【GIS】分辨率理解

墨卡托投影、地理坐标系、地⾯分辨率、地图⽐例尺GIS理论（墨卡托投影、地理坐标系、地⾯分辨率、地图⽐例尺、Bing Maps Tile System）

墨卡托投影（Mercator Projection），⼜名“等⾓正轴圆柱投影”，荷兰地图学家墨卡托（Mercator）在1569年拟定，假设地球被围在⼀个中空的圆柱⾥，其⾚道与圆柱相接触，然后再假想地

球中⼼有⼀盏灯，把球⾯上的图形投影到圆柱体上，再把圆柱体展开，这就是⼀幅标准纬线为零度（即⾚道）的“墨卡托投影”绘制出的世界地图。

⼀、墨卡托投影坐标系（Mercator Projection）

墨卡托投影以整个世界范围，⾚道作为标准纬线，本初⼦午线作为中央经线，两者交点为坐标原点，向东向北为正，向西向南为负。南北极在地图的正下、上⽅，⽽东西⽅向处于地图的正右、左。

由于Mercator Projection在两极附近是趋于⽆限值得，因此它并没完整展现了整个世界，地图上最⾼纬度是85.05度。为了简化计算，我们采⽤球形映射，⽽不是椭球体形状。虽然采⽤Mercator Projection只是为了⽅便展⽰地图，需要知道的是，这种映射会给Y轴⽅向带来0.33%的误差。

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earthRadius =6378137

20037508.3427892 = earthRadius * (math.pi - 0)

85.05112877980659 = (math.atan(math.exp(aa / earthRadius))-math.pi/4)*2 * 180 / math.pi

image = 512 * 512

arcgis金字塔级别对应的分辨率

ArcGIS金字塔级别是指在地理信息系统（GIS）中用于存储和显示不同分辨率地图数据的一种数据结构，在处理地图数据时可以根据需要动态地选择合适的分辨率进行显示和分析。金字塔级别通常包括多个级别，每个级别对应不同的分辨率，以便在不同的显示比例或分析需求下能够提供合适的数据。

在ArcGIS中，金字塔级别通常分为15个级别，对应不同的分辨率。在这15个级别中，级别0代表最高分辨率，级别14代表最低分辨率。下面将详细介绍每个金字塔级别对应的分辨率：

1.级别0：最高分辨率级别，分辨率最大，适合用于高放大比例的显示和精细的分析。通常用于制图制作和专题地图的分析。

2.级别1-5：中等分辨率级别，适合用于一般放大比例的显示和常规的地图分析。在一般的地图浏览和分析中常使用这些级别。

3.级别6-10：低分辨率级别，适合用于大范围的显示和快速浏览。在全图显示或者对大范围地理数据进行分析时通常使用这些级别。 4.级别11-14：最低分辨率级别，分辨率最小，适合用于非常大范围的显示和快速预览。在对超大范围的地理数据进行显示和初步筛选时可以使用这些级别。

金字塔级别的设计可以很好地满足不同的地图制作和分析需求，能够在不同的显示比例和分析范围下提供合适的数据分辨率，使得GIS系统能够更加高效地处理和展示地理数据。

在实际使用中，用户也可以根据自己的实际需求对金字塔级别进行调整，以便更好地满足特定的地图制作和分析需求。比如对于需要高分辨率显示的地图，可以选择较高的金字塔级别来提高数据的分辨率；对于需要快速预览大范围地理数据的应用，可以选择较低的金字塔级别以获得更高的效率和性能。

总之，ArcGIS金字塔级别对应的分辨率是一种灵活的数据结构设计，能够很好地满足不同的地图制作和分析需求，为地理信息系统的数据展示和分析提供了便利和效率。通过合理地设置和使用金字塔级别，可以更好地实现对地理数据的高效处理和优质展示。

理解GIS的三种角度

1． GIS就是空间数据库：GIS 是一个包含了用于表达通用 GIS 数据模型（要素、栅 格、

拓扑、网络等等）的数据集的空间数据库。

2． GIS就是地图：从空间可视化的角度看：GIS 是一套智能地图，同时也是用于显示地

表上的要素和 要素间关系的视图。底层的地理信息可以用各种地图的方式进行表达，而这些

表现方式可以 被构建成“数据库的窗口”，来支持查询、分析和信息编辑。

3．GIS是空间数据处理分析工具集： 从空间处理的角度看，GIS 是一套用来从现有

的数据集获取新数据集的信息转换工 具。这些空间处理功能从已有数据集提取信息，然后进

行分析，最终将结果导入到数据集中。

这三种观点在 ESRI ArcGIS Desktop 中分别用 ArcCatalog（GIS 是一套地理数据集的

观点）、 ArcMap（GIS 是一幅智能的地图）和 ArcToolbox（GIS 是一套空间处理工具）来表

达。这 三部分是组成一个完整 GIS 的关键内容，并被用于所有 GIS 应用中的各个层面。

ArcMap 是 ArcGIS Desktop 中一个主要的应用程序，具有基于地图的所有功能，包括制

图、地图分析和编辑ArcCatalog 用于组织和管理所有 GIS 数据。它包含一组工具用于浏览和查找 地理数据、

记录和浏览元数据、快速显示数据集及为地理数据定义数据结构。

ArcCatalog 应用模块帮助你组织和管理你所有的 GIS 信息，比如地图，数据集，模型，

元数据，服务等。它包括了下面的工具：

浏览和查找地理信息。

记录、查看和管理元数据。

创建、编辑图层和数据库

导入和导出 geodatabase 结构和设计。

在局域网和广域网上搜索和查找的 GIS 数据。

管理 ArcGIS Server。

ArcGIS 具有表达要素、栅格等空间信息的高级地理数据模型，ArcGIS支持基于文件和

地理信息(GIS)技术术语一览

1. 地理信息系统（GIS）：一种基于空间数据的综合性信息处理技术体系，包括数据采集、存储、管理、分析、展示等功能。

2. 空间数据：地球表面及其周边空间内的各种现象和要素数据，如地图、卫星遥感数据、位置信息等。

3. GIS数据模型：一种用来描述地理数据的抽象数学模型，包括三种主要模型，分别是矢量、栅格和TIN模型。

4. 矢量数据：用点、线、面等基本要素来表示地理现象的数据形式，常见的矢量数据有点数据、线数据、面数据和多边形数据等。

5. 栅格数据：将地面分成一定大小的网格，每个网格用一个像元来表示地理现象的数据形式，常见的栅格数据有DEM、卫星遥感数据等。

6. TIN数据：通过三角形来描述地理现象的数据形式，通常用于地形建模和三维地形分析。

7. 地理编码：将地理位置（如行政区划、街道、建筑物）与数字编码相对应的方法，是位置信息geo-coding的基础。

8. 空间分析：基于空间关系，利用GIS提供的工具对空间数据进行统计、分析、预测等操作的技术。

9. 空间查询：利用GIS工具对空间数据进行条件查询和范围查询的功能。

10. 地图投影：将地球表面投影到平面，使得地球表面上的点都可以在地图上用坐标表示的方法。

11. 地图制图：根据采用的地图投影和地图样式，将地球表面及其周边空间内的多种要素绘制到纸张或屏幕上的过程。

12. 拓扑关系：指在空间中要素之间的一种特殊关系，描述的是邻接关系、相交关系、包含关系等几何关系。

13. 空间精度：指地理数据中的坐标精度和分辨率的程度，也是GIS数据质量的重要指标之一。

14. 空间分辨率：指GIS数据中标识对象的最小可见空间单元，也反映了数据的细节程度。 15. 属性数据：指地理要素的相关信息，如名称、面积、高程等非空间信息。