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，每個柵格點或者像素的位置由柵格所在的行列號來定義，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。

 

 

每個柵格點代表了實際地表上的一個區(qū)域，如果一個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)個柵格點來表達(dá);但如果分辨率為1km×1km，那么只需要一個柵格點就夠了。很明顯，前者表達(dá)更加精確，但是占用存儲空間大。

此外，在柵格數(shù)據(jù)模型中，柵格點的數(shù)值含義由用戶指定。一般來講，其含義有兩種類型：其一，指實際的測量數(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

遙感是一種實時、動態(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)來動態(tài)更新GIS空間數(shù)據(jù)庫成為可能。圖像是遙感數(shù)據(jù)的主要表現(xiàn)形式，通過對圖像進(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)行存儲管理。

2.規(guī)則點采樣

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)則點采樣及插值

由于各方面(自然條件、人力、物力、財力等)的限制，規(guī)則布點的采樣不太容易實現(xiàn)，采樣點可以不均勻分布，每個柵格點的數(shù)值通過觀測數(shù)值的插值計算得到，常用的內(nèi)插計算有三角網(wǎng)插值、趨勢面擬合、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不規(guī)則離散點計算得到的。

4.其他

除上述方式可得到原始的柵格數(shù)據(jù)外，也可以通過矢量轉(zhuǎn)柵格運算、柵格圖層的運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，相對占用空間較大，所以在進(jìn)行存儲記錄時，往往要進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。從另一個角度來講，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損壓縮兩種，在地理信息系統(tǒng)中，通常采用無損壓縮的編碼方式。

在各種柵格數(shù)據(jù)編碼方式中，直接?xùn)鸥窬幋a是最簡單、最直觀的方法。利用該編碼時，未對柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行任何壓縮，而直接將柵格數(shù)據(jù)看作一個矩陣，逐行逐個記錄代碼。

為了對柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，又存在著多種編碼方式，如：鏈?zhǔn)骄幋a、游程長度編碼、塊式編碼、四叉樹編碼，等等，它們對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，從而實現(xiàn)柵格矢量數(shù)據(jù)的綜合分析，許多學(xué)者對之進(jìn)行了比較深入的研究。

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