TB-054A  周天穎 編著 儒林圖書公司　發行.

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1 TB-054A  周天穎 編著 儒林圖書公司　發行

2 第三章 基礎理論篇 空間資料結構 3.1 空間資料的概念 3.4 向量式資料與網 格式資料之比較 3.2 向量式資料
3.4 向量式資料與網 格式資料之比較 3.2 向量式資料 3.5 DEM 與 DTM 3.3 網格式資料 3.6 電子地圖

3 空間資料的概念 3.1 空間資料（spatial data）泛指由圖形所構成的資料，常用來表述真實或抽象世界的地形地物，如電子電路圖（CAM）、機械結構設計圖（CAD）、基因結構（Gene）或電子地圖（eMap）等。空間資料依其資料結構可分為向量式及網格式，其內容包含由點、線、面、時間或網格等不同資料型態所構成的圖形資料。 在資料儲存方面，依其儲存及展示型態可分為類比式（analog）及數位式（digital）兩種。 在地理資訊系統中，主要的資料結構有兩種，一是向量式資料結構（vector data structure）；一是網格式資料結構（raster data structure）。

4  圖3.1 各類型的空間資料

5 3.2 向量式資料 一、向量式資料結構 二、向量式資料型態 三、向量資料的空間關係 1. 位相關係 2. 次序關係 3. 距離關係
　　1. 位相關係 　　2. 次序關係 　　3. 距離關係 四、向量資料的空間分析 　　1. 環域分析 　　2. 路網分析（Network analysis）

6  圖3.2 向量圖形展示

7  圖3.3 關聯式資料結構

8  圖3.4 向量資料點、線、面資料型態

9  圖3.5 點、線、面的度量意義

10  圖3.6 位相關係

11  圖3.7 次序關係

12  圖3.8 距離關係

13  圖3.9 空間物件的記錄方式

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17  圖 點線面的環域分析圖

18  圖 面的交集、聯集與差集

19  圖 面的交集、聯集與差集 (續)

20  圖3.12(A) 點、線、面的疊圖分析：點對面

21  圖3.12(B) 點、線、面的疊圖分析：線對面

22  圖3.12(C) 點、線、面的疊圖分析：面疊圖

23  圖 道路及其屬性

24  路網分析－路徑搜尋 

25  圖 避難場所區位分派／配置圖

26 3.3 網格式資料 一、網格資料的基本概念 二、網格式的資料結構 三、階層式網格資料架構 四、網格式資料的簡化
　　1. Run-length encoding 　　2. Chain-code

27  圖 不同形狀的網格

28  圖 網格資料的行與列

29  圖 網格大小與最小繪圖單元

30  圖 簡單網格形式

31  圖3.19 (a)四方向相鄰法，(b)八四方向相鄰法

32  圖 最大方格記載法架構示意圖

33  圖 網格記錄方式

34  圖 網格記錄方式

35  圖 Chain-code 範例圖

36 3.4 向量式資料與網格式資料之比較

37  圖 向量與網格資料轉換架構圖

38 3.5 DEM 與 DTM 一、DEM（數值高程模型） 1. 不規則三角網（TIN） 2. 規則網格（Grid）

39  DEM 的產生方式  一、地面調查 二、航空攝影立體相對萃取 三、地形圖資訊

40  圖 不同形式的數值高程模型

41  DTM 的用途  1. 儲存高程資料。 2. 工程的挖填方計算及坡地道路開挖。 3. 軍事上的用途及 3D 展示。
1. 儲存高程資料。 2. 工程的挖填方計算及坡地道路開挖。 3. 軍事上的用途及 3D 展示。 4. 劃分集水區及水庫淹沒區的計算。 5. 產生坡度、坡向圖及估算沖蝕、逕流等。 6. 作為各種主題圖的背景，如土壤、作物、土地 使用…等，使其更鮮明，展現立體感。 7. 作為景觀分析的基本資料來源。 8. 提供地表分析之模擬模式。

42  圖 DTM 所包含的地面特徵資訊

43  圖 Grid 與 TIN

44  常見的內插法  一、反距離加權插值法 二、克里金插值法 三、最近鄰點插值法 四、最小曲率法 五、改進謝別德法 六、自然鄰點插值法
一、反距離加權插值法 二、克里金插值法 三、最近鄰點插值法 四、最小曲率法 五、改進謝別德法 六、自然鄰點插值法 七、多元回歸法 八、徑向基函數插值法 九、三角網／線性插值法 十、移動平均值 十一、資料韻律學 十二、局部多項式內插法

45  圖 由 DEM 轉換之各項圖形展示

46 3.6 電子地圖 一、電子地圖之發展 1. 初期發展 2. 中期發展 3.現階段發展 二、電子地圖製作流程 三、電子地圖的屬性
　　1. 初期發展 　　2. 中期發展 　　3.現階段發展 二、電子地圖製作流程 三、電子地圖的屬性 四、電子地圖數化技術之研究

47  圖 類比式地圖－國外

48  圖 類比式地圖－國內

49  圖 立體像對

50  圖3.32 透過美工配色提高 GIS 電子地圖的美觀性及可讀性

51  圖3.32 透過美工配色提高 GIS 電子地圖的美觀性及可讀性

52  圖 CAD 數化的地圖

53  圖 GIS 圖形和屬性資料的連結

54  圖 電子地圖的製作流程

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56  圖 簡易型電子地圖屬性資料

57  圖 複雜型電子地圖屬性資料