地理網(wǎng)小編為大家整理了柵格數(shù)據(jù)，以下就是全文閱讀，歡迎大家跟小編一起學(xué)習(xí)。
1柵格數(shù)據(jù)及其相關(guān)概念
柵格數(shù)據(jù)模型用規(guī)則的正方形或者矩形柵格組成，每個(gè)柵格點(diǎn)或者像素的位置由柵格所在的行列號(hào)來(lái)定義，柵格的數(shù)值為柵格所表達(dá)的內(nèi)容的屬性值(圖3-4)。從這種意義上來(lái)講，柵格數(shù)據(jù)可以稱為“屬性明顯，位置隱含”空間數(shù)據(jù)表達(dá)方式。
每個(gè)柵格點(diǎn)代表了實(shí)際地表上的一個(gè)區(qū)域，如果一個(gè)柵格單元代表的地表區(qū)域越小，數(shù)據(jù)越精確，但是數(shù)據(jù)量也越大。柵格單元的大小通常叫做數(shù)據(jù)的分辨率(resolution)，這與遙感圖像數(shù)據(jù)中的空間分辨率概念是一致的。例如，有兩份柵格數(shù)據(jù)，前者分辨率為250 m×250 m，那么1km2 的范圍需要用16(4×4)個(gè)柵格點(diǎn)來(lái)表達(dá);但如果分辨率為1km×1km，那么只需要一個(gè)柵格點(diǎn)就夠了。很明顯，前者表達(dá)更加精確，但是占用存儲(chǔ)空間大。
此外，在柵格數(shù)據(jù)模型中，柵格點(diǎn)的數(shù)值含義由用戶指定。一般來(lái)講，其含義有兩種類型：其一，指實(shí)際的測(cè)量數(shù)值，如溫度、數(shù)字高程模型等;其二，代表某種類別的編碼，如土地利用等。
3.2.2 柵格數(shù)據(jù)的獲取方式
柵格數(shù)據(jù)有以下幾種獲取方式：
1.遙感圖像解譯
遙感是一種實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)地獲取地表信息的手段，目前已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，特別是遙感與GIS的集成技術(shù)的研究，使得利用遙感數(shù)據(jù)來(lái)動(dòng)態(tài)更新GIS空間數(shù)據(jù)庫(kù)成為可能。圖像是遙感數(shù)據(jù)的主要表現(xiàn)形式，通過(guò)對(duì)圖像進(jìn)行解譯處理，可以得到各種專題信息，如土地利用、植被覆蓋等，這些專題信息通常就是以柵格數(shù)據(jù)的格式在地理信息系統(tǒng)中進(jìn)行存儲(chǔ)管理。
2.規(guī)則點(diǎn)采樣
此方法適用于研究區(qū)不大、要求數(shù)據(jù)分辨率不高的情況。首先要將研究區(qū)劃為均勻的網(wǎng)格，然后得到并記錄每個(gè)網(wǎng)格的數(shù)值，即該區(qū)域的柵格數(shù)據(jù)。
3.不規(guī)則點(diǎn)采樣及插值
由于各方面(自然條件、人力、物力、財(cái)力等)的限制，規(guī)則布點(diǎn)的采樣不太容易實(shí)現(xiàn)，采樣點(diǎn)可以不均勻分布，每個(gè)柵格點(diǎn)的數(shù)值通過(guò)觀測(cè)數(shù)值的插值計(jì)算得到，常用的內(nèi)插計(jì)算有三角網(wǎng)插值、趨勢(shì)面擬合、克里格插值等。此外，等值線插值也可以得到相應(yīng)的柵格數(shù)據(jù)，但往往等值線也是通過(guò)不規(guī)則離散點(diǎn)計(jì)算得到的。
4.其他
除上述方式可得到原始的柵格數(shù)據(jù)外，也可以通過(guò)矢量轉(zhuǎn)柵格運(yùn)算、柵格圖層的運(yùn)算得到派生的柵格數(shù)據(jù)。
3.2.3 柵格數(shù)據(jù)的編碼記錄方式
由于柵格數(shù)據(jù)在記錄時(shí)，相對(duì)占用空間較大，所以在進(jìn)行存儲(chǔ)記錄時(shí)，往往要進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。從另一個(gè)角度來(lái)講，我們?nèi)粘＝佑|的圖像也是柵格數(shù)據(jù)，不同的圖像格式，如GIF、JPEG等，分別對(duì)應(yīng)著不同的數(shù)據(jù)壓縮方式。柵格數(shù)據(jù)的壓縮可以分為有損壓縮和無(wú)損壓縮兩種，在地理信息系統(tǒng)中，通常采用無(wú)損壓縮的編碼方式。
在各種柵格數(shù)據(jù)編碼方式中，直接?xùn)鸥窬幋a是最簡(jiǎn)單、最直觀的方法。利用該編碼時(shí)，未對(duì)柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行任何壓縮，而直接將柵格數(shù)據(jù)看作一個(gè)矩陣，逐行逐個(gè)記錄代碼。
為了對(duì)柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，又存在著多種編碼方式，如：鏈?zhǔn)骄幋a、游程長(zhǎng)度編碼、塊式編碼、四叉樹(shù)編碼，等等，它們對(duì)于某些特定的柵格數(shù)據(jù)，可以達(dá)到比較高的壓縮比率。上述編碼方式中，四叉封編碼由于便于建立空間索引，從而實(shí)現(xiàn)柵格矢量數(shù)據(jù)的綜合分析，許多學(xué)者對(duì)之進(jìn)行了比較深入的研究。
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