第7章 空间查询与空间分析
(烟囱污染、河流污染)所影响的区域地带
❖1.4 SQL查询
➢ GIS的一个主要功能特色之一就是能够根据图形查询 到属性和根据属性条件查询到相应的图形
➢ 前面介绍的都是根据空间图形查询空间关系及相应 的属性,这一部分介绍如何根据属性查找图形
➢ 主要包括:
查找 SQL查询 扩展的SQL查询
➢ 1)查找
第7章 空间查询与空间 分析
2020年4月22日星期三
➢ 空间分析是地理信息系统的核心功能之一,它特有的 对地理信息(特别是隐含信息)的提取、表现和传输 功能,是地理信息系统区别于一般信息系统的主要功 能特征
➢ 空间分析是基于地理对象的位置和形态特征的空间数 据分析技术,其目的在提取和传输空间信息
有两种方式:包含在窗口内、包含或部分压盖;前者要进行 对象完全落入窗口内的判断计算
➢ 3)按圆查询
➢ 给定一个圆或椭圆,检索出该圆或椭圆内某一类或一层的空 间对象,过程与按矩形查询相似
➢ 4)按多边形查询
用鼠标给定一个多边形,或者在图上选定一个多边形对象, 检索出该多边形内某一类或一层的空间对象,过程与按矩形 查询相似,但是要复杂得多,主要涉及到点、线、面在多边 形内的判断计算
Contains: 第一个对象包含第二个对象的中心 Contain Part: 第一个对象包含第二个对象的一部分 Contain Entire: 第一个对象包含整个第二个对象 Within: 第一个对象的中心在第二个对象内 Partly Within: 第一个对象的一部分在第二个对象内 Entirely Within: 第一个对象的完全在第二个对象内 Intersects: 两个对象在某处相交
是最简单的由属性查询图形的操作
不需要SQL命令,在属性表给定一个属性值,就可以找到对应 属性记录和空间图形(居中显示)
➢ 2)SQL查询
GIS软件通常支持标准的SQL查询语言,标准SQL查询语言是:
Select 需显示的属性项
From
属性表
Where
条件
or
条件
And
条件
进一步复杂的查询还可以进行嵌套,即Where的条件中可以进一 步嵌套Select语句
在中国省区图上选取1990年人口数在平均人口数以上的省区
➢ 3)扩展的SQL查询
将SQL的属性条件和空间关系的图形条件组合在一起形成扩 展的 SQL查询语言
空间关系谓词通常有:Ajacent、Contain、Cross、Inside、 Buffer等
例如,MapInfo提供的扩展的SQL查询图形操作符:
空间查询是GIS的最基本最常用的功能,也是区别 于其它数字制图系统的主要特征 ❖1.1 几何参数查询 ❖1.2 空间定位查询 ❖1.3 空间关系查询 ❖1.4 SQL查询
❖1.1 几何参数查询
➢ 空间对象的几何参数查询功能主要是查询空间对象的 几何参数,主要包括 点对象的位置坐标查询 两点之间的距离查询、点到线之间最短距离查询 线对象的长度、曲率、方向查询 面对象的周长、面积等查询 体对象的表面积、体积等查询
一般GIS提供了用户查询界面,即SQL语句输入对话框
例如,在美国地图上查找“pop_1980” >2000000 的州
1)单击【查询|扩展SQL查找】菜单项或查询工具条按钮, 弹出“扩展SQL查询”对话框
2)在“待查属性表”编辑框中输入或在“属性表列表”下拉框中 选择“statess”;
3)在“条件表达式”编辑框中输入“pop_1980>2000000”的条 件表达式
B c
❖1.2 空间定位查询
➢ 空间定位查询是指给定一个点或一个几何图形,检索 出该图形范围内的空间对象以及相关属性
➢ 1)按点查询
给定一个鼠标点位(在图形窗口中用鼠标左键点击),检索 出离它最近的空间对象,并显示它的属性
➢ 2)按矩形查询
给定一个矩形窗口,查询出该窗口内某一类地物的所有对象 ,如果需要可以显示每个对象的属性表
➢ 4)落入查询
属于了解某一空间对象落在那个空间对象内的情况 例如,查询某一个国家等级控制点落在那个乡镇的地域范
围内;查询某个工厂落在城市的某个区内 涉及到点、线、面在多边形内的判断计算
➢ 5)缓冲区查询
先作点、线或面的缓冲区,然后判断落入缓冲区内的地物 例如,了解某铁路沿线20公里范围内的城镇;求一污染源
❖1.3 空间关系查询
➢ 空间关系查询包括空间拓扑关系查询和缓冲区查询 ;空间关系查询有些是通过拓扑数据结构直接查询 得到,有些是通过空间运算,特别是空间位置的关 系运算得到。
邻接查询 包含关系查询 穿越查询 落入查询 缓冲区查询
➢ 1)邻接查询
邻接查询包括以下两种: 多边形邻接查询(多边形->弧段->多边形) 线与线的邻接查询(线->弧段->结点->弧段)
其中线对象的长度、面对象的周长和面积是软件自 动计算生成的,无需人工计算和编辑;计算方法在 第五章介绍过
➢ 形状量测
如果认为一个标准的圆目标既非紧凑型也非膨胀型 的,则可定义其形状系数据r 为
其中,P为目标物周长,A为目标物面积
如果
✓ r<1,目标物凑型
✓ r =1目标物为一标准圆
A
✓ r >1,目标物为膨胀型
➢ 本章主要介绍GIS中实现空间分析的基本功能,包括:空 间查询与量算,缓冲区分析、叠加分析、路径分析、 空间统计分类分析等,并描述了相关的算法,以及其 中的计算公式
本章内容:
1. 空间查询 2. 叠置分析 3. 缓冲区分析 4. 网络分析 5. 三维空间分析 6. 空间统计分析 本章重点与作业
1. 空间查询
➢ 2)包含关系查询
查询某一个面状地物所包含得某一类空间对象,被包含得 对象可以是点状地物、线状地物或面装地物;查询过程与多 边形定位查询一致
➢ 3)穿越查询
查询某一条公路和某一条河流所穿越的县市或乡镇
例如:查找京广线穿越的省份,过程: ✓ 1)打开china.tab、province.tab和rail.tab ✓ 2)打开SQL对话框,在条件文本框内键入表达式:PROVINCE.obj Intersects (select obj from rail where name = "京广线" )