栅格数据的特点与矢量数据的比较

任何一个GIS系统，其基本功能便是实现地图可视化，空间数据是GIS可视化的核心。针对空间数据，GIS有两大基本存储模型——矢量模型和栅格模型。GIS采用这两种不同的数学模型对现实世界进行模拟。

(一)矢量数据

矢量数据结构如同X、Y坐标，利用点、线、面以及注记的形式抽象表达现实世界的空间实体和实体间的关系，具有定位明显、属性隐含的特点。此外，矢量数据还具有数据结构紧凑、冗余度低、表达精度高的特点，有利于网络和检索分析。矢量数据对象通常称为要素，要素主要分为点、线、面等类型。

1.点

点用于定义那些小到无法用线或面表示的地理要素的离散位置，如水井位置、电话线杆等，也可以表示地址位置、GPS坐标或山峰。

2.线

线用于表示宽度过小而无法用面表示的地理对象(如街道中心线和河流)的形状和位置。线还可用于表示只具有长度而不具有面积的要素，如等值线和行政边界。

3.面(www.xing528.com)

面是闭合区域(多边形)，用于表示同类要素(如州、县、宗地、土壤类型和土地利用区域)的形状和位置。

(二)栅格数据

栅格数据是以二维矩阵的形式表示空间地物或现象分布的数据组织方式，每个矩阵单位称为一个栅格单元，并基于网格结构使用不同颜色和灰度的像元来表达地物或现象的属性数据。因此栅格数据有属性明显、定位隐含的特点。

栅格数据与矢量数据的比较如表2-1所示。

表2-1　矢量数据和栅格数据各自的优缺点对比

总的来说，栅格数据操作容易实现，矢量数据操作则比较复杂。虽然能表达出一样的信息，但是这两种存储模型是完全不同的，矢量是以对象为单位，再把对象的相关属性都存储在该对象中，而用栅格表示时不可能把对象的属性赋给每一个栅格单元。

空间数据除了可以用以上模型表达空间特性外，还具备一般的属性特征、时间特征。属性信息主要用于描述地理要素的相关扩展信息，如要素名称、分类、质量特征、数量特征与备注等。时间特征则描述实体随时间的变化。