Trang 1 Bộ môn Thủy văn và BĐKHBài 1:Cấu trúc dữ liệu khơng gianNguyễn Hồng Sơn Trang 3 Mô hình dữ liệu VectorZoom inMô hình dữ liệu Vector• Locationalmơ phỏng vị trí của dữ liệu • Attr
Lecture 3a Bộ môn Thủy văn BBĐKH Bài 1: Cấu trúc liệu khơng gian Nguyễn Hồng Sơn Bộ môn Thủy văn BĐKH Cấu trúc liệu không gian Representation • Entities • Fields • Bona Fide • Fiat Bộ môn Thủy văn BĐKH Lecture 3a Cấu trúc liệu không gian Dữ liệu GIS • Hai dạng liệu • Entities • Vector • Fields • Raster Cấu trúc liệu không gian Vector • Điểm Points ( mơ tả tọa độ X, Y) • Đường Lines, or “arcs” (1 mảng tọa độ X, Y) • Vùng Areas, or “polygons” (1 mảng tọa độ X, Y) Lecture 3a Cấu trúc liệu khơng gian Mơ hình liệu Vector Zoom in Cấu trúc liệu khơng gian Mơ hình liệu Vector • Locational mơ vị trí liệu • Attribute mô tả chi tiết liệu • Topological quan hệ không gian liệu, dùng để mô tả mối quan hệ đối tượng không gian với đối tượng không gian khác Topology defines relationships between features: e.g., parcel #16 is adjacent to parcel #234 Main St is connected to First St First St is a one way street (direction) … Basis for powerful spatial analyses Lecture 3a Cấu trúc liệu không gian Vector Problems Vector wetland polygons over a CIR photograph (graphic courtesy Leslie Morrissey) Cấu trúc liệu không gian • Grids, or pixels Raster • Kích thước lưới • Diện tích ô lưới xác định theo độ phân giải • Raster có thuộc tính attribute giá trị ô lưới, thường giá trị độ cao “z” , giá trị ô lưới Bộ môn Thủy văn BĐKH Lecture 3a Cấu trúc liệu khơng gian Mơ hình liệu Raster Cấu trúc liệu khơng gian Kích thước lưới độ phân giải liệu Raster (graphic courtesy Leslie Morrissey) Lecture 3a Cấu trúc liệu không gian Representing a terrain surface – raster vs vector (graphic courtesy Leslie Morrissey) Cấu trúc liệu không gian Bản đồ sử dụng đất từ liệu Raster Vector Bộ môn Thủy văn BĐKH Lecture 3a Cấu trúc liệu không gian Vector vs Raster: bounding & lines Raster: poor representation (stairstep) Vector: better precision (discrete) Bộ môn Thủy văn BĐKH Cấu trúc liệu không gian Vector vs Raster: Sample points Cancer rates across space Bộ môn Thủy văn BĐKH Lecture 3a Cấu trúc liệu khơng gian Raster: Sai số vị trí khoảng cách (graphic courtesy Leslie Morrissey) Cấu trúc liệu không gian Raster: Area (In)Accuracy (graphic courtesy Leslie Morrissey) Lecture 3a Cấu trúc liệu không gian Raster: Encoding Problems (graphic courtesy Leslie Morrissey) Cấu trúc liệu không gian KHI NÀO SỬ DỤNG DỮ LIỆU RASTER HOẶC VECTOR??? Bộ môn Thủy văn BĐKH Lecture 3a Cấu trúc liệu khơng gian Raster and Vector • • • • Analytic advantages and disadvantages Technical advantages and disadvantages Specific Usages Tossups Bộ môn Thủy văn BĐKH Cấu trúc liệu không gian Ưu điểm liệu Raster • Thể biến đổi liên tục liệu theo khơng gian • Mơ hình hóa/bản đồ cho liệu liên tục • Thể thiện thay đổi địa hình, bề mặt địa hình • Space filling – Mơ bề mặt lưới • Tính tốn lớp đồ biểu thức, phương trình tốn học A+B=C A B C 10 Lecture Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH TINs Shown in 3D ©2022 Bộ môn Thủy văn & BĐKH Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH 3D TINs vs 3D grids TIN’s facet resolution can be controlled in ArcGIS— the smaller the facets, the better the resolution ©2022 Bộ môn Thủy văn & BĐKH Lecture 16 Lecture Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH What is Arc Scene? Component of ArcGIS that allows for 3D visualization of vector features, raster surfaces and Triangulated Irregular Networks Can show terrain as well other information extruded in the third dimension SF Bay Area extruded by median income by zip code ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH Using ArcScene • To extrude data, use the layer properties assign vertical relief from the “Base Heights” tab • Drape” vector or raster layers on top by defining their base height as being that of the DEM and extruding by a height attribute (e.g number of stories) Lecture Materials by Austin Troy & Brian Voigt, except where noted© 2011 Lecture 17 Lecture Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH Using ArcScene • Then select options for rendering Lecture Materials by Austin Troy & Brian Voigt, except where noted© 2011 Using GIS-Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Using ArcScene • Can also drape photos on surfaces + = ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Lecture 18 Lecture Using GIS-Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Using ArcScene • Can also drape photos on surfaces ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH Using ArcScene Here we overlay roads and urban areas on a DEM ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Lecture 19 Lecture Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH Overlaying vector on TIN in 3D Vector building footprints over a TIN, using elevation to define the bases of the buildings and number of stories to extrude them ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Bộ môn Thủy văn & BĐKH Using ArcScene • Here we extrude buildings and 3D tree objects based on LiDAR height estimates ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Lecture 20 Lecture Using GIS-Fundamentals of GIS Using ArcScene ArcScene also comes with a big library of 3D objects that can be applied to point features Lecture Materials by Austin Troy except where noted© 2009 Using GIS-Fundamentals of GIS Using ArcScene Lecture Materials by Austin Troy except where noted© 2009 Lecture 21 Lecture Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH Steepest Path • Another feature in ArcScene is generation of a steepest path on a terrain surface ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Using GIS-Fundamentals of GIS Using ArcScene We can also create animations of fly throughs in ArcScene Click here to see an animation created in ArcScene Lecture Materials by Austin Troy except where noted© 2009 Lecture 22 Lecture Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH The latest in 3d visualization 3DN World Software: http://www.3dnworld.com/ Visual Nature Studio and World Construction Set By Kingsley Allan Illinois State Water Survey k-allan@uiuc.edu ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH The latest in 3d visualization By Miguel Angulo miguel.angulo@wanadoo.fr ©2022 Bộ môn Thủy văn & BĐKH Lecture 23 Lecture Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH The latest in 3d visualization By Miguel Angulo miguel.angulo@wanadoo.fr ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Using GIS-Fundamentals of GIS The latest in 3d visualization By Brendan Walashek McElhanney Consulting Services brendwal@yahoo.ca Lecture Materials by Austin Troy except where noted© 2009 Lecture 24 Lecture Using GIS-Fundamentals of GIS The latest in 3d visualization By Peter Thiede peter.thiede@gmx.de Lecture Materials by Austin Troy except where noted© 2009 Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH The latest in 3d visualization ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH By Marco Gualdrini GEOgrafica guald@worldonline.it Lecture 25 Lecture Using GIS-Fundamentals of GIS The latest in 3d visualization Lecture Materials by Austin Troy except where noted© 2009 By Marco Gualdrini GEOgrafica guald@worldonline.it Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH The latest in 3d visualization By Erik Crews USDA Forest Service, National Forests in North Carolina ECrews@fs.fed.us ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Lecture 26 Lecture Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH The latest in 3d visualization Visualizing proposed road By Erik Crews USDA Forest Service, National Forests in North Carolina ECrews@fs.fed.us ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Using GIS-Fundamentals of GIS The latest in 3d visualization Visualizing proposed landscape alterations By Marco Gualdrini GEOgrafica info@geografica.org Lecture Materials by Austin Troy except where noted© 2009 Lecture 27 Lecture Using GIS-Fundamentals of GIS The latest in 3d visualization Visualizing reforestation By Peter Thiede peter.thiede@gmx.de Lecture Materials by Austin Troy except where noted© 2009 Using GIS-Bộ mơn Thủy văn & BĐKH The latest in 3d visualization Visualizing effects of elk overpopulation By Jason Gregory Greystone Environmental jgregory@greystone.us ©2022 Bộ môn Thủy văn & BĐKH Lecture 28 Lecture Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH The latest in 3d visualization Visualizing effects of elk overpopulation By Jason Gregory Greystone Environmental jgregory@greystone.us ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH Source : http://www.visualizationsoftware.com/3dem/gallery.html ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Lecture 29 Lecture Using GIS-Bộ môn Thủy văn & BĐKH Source : http://www.visualizationsoftware.com/3dem/gallery.html ©2022 Bộ mơn Thủy văn & BĐKH Lecture 30