1987年国家测绘局公布：启用《1985年国家高程基准》取 代《黄海平均海水面》，它比《黄海平均海水面》上升 29毫米
中国大地控制网
----在全国范围内选取若干具有控 制意义的点,并且精确测定其平面 位置和高程.而这些控制点所构成 的平面控制网和高程控制网即组成 大地控制网.
平面控制网
陕西省泾阳县永乐镇北 洪流村—— “1980年国家 大地坐标系” 中大地坐
线性四叉树的十进制编码（MD码）
线性四叉树的二维游程编码
第七节 栅格和矢量数据结构比较
第八节 矢量与栅格一体化数据结构
END
第三节 空间关系
定义：指几何上空间对象之间的相互关系 类型：
度量空间关系 顺序空间关系 拓扑空间关系
度量空间关系
度量空间关系：指空间对象之间的距离关系 类型：
欧氏距离 曼哈顿距离（The Manhattan distance、The city-block distance、The taxi-cab distance）：Dist=|x1-x2|+|y1-y2| 时间距离 经济距离 风险距离 社会距离 认知距离 生态距离
顺序空间关系
顺序空间关系：描述空间实体之间在空间上的
排列次序
类型：
上下顺序关系 前后顺序关系 基于东南西北地理方向的顺序空间关系
拓扑空间关系
拓扑特征：在拓扑变换（任意伸缩或变形，但不扭 结或折叠）下能够保持不变的几何属性
类型： 连接性（connectivity）：指曲线或弧段在结点处的相 互连接关系 包含性（inclusion） 邻接性（contiguity）：指共有公共边的两个区域的邻 接关系
第二节 空间数据的特点
二、空间数据类型 1. 类型数据：居民点、交通线、土地类型分布等。 2. 面域数据：多边形中心点、行政区域界限和行
政单元 3. 网络数据：道路交叉点、街道和街区等。 4. 样本数据：气象站、航线和野外样方的分布区
等。 5. 曲面数据 ：高程点、等高线和等值区域。 6. 号、线状符号和面状符号等。
曲面数据结构
第六节 栅格数据结构
定义：指将空间分割成有规则的网格，在 各个网格上给出相应的属性值来表示地 理实体的一种数据组织形式
一、基本空间对象的栅格表达
点 线 面
二、栅格单元大小的确定 三、栅格单元的空间关系表达
栅格单元的空间关系表达
第六节 栅格数据结构（续）
四、栅格单元的位置坐标的确定 五、栅格单元的属性确定 六、栅格数据结构及其编码
拓扑空间关系的意义：
1. 确定一种地理实体相对于另一种地理实体的空间位置关系 2. 空间要素的查询 3. 重建地理实体
拓扑关系一个例子
第四节 数据结构（略）
第五节 矢量数据结构
定义 一、简单数据结构（面条结构） 二、拓扑数据结构
DIME POLYVRT TIGER
三、曲面数据结构
Delaunay三角网
1980年-至今：1980年国家大地坐标系(1980西安坐标系) （采用1975年国际大地测量协会推荐的参考椭球,坐标原 点位于陕西泾阳县) ：
ICA-75椭球参数: a = 6 378 140m ; b = 6 356 755m；f = 1/298.257
WGS84 地心坐标系，WGS84椭球体
高程
高程--由高程基准面计算的地面点高度.
直绝高对度,高也称程“:地海面高拔点高程所至程基确大”准定地，水的面简准多的称面年位“(即高平置平程均,实均”海海际; 水平上面面是)而的根确垂据定验的潮.站 相对高程:地面点至任一水准面的垂直高度.
*中国高程起算面----黄海平均海水面
1956年在青岛观象山设立了水准原点（其高程以青岛验 潮站1950-1956年的观测记录所确定的黄海平均海水面为零点 而测算出来的，为72.289m），并且据此建立了1956年黄海高 程系;
第二章 空间数据组织
第一节 地理空间和空间实体的表达
一、空间与地理空间
二、GIS中的地理空间
地理实体 地理空间定位框架
地球形状
大地水准面 地球椭球体 地球自然表面
地理实体空间点位
中国大地坐标系统
1980年以前：1954年北京坐标系； (参考椭球采用克拉索夫斯基椭球参数,坐标原点俄罗斯的西伯
利亚)；
3）三角形最大程度地保持了均衡、避免 狭长形三角形的出现（最大最小角规 则）。如果将三角网中的每个三角形 的最小角进行升序排列，则Delaunay 三角网的排列得到的数值最大，从这 个意义上讲，Delaunay三角网是“最 接近于规则化”的三角网（邬伦等 2001）。
性质2）和3）保证了Delaunay三角网是 最接近等角或等边的三角网（武晓波 等 2000）。
标的起算点
国家测绘局
(1)平面控制网 :按统一规范,由精确测定地理坐标的地面点组成.
高程控制网
青 岛 观 象 山
国家测绘局
(2)高程控制网 : 按统一规范,由精确测定高程的地面点组成.
第一节 地理空间和空间实体的表达
三、空间实体的表达
点、线、面、曲面、体 如果采用一个没有大小的点（坐标）来表达基本
点元素时，称为矢量表示方法 如果采用一个有固定大小的点（面元）来表达基
本点元素时，称为栅格表示方法
第二节 空间数据的特点
一、空间数据特点 定义：
空间数据是用来描述空间实体的位置、形状、 大小及其分布特征等信息的数据 特点： 空间性（表示实体的空间位置或现在所处的地 理位置。空间特征又称定位特征或几何特征， 一般用坐标数据表示） 专题性（属性）（表示实体的特征。如名称、 分类、质量特征和数量特征等。） 时间性（描述实体随时间的变化，其变化的周 期有超短周期的、短期的、中期的和长期的）
1.直接栅格数据编码 2.费尔曼链码 3.游程编码 4.四叉树编码
栅格单元的属性确定
直接栅格数据编码
费尔曼链码
游程编码
四叉树编码
① 常规四叉树 ② 线性四叉树 ③ 线性四叉树的四进制编码（MQ码） ④ 线性四叉树的十进制编码（MD码） ⑤ 线性四叉树的二维游程编码
常规四叉树
线性四叉树
线性四叉树的四进制编码（MQ码）
Delaunay三角网是Voronoi图的对偶图， 将Voronoi图中各多边形单元的内点 （或称为发生点）连接后得到一个布 满整个区域而又互不重叠的三角网结 构。
与其它三角网相比，Delaunay三角网具 有如下性质：
1）三角网外围边界构建的多边形为点集 的凸壳；
2）任意三角形的外接圆内不包含其它点 （这个性质是Delaunay三角网的定义 也称为空外接圆规则）；