第七章空間數據查詢與空間度量空間數據查詢與空間度量第1節空間數據查詢概述第2節屬性查詢第3節圖形查詢第4節空間關系查詢第5節距離量算與方位量算第6節線狀物體的量算第7節面狀物體的量算第1節空間數據查詢概述一般定義為從空間數據庫中找出所有滿足屬性約束條件和空間約束條件的地理對象。查詢的過程大致可分為三類：①直接復原數據庫中的數據及所含信息，來回答人們提出的一些比較“簡單”的問題；②通過一些邏輯運算完成一定約束條件下的查詢；③根據數據庫中現有的數據模型，進行有機的組合構造出復合模型，模擬現實世界的一些系統和現象的結構、功能，來回答一些“復雜”的問題，預測一些事務的發生、發展的動態趨勢。。空間數據查詢的方式主要有兩大類，即“屬性查圖形”和“圖形查屬性”。屬性查圖形，主要是用SQL語句來進行簡單和復雜的條件查詢圖形查屬性，可以通過點、矩形、圓和多邊形等圖形來查詢所選空間對象的屬性，也可以查找空間對象的幾何參數第2節屬性查詢簡單的屬性查詢：查找SQL查詢SQL的基本語法為：Select<屬性清單>From<關系>Where<條件>

標準的SQL是關系代數模型中的一些關系操作及組合，適合于表的查詢與操作，但不支持空間概念和運算

擴展的SQL查詢：支持空間數據庫的查詢第3節圖形查詢用戶只需利用光標，用點選、畫線、矩形、圓或其他不規則工具選中感興趣的地物，就可以得到查詢對象的屬性、空間位置、空間分布以及與其他空間對象的空間關系點查詢矩形或圓查詢多邊形查詢第4節空間關系查詢空間關系查詢包括拓撲關系查詢和緩沖區查詢拓撲關系查詢：鄰接、包含、關聯

緩沖區查詢：緩沖區是根據數據庫中點、線、面地理實體，自動建立其周圍一定寬度范圍的多邊形，來表征特定地理實體對鄰域的影響范圍。緩沖區查詢是不破壞原有空間目標的關系，只檢索緩沖區范圍內涉及到的空間目標緩沖區查詢過程：根據用戶給定點緩沖、線緩沖或面緩沖的距離，形成一個緩沖區的多邊形，再根據多邊形檢索的原理，從該緩沖區內檢索出所要的空間對象。實例：某一單位準備建立一個養殖試驗室，試驗室的選址要求為：①土地利用類型為灌木林地（屬性代碼為Lucode=300）；②適宜開發的土壤類型為濕地（suit>=2）；③距離排水管道在300米之內。首先按給定距離建立距離為300米的緩沖區（緩沖區建立見下章），然后將土地利用類型圖和土壤類型圖進行合并，利用合并后的圖層與排水管道緩沖區進行疊置，然后SQL查詢滿足Lucode=300且suit>=2的區域，所選擇的區域即為適合建立實驗室的候選區域。第5節距離量算與方位量算距離量算：描述了兩個實體或事物之間的遠近或親疏程度。距離的量算與度量空間的介質有關，要區分勻質空間和非勻質空間勻質空間距離的量算

方位量算第6節線狀物體的量算長度分數維數:當用步長為d的折線去近似代替該曲線時，可知該曲線長度此時為6d；而當將折線段的步長減小一半，即取步長為d/2時，該曲線長度變成14(d/2)，即7d。如果再將步長減小為d/4時，此時曲線長度變成32.5(d/4)，即8.125D隨著步長的變化，曲線長度也發生變化，但變化率并不相等，這一特性是受曲線的一個參數所控制的，這個參數就是用分數表示的曲線的維數——分數維，又稱H—B維（Hausdorff-Besicovitch），同時分數維的大小描述了物體的復雜程度曲率:曲率反映曲線的局部特征。曲線切線方向角相對于弧長的變化率:彎曲度:彎曲度是描述曲線彎曲程度的參數第7節面狀物體的量算面積:梯形法，在平面直角坐標系中，按多邊形定點順序依次求出多邊形所有邊與x軸（或y軸）組成的梯形的面積，然后求其代數和周長：計算周長是用距離公式計算每條線段長度，再進行累加

柵格:周長由格網單元分辨率乘以格網單元地總數來確定形狀：用圓來描述多邊形形狀特征的測量方法叫做測量多邊形的凸度或凹度的方法質心：質心描述的是分布中心，而不是絕對幾何中心最大內切圓、最小外接圓和最小凸包最大內切圓在空間項目選址等空間決策過程具有重要作用，如地圖上多邊形內點狀符號的自動設置定位的關鍵問題就是要找出該多邊形的最大內切圓。