银川三维GIS应用_gis公司

3DGIS地理信息系统设计方案

（一）主要研究开发内容

空间数据的获取是GIS建设与运行的基础，数据源及数据获取方式的不同，对数据模型的生成产生很大的影响，如何根据不同的需要，采取合适的方法来获取数据，以及如果保证数据的精确度，最终使可视化程度更接近现实，提高系统的空间查询分析能力。

由于客观世界的多样性和复杂性，可视化要涉及多方面的数据集成，要采用较复杂的数据模型。为了有效的管理和分析三维GIS中的各种数据，要求三维GIS的数据模型有着很强的数据表达能力。三维GIS数据模型不但要满足三维空间分析的需要，也要满足三维图形空间生成和管理的需要。如何选择一种快速而且有效的建模方法来满足不同应用的需求。

如何使人们能够在一个虚拟的三维环境中，用动态交互的方式对场景进行全方位的审视，比如可以从任意角度、距离和精细程度观察场景，可以选择并切换多种运动模式，如行走、驾驶、飞翔等，还可以自己控制浏览的路线等等。

（二）技术关键

2.1GIS空间数据结构

2.1.1空间数据结构的分类

（1）栅格数据结构

栅格结构是最简单最直观的空间数据结构，又称为网格结构或像元结构，是指将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个像元或像素，由行、列号定义，并包含一个代码，表示该像素的属性类型或量值，或仅仅包含指向其属性记录的指针。因此栅格结构是以规则的阵列来表示地物或现象分布的数据组织，组织中的每个数据表示地物或现象的非几何属性特征。栅格数据格网主要有三角形格网和正方形格网，图3.1分别表示了一个正方形栅格格网和一个三角形栅格格网。栅格数据结构的缺点在于一个栅格只能赋予一个特定的值，因而难以表示不同要素占据不同位置的情况。

（2）矢量数据结构

矢量结构是通过记录坐标的方式尽可能精确地表示点、线、多边形等地理实体。矢量结构的特点是：定位明显，属性隐含。许多数据如行政边界、交通干线、土地利用类型、土壤类型等都是用矢量数字化的方法输入计算机或以矢量的方式存在计算机中，表现为点、线、多边形数据。

其中点用一空间坐标对表示，线由一串坐标对组成，面是由线形成的闭合多边形。矢量数据结构是面向实体的表示方法，形式直观，分析方便，信息冗余量小，但是结构较为复杂。

研究区概况

贵州大学北校区和南校区为老校区，西校区为新校区。北校区座落在花溪大道西侧，紧邻花溪国家城市湿地公园，西校区位于北校区西侧，在甲秀南路与北校区一路之隔。南校区位于学士路，在北校区南侧约2公里处。

1.2景观信息提取与分类

依据贵州大学南校区、北校区和西校区的设计平面图及实地调查，利用XTMapGIS软件将各个校区校园划分为不同的斑块，并提取了各斑块的面积和周长、形状指数等作为基本的参数信息。通过对校园内土地利用状况的分析，本文的校园景观被划分为建筑与铺装、绿地、道路、水体以及其他5种斑块类型，其中将绿地斑块进一步划分为教学科研区、生活区、体育活动区、休闲娱乐区和道路5种类型

景观格局分析及指数选取

经资料收集和实地调查，将已在ZTMapGIS中编辑的各个景观图在该软件中进行矢量化处理，并建立相应的属性数据表。随后利用转换工具，将已矢量化的图形转换为tif格式，而后导入Fragstats4. 2. 1软件对各景观指数进行计算，并运用指数相应的生态学意义加以阐释。鉴于分析贵州大学南校区、贵州大学北校区和贵州大学西校区景观格局所反映的侧重点不同，结合分析软件Fragstats4. 2. 1的计算规则，将所选取的景观格局指数分别在斑块、斑块类型和景观3个层次上进行选取。

1.3.1斑块级别

斑块级别指数是景观中各个斑块的基本参数，用来表述斑块的基本性质以及特征化和内容定量化的指数，是计算另外两个级别景观指数的基础