的形狀,但是它可以t存儲(chǔ)拓?fù)潢P(guān)系,因此具有簡(jiǎn)單、顯示快捷的優(yōu)點(diǎn)。一個(gè)shapefile由幾個(gè)文件組成,空間信息和屬性信息分開存儲(chǔ),所以稱為"基于文件"。每個(gè)shapefile至少包含三個(gè)文件,其中:*。shp存儲(chǔ)幾何特征的空間信息,即XY坐標(biāo)。*.shx存儲(chǔ)關(guān)于*的索引信息。shp存儲(chǔ),記錄空間數(shù)據(jù)如何存儲(chǔ)在*中。shp,XY坐標(biāo)的輸入點(diǎn)在哪里,有多少個(gè)XY坐標(biāo)是等價(jià)的。*.存儲(chǔ)地理數(shù)據(jù)屬性信息的數(shù)據(jù)庫(kù)表。這三個(gè)文件是shapefile的基本文件。shapefile中可能有其他文件,但所有這些文件都具有相同的名稱,并且存儲(chǔ)在相同的路徑中。下面簡(jiǎn)單介紹一些其他的常用文件:*。prj如果shapefile定義了坐標(biāo)系,它的空間參考信息將被存儲(chǔ)在*中。prj文件;*.shp.xml這是shapefile元數(shù)據(jù)瀏覽后生成的xml元數(shù)據(jù)文件;*.sbn和*.sbx這兩個(gè)文件存儲(chǔ)了shapefile的空間索引,可以加速空間數(shù)據(jù)的讀取。這兩個(gè)文件只有在操作、瀏覽或連接數(shù)據(jù)后才會(huì)生成,也可以由ArcToolboxTDataManagement工具TindexesgTadspatialindex工具生成。幾種常見的shapefile文件:當(dāng)使用ArcCatalog創(chuàng)建、移動(dòng)、刪除或重命名shapefile,或使用ArcMap編輯shapefile時(shí),ArcCatalog會(huì)自動(dòng)維護(hù)數(shù)據(jù)的完整性并同步更改所有文件。所以需要使用ArcCatalog來(lái)管理shapefile。雖然Shapefile可以t存儲(chǔ)拓?fù)潢P(guān)系,它不是用于顯示的圖形文件。作為地理數(shù)據(jù),它有自己的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。例如,對(duì)于一個(gè)面要素類,shapefile將按順時(shí)針方向?qū)ζ渌许旤c(diǎn)進(jìn)行排序,然后按頂點(diǎn)順序?qū)⑺鼈冞B接起來(lái),形成一個(gè)邊矢量,面的內(nèi)側(cè)在矢量的右側(cè),面的外側(cè)在矢量的左側(cè)。由于90年代地理信息的飛速發(fā)展和ArcViewGIS3.x軟件在世界范圍內(nèi)的推廣,shapefile格式的數(shù)據(jù)被廣泛使用,數(shù)據(jù)源也非常多。許多軟件都提供了接口(如:MapInfo,MapGIS等。)用于轉(zhuǎn)換到shapefile。ArcGIS支持shapefile的編輯操作以及從shapefile到第三代數(shù)據(jù)模型地理數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)換。Geodatabase數(shù)據(jù)模型Geodatabase作為ArcGIS的原生數(shù)據(jù)格式,體現(xiàn)了第三代地理數(shù)據(jù)模型的諸多優(yōu)點(diǎn)。隨著IT技術(shù)的發(fā)展,普通事務(wù)性數(shù)據(jù)的管理模式已經(jīng)從傳統(tǒng)的基于文件的管理轉(zhuǎn)變?yōu)榛诠I(yè)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。這種基于數(shù)據(jù)庫(kù)的管理模式的優(yōu)勢(shì)不言而喻。那么帶有空間信息的地理數(shù)據(jù)是否也可以用這種非常成熟的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)來(lái)管理呢?因此,ESRI推出了地理數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)模型,該模型使用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)來(lái)高效、安全地管理我們的地理數(shù)據(jù)。地理數(shù)據(jù)庫(kù)分為兩種,一種是基于MicrosoftAccess的personalgeodatabase,另一種是基于oracle、SQLServer、Informix或DB2的enterprisegeodatabase。由于需要中間件ArcSDE的連接,企業(yè)級(jí)地理數(shù)據(jù)庫(kù)也稱為ArcSDEgeodatabas。e.由于微軟s自身容量,personalgeodatabase最大容量為2GB,顯然無(wú)法滿足企業(yè)級(jí)海量地理數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)需求。所以geodatabase可以擴(kuò)展到ArcSDEgeodatabase,底層數(shù)據(jù)庫(kù)可以使用oracle這樣的大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),可以存儲(chǔ)近"無(wú)限"海量數(shù)據(jù)(僅受硬盤大小限制)。盡管底層使用的數(shù)據(jù)庫(kù)不同,但地理數(shù)據(jù)庫(kù)為用戶提供了一致的操作環(huán)境。在地理數(shù)據(jù)庫(kù)中,不僅可以存儲(chǔ)簡(jiǎn)單的要素類(如shapefile),還可以存儲(chǔ)要素集(如coverage),并支持一系列行為規(guī)則來(lái)驗(yàn)證其空間信息和屬性信息。表格、相關(guān)類、網(wǎng)格、注釋和維度都可以存儲(chǔ)為eodatabase對(duì)象。這些在perasonalgeodatabase和ArcSDEgeodatabase中是相同的(柵格的存儲(chǔ)略有不同,但對(duì)用戶來(lái)說(shuō)是相同的)。地理數(shù)據(jù)庫(kù)的模型結(jié)構(gòu):(1)Objectclass對(duì)象類是一個(gè)特殊的類,沒有空間特征。這方面的一個(gè)例子是可以與特定行為相關(guān)聯(lián)的表格記錄。例如,一個(gè)地塊的所有者可以在"情節(jié)與情節(jié)和"所有者和所有者。(2)要素類要素類是相似空間元素的集合。如河流、道路、植被、電纜等。要素類可以獨(dú)立存在,也可以有某種聯(lián)系。當(dāng)不同要素類之間存在關(guān)系時(shí),它們被組織到一個(gè)要素?cái)?shù)據(jù)集中。(3)要素?cái)?shù)據(jù)集要素?cái)?shù)據(jù)集由一組具有相同空間參考的要素類組成。將不同的要素類放入要素?cái)?shù)據(jù)集中的原因如下:a.專題分類表示-當(dāng)不同的要素類屬于同一類別時(shí)。例如,可以將某一比例尺的水系數(shù)據(jù)的點(diǎn)、線、面類型的要素類組織成同一個(gè)要素?cái)?shù)據(jù)集。b.創(chuàng)建幾何網(wǎng)絡(luò)-在同一幾何網(wǎng)絡(luò)中充當(dāng)連接點(diǎn)和邊的各種要素類必須組織到同一要素?cái)?shù)據(jù)集中。例如,在配電網(wǎng)中,有各種開關(guān)、變壓器、電纜等。,分別對(duì)應(yīng)于點(diǎn)或線類型元素類。在對(duì)分銷網(wǎng)絡(luò)建模時(shí),我們應(yīng)該在分銷網(wǎng)絡(luò)對(duì)應(yīng)的幾何網(wǎng)絡(luò)模型中考慮所有這些因素。此時(shí),這些要素類將被放置在統(tǒng)一的要素?cái)?shù)據(jù)集下。考慮平面拓?fù)洹蚕砉矌缀翁卣鞯奶卣黝悺1热缤恋乩谩⑺怠⑿姓吔绲鹊取.?dāng)其中一個(gè)元素移動(dòng)時(shí),它的共同部分也要一起移動(dòng),這種共同的幾何關(guān)系要保持不變。(4)Relationshipclass定義不同元素類或?qū)ο箢愔g的關(guān)系。比如我們可以定義房子和業(yè)主的關(guān)系,房子和地塊的關(guān)系等等。(5)幾何網(wǎng)絡(luò)是基于幾個(gè)元素類的新類。定義幾何網(wǎng)絡(luò)時(shí),我們指定要添加到其中的要素類以及它們?cè)趲缀尉W(wǎng)絡(luò)中扮演的角色。例如,為了定義一個(gè)供水網(wǎng)絡(luò),我們指定了與"閥門及配件;","泵站和抽水站和"關(guān)節(jié)和關(guān)節(jié)屬于同一個(gè)元素的數(shù)據(jù)集加入其中,起到"連接和同時(shí),我們應(yīng)該指定相應(yīng)的元素類,如"供水主管道及管道,"供水支管及管道和"家用管道及配件哪些屬于同一個(gè)元素?cái)?shù)據(jù)集加入供水管網(wǎng)并起到"邊緣"。(6)定義域定義了一個(gè)屬性的有效范圍,可以是連續(xù)的,也可以是離散的。(7)驗(yàn)證規(guī)則是限制要素類的行為和值的規(guī)則。比如不同口徑的水管必須通過(guò)合適的接頭連接,規(guī)定一個(gè)地塊可以有一個(gè)或三個(gè)業(yè)主。(8)柵格數(shù)據(jù)集用于存儲(chǔ)柵格數(shù)據(jù)。支持海量柵格數(shù)據(jù)和影像鑲嵌,通過(guò)建立金字塔索引和使用時(shí)指定可視范圍,可以提高檢索和顯示效率。(Tin數(shù)據(jù)集的經(jīng)典數(shù)據(jù)模型ARC/INFO使用不規(guī)則分布的采樣點(diǎn)的采樣值來(lái)形成不規(guī)則三角形集。用于表達(dá)地形或其他類型的空間連續(xù)分布特征。(10)定位器定位參考和定位方法的結(jié)合。對(duì)于不同的參照物,使用不同的定位方法進(jìn)行定位操作。所謂定位參考,不同的定位信息有不同的表述。在地理數(shù)據(jù)庫(kù)中,有四種位置信息:地址代碼、ltX、Ygt、地名和郵政編碼以及路徑位置。定位參考數(shù)據(jù)放入數(shù)據(jù)庫(kù)表中,定位器根據(jù)定位參考數(shù)據(jù)在地圖上生成空間定位點(diǎn)。