geo演算法
『壹』 資料庫結構
新一輪油氣資源評價資料庫是建立在國家層面上的資料庫，資料庫設計首先立足於國家能源政策和戰略制定的宏觀要求，還要結合油氣資源評價的工作特徵和各個評價項目及資源的具體情況。使用當前最流行和最成熟的資料庫技術進行資料庫的總體結構設計。
資料庫的設計以《石油工業資料庫設計規范》為指導標准，以《石油勘探開發數據》為設計基礎，借鑒前人的優秀設計理念和思路，參考國內外優秀的資源評價資料庫和油氣資源資料庫的設計技術優勢，結合本輪資源評價的具體特點，按照面向對象的設計和面向過程的設計相結合的設計方法，進行資料庫的數據劃分設計。
油氣資源評價資料庫要滿足新一輪全國油氣資源評價工作的常規油氣資源評價、煤層氣資源評價、油砂資源評價、油頁岩資源評價四個油氣資源評價的數據需求。進行資料庫具體數據內容設計。
並且，資料庫的設計要為油氣資源評價的快速、動態評價和遠程評價工作的需求保留足夠數據擴展介面，資料庫具有良好開放性、兼容性和可擴充性。
（一）數據劃分
資料庫內存放的數據將支持資源評價的整個過程。為了能更好地管理庫中數據，需要對整個過程中將用到的數據進行分類管理。具體分類方式如下（圖4-11）：
圖4-11 數據分類示意圖
1.按照應用類型劃分
按照數據在資源評價過程中的應用類型劃分，可以劃分為基礎數據、參數數據和評價結果數據。
基礎數據是指從勘探生產活動及認識中直接獲取的原始數據，這些數據一般沒有經過復雜的處理和計算過程。如分析化驗數據、鑽井地質數據、盆地基礎數據等。這些數據是整個評價工作的基礎。
參數數據是指在評價過程中各種評價方法和軟體直接使用的參數數據。
評價結果數據是指資源評價中產生的各種評價結果數據，如資源量結果數據、地質評價結果數據等。
2.按照評價對象劃分
本次評價共分為大區、評價單元、計算單元三個層次，在研究中又使用了盆地、一級構造單元，在評價對象總體考慮中按照評價對象將數據劃分為大區、評價單元、計算單元等類型。
3.按照獲取方式劃分
按照獲取方式可以將數據分為直接獲取、研究獲取、間接獲取幾類。
4.按照存儲類型劃分
按照存儲類型可以將數據劃分為結構化數據和非結構化數據。
結構化數據是指能夠用現有的關系資料庫系統直接管理的數據，進一步又可以分為定量數據和定性數據兩類。
非結構化數據是指不能用現有的關系資料庫系統直接管理和操作的數據，它必須藉助於另外的工具管理和操作。如圖件數據、文檔數據等。
庫中數據類型的劃分共分六個層次逐次劃分，包括：數據存儲類型→資源類型→評價對象→應用→獲取方式→數據特徵。
對於結構化存儲的數據在應用層分為三類：基礎數據、中間數據和結果數據，基礎數據中包含用於類比的基礎數據、用於統計分析的基礎數據和直接用於公式運算的基礎數據；結構化存儲的數據在獲取方式上可以繼續劃分，其中，用於公式運算的數據可以細化為專家直接錄入、由地質類比獲取、通過生產過程獲取、通過地質研究過程獲取及其他方式。中間數據可以從以下方式獲取：標准、統計、類比、參數的關聯。結果數據的獲取有兩種方式：公式運算結果和通過鑽井、地質、綜合研究等提交的文字報告。
對於非結構化存儲的數據在應用層分為兩類：圖形數據和文檔數據。
圖形數據在獲取方式上可以繼續劃分成四種方式：通過工程測量數據獲取（如地理圖件、井位坐標數據等）、通過地質研究過程獲取（如沉積相圖、構造區劃圖等）、由綜合研究獲取（如綜合評價圖等）、其他方式。
圖形數據在表現方式上又可以進一步分為有坐標意義的圖形（如構造單元劃分圖、地理圖、井點陣圖等）、數值圖（如產烴率曲線圖、酐洛根熱降解圖等）和無坐標含義圖（如剖面圖）等。
文檔數據是指評價過程中產生的各種報告、項目運行記錄等。
（二）資料庫結構
從業務需求上，根據數據用途、數據類型和數據來源，可將本次的油氣資源評價資料庫分為三級：基礎庫、參數庫、成果庫（圖4-12）。其結構如下：
圖4-12 資料庫結構示意圖
1.基礎庫
基礎庫是油氣資源評價工作的最基礎的原始數據，有實測數據（物探數據、測井數據、鑽井數據、開發數據等）、實驗數據和經驗數據等。
確定基礎數據實際上是一項涉及油田勘探、開發等領域的多學科的復雜工作，是油氣資源評價工作的研究過程和研究成果在資料庫中的具體表現方式。在設計資料庫的過程中，需要與參數研究專家經過多次反復，才能最終確定基礎資料庫，確保基礎資料庫能滿足目前所有評價工作中計算的需要。
2.參數庫
參數庫用於存儲油氣資源評價工作所用到的參數數據，評價軟體，直接從參數庫中提取參數數據，用於計算。參數數據由基礎數據匯總而來，也可以由專家根據經驗直接得到。
本次評價中所涉及的參數大致可以分為以下幾類：①直接應用的參數；②通過標准或類比借用的參數；③通過研究過程或復雜的預處理得到的參數。
3.成果庫
成果庫用於存儲資源評價結果，包括各種計算結果、各種文檔、電子表格、圖片、圖冊等數據。
資料庫的體系結構採用分布式多層資料庫結構，包括三個組成部分：應用服務層、應用邏輯層和數據服務層。
資料庫體系結構如圖4-13所示。
圖4-13 體系結構結構圖
（1）應用服務層：應用服務層包含復雜的事務處理邏輯，應用服務層主要由中間件組件構成。中間件是位於上層應用和下層服務之間的一個軟體層，提供更簡單、可靠和增值服務。並且能夠實現跨庫檢索的關鍵技術。它能夠使應用軟體相對獨立於計算機硬體和操作系統平台，把分散的資料庫系統有機地組合在一起，為應用軟體系統的集成提供技術基礎，中間件具有標准程序介面和協議，可以實現不同硬體和操作系統平台上的數據共享和應用互操作。而在具體實現上，中間件是一個用API定義的分布式軟體管理框架，具有潛在的通信能力和良好的可擴展性能。中間件包含系統功能處理邏輯，位於應用伺服器端。它的任務是接受用戶的請求，以特定的方式向應用伺服器提出數據處理申請，通過執行相應的擴展應用程序與應用服務層進行連接，當得到應用伺服器返回的處理結果後提交給應用伺服器，再由應用伺服器傳送回客戶端。根據國內各大石油公司具體的需求開發相應的地質、油藏、生產等應用軟體功能程序模塊和各種演算法模塊。
（2）應用邏輯層：邏輯數據層是擴展數據服務層邏輯處理層，針對當前的底層資料庫的數據結構，根據具體的需求，應用各種資料庫技術，包括臨時表、視圖、存儲過程、游標、復制和快照等技術手段從底層資料庫中提取相關的數據，構建面向具體應用的邏輯資料庫或者形成一個虛擬的資料庫平台。邏輯數據層包含底層資料庫的部分或全部數據處理邏輯，並處理來自應用服務層的數據請求和訪問，將處理結果返回給邏輯數據層。
形成一個虛擬的資料庫平台我們可以應用資料庫系統中的多個技術來實現。如果系統中的一個節點中的場地或分片數據能夠滿足當前虛擬資料庫，可以在應用服務層中使用大量的查詢，生成一個以數據集結果為主的虛擬資料庫平台，並且由數據集附帶部分資料庫的管理應用策略。或者對節點上的資料庫進行復制方法進行虛擬資料庫的建立。對與需要對多個節點上的資料庫進行綜合篩選，則要對各個節點上的資料庫進行復制，合並各個復制形成一個應用邏輯層，從而建立一個虛擬數據平台。
（3）數據服務層：即資料庫伺服器層，其中包含系統的數據處理邏輯，位於不同的操作系統平台上，不同資料庫平台（異構資料庫），具體完成數據的存儲、數據的完整性約束。也可以直接處理來自應用服務層的數據請求和訪問，將處理結果返回給邏輯數據層或根據邏輯數據層通過提交的請求，返回數據信息和數據處理邏輯方法。
（三）數據建設標准
1.評價數據標准
系統資料庫中的數據格式、大小、類型遵從國家及行業標准，參考的標准如表4-23。
表4-23 資料庫設計參考標准
續表
系統中數據的格式及單位參考《常規油氣資源評價實施方案》、《煤層氣資源評價實施方案》、《油砂資源評價實施方案》、《油頁岩資源評價實施方案》及數據字典。
2.圖形圖件標准
對於地質研究來說，地質類圖件是比較重要的。各種地質評價圖形遵循以下標准（表4-24）。
表4-24 系統圖形遵循的相關標准
系統對圖形的要求為必須為帶有地理坐標意義的、滿足上述標准體系要求的矢量圖形，且採用統一的地理底圖。圖形格式採用：MapGIS圖形交換格式、GeoInfo圖形格式、ArcInfo圖形交換格式、MapInfo圖形交換格式和GeoMap圖形交換格式。
圖件的比例尺要求：
全國性圖件：1∶400萬或1:600萬
大區圖件：1:200萬
盆地圖件：1:40萬或1:50萬
評價單元圖件：1:10萬或1:20萬
圖件的內容要求符合《常規油氣資源評價實施方案》、《煤層氣資源評價實施方案》、《油砂資源評價實施方案》和《油頁岩資源評價實施方案》的規定。
（四）數據內容
資料庫中存儲的數據包括常規油氣相關數據、煤層氣相關數據、油砂相關數據和油頁岩相關數據；還有可采系數研究涉及的數據，包括研究所需基礎數據和研究成果數據；以及趨勢預測相關數據。
『貳』 GIS當中矢量數據、影像數據、地形數據等常見數據格式的介紹
1963年，加拿大測量學家 羅傑 ·湯姆林森（Roger Tomlinson）首先提出了 GIS 這一術語，並建成世界上第一個 GIS （加拿大地理信息系統CGIS），用於自然資源的管理和規劃。湯姆林森提倡使用計算機進行空間分析的先見之明以及他在建立CGIS過程中的領導角色，為他贏得了「GIS之父」的光榮稱號。
到如今，GIS經歷了50多年的發展歷程，這個期間計算機也有了革命性的變化，CPU、顯卡、存儲的革新促使一大堆GIS軟體的誕生，如：ArcGIS、GoogleEarth、SuperMap、LocaSpace等 不同的GIS產品和平台對數據的支持也各有不同，在此期間逐漸形成了一些規范化的標准，有了更多的通用格式，這里就簡單介紹一下。
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參考地址：【 https://ke..com/item/%E5%9C%B0%E7%90%86%E4%BF%A1%E6%81%AF%E7%B3%BB%E7%BB%9F/171830?fr=aladdin 】
地理信息系統 （Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有時又稱為「地學信息系統」。它是一種特定的十分重要的空間信息系統。它是在 計算機 硬、軟體系統支持下，對整個或部分 地球 表層（包括大氣層）空間中的有關 地理 分布 數據 進行 採集 、 儲存 、 管理 、 運算 、 分析 、 顯示 和 描述 的技術系統
簡單來說GIS就是一堆坐標相關的數據的組織和渲染展示。
•一切都從地球（Globe）說起
•用Globe來模擬一個地球
•用圖層（Layer）來抽象表達地物的集合
–圖層是某一類地物的集合，例如道路圖層，河流圖層，房屋圖層。
•用要素（Feature）來表達地物，例如一個公交站用一個點標注來表示
•用符號（style）來標識地物分類
•GSOFeature代表一個要素（地物）
•每個Feature都包含一個Geometry對象
•可以是點、線、面、模型等對象
要素的本身：是地理坐標（經度、緯度、高度），與屬性（顏色、樣式、描述、體積、長度、面積等）的綜合體。
具體體現形式可以是
txt
excel
csv
json
xml
sql欄位
kml、shpfile、gpx等
看一個展現形式：
線：
•符號樣式類
•每一個Geometry對象都有一個GSOStyle，來設置對象的表現方式，例如，點的圖標，字體。線面的寬度、顏色。三維模型的顏色等等。
feature（元素）符號化（可視化）的詳情，參考：
【 https://blog.csdn.net/_39476236/article/details/80045970 】
【 https://www.jianshu.com/p/e7d3080894de 】
參考地址：【 http://www.cppblog.com/alantop/archive/2008/08/14/58880.html 】
Shapefile文件是美國環境系統研究所（ESRI）所研製的GIS文件系統格式文件，是工業標準的矢量數據文件。 Shapefile將空間特徵表中的非拓撲幾何對象和屬性信息存儲在數據集中，特徵表中的幾何對象存為以坐標點集表示的圖形文件—SHP文件，Shapefile文件並不含拓撲（Topological）數據結構。 一個Shape文件包括三個文件：一個主文件(*.shp)，一個索引文件(*.shx)，和一個dBASE(*.dbf)表 。主文件是一個直接存取，變長度記錄的文件，其中每個記錄描述構成一個地理特徵（Feature）的所有vertices坐標值。在索引文件中，每條記錄包含對應主文件記錄距離主文件頭開始的偏移量，dBASE表包含SHP文件中每一個Feature的特徵屬性，表中幾何記錄和屬性數據之間的一一對應關系是基於記錄數目的ID。在dBASE文件中的屬性記錄必須和主文件中的記錄順序是相同的。圖形數據和屬性數據通過索引號建立一一對應的關系。
Shapefile中坐標文件（.shp）由固定長度的文件頭和接著的變長度空間數據記錄組成。文件頭由100位元組的說明信息組成的（附表 1），主要說明文件的長度、Shape類型、整個Shape圖層的范圍等等，這些信息構成了空間數據的元數據。在導入空間數據時首先要讀入文件頭獲取Shape文件的基本信息，並以此信息為基礎建立相應的元數據表。而變長度空間數據記錄是由固定長度的記錄頭和變長度記錄內容組成，其記錄結構基本類似，每條記錄都有記錄頭和記錄內容組成（空間坐標對）。記錄頭的內容包括記錄號（Record Number）和坐標記錄長度（Content Length）兩個記錄項，Shapefile文件中的記錄號都是從1開始的，坐標記錄長度是按16位字來衡量的。記錄內容包括目標的幾何類型（ShapeType）和具體的坐標記錄（X，Y），記錄內容因要素幾何類型的不同，其具體的內容和格式都有所不同。對於具體的記錄主要包括空Shape記錄，點記錄，線記錄和多邊形記錄，具體的記錄結構如附表 2所示。
屬性文件（.dbf）用於記錄屬性信息。它是一個標準的DBF文件，也是由頭文件和實體信息兩部分構成。其中文件頭部分的長度是不定長的，它主要對DBF文件作了一些總體說明(附表 3)，其中最主要的是對這個DBF文件的記錄項的信息進行了詳細的描述（附表 4），比如對每個記錄項的名稱，數據類型，長度等信息都有具體的說明。屬性文件的實體信息部分就是一條條屬性記錄，每條記錄都是由若干個記錄項構成，因此只要依次循環讀取每條記錄就可以了。
索引文件（.shx）主要包含坐標文件的索引信息，文件中每個記錄包含對應的坐標文件記錄距離坐標文件的文件頭的偏移量。通過索引文件可以很方便地在坐標文件中定位到指定目標地坐標信息。索引文件也是由文件頭和實體信息兩部分構成的，其中文件頭部分是一個長度固定（100 bytes）的記錄段，其內容與坐標文件的文件頭基本一致。它的實體信息以記錄為基本單位，每一條記錄包括偏移量（Offset）和記錄段長度（Content Length）兩個記錄項。附表 5給出了具體的描述。
個人理解 ：shp作為GIS當中十分常用的一種格式，有必要了解一下它的一些特性：
1.shp文件只能存儲點、線、面中的一種類型，要麼裡面存儲的全是點，要不全是線、要麼全是面，不存在混合存在的狀態
2.shp可以設置很多欄位屬性，比如一個管線文件，你可以定義管徑、顏色、埋深、歸屬、修建時間等等。。。
3.shp可以設置不同的投影信息，投影是很多人比較頭疼的問題經常搞不明白是怎麼回事，經常出現拿兩個不同投影，不同坐標系統的數據相互疊加發現不能疊加成功，而任何一個數據都沒有錯誤，這方面的問題可以參考【 地理坐標系與投影坐標系的區別 】
-參考網路
KML 是由開放地理空間聯盟（Open Geospatial Consortium, Inc.，簡稱 OGC）維護的國際標准。
KML， 是 標記語言 （Keyhole Markup Language）的縮寫，最初由Keyhole公司開發，是一種基於XML 語法與格式的、用於描述和保存地理信息（如點、線、圖像、多邊形和模型等）的編碼規范，可以被 Google Earth 和 Google Maps 識別並顯示。Google Earth 和 Google Maps 處理 KML 文件的方式與 網頁瀏覽器 處理 HTML 和 XML 文件的方式類似。像 HTML 一樣，KML 使用包含名稱、屬性的標簽（tag）來確定顯示方式。因此，您可將 Google Earth 和 Google Maps 視為 KML 文件瀏覽器 。2008年4月微軟的OOXML成為國際標准後，Google公司宣布放棄對KML的控制權，由開放地理信息聯盟（OGC）接管KML語言，並將「Google Earth」及「Google Maps」中使用的KML語言變成為一個國際標准。
KMZ 文件是 壓縮過的KML文件 。由於 KMZ 是壓縮包，因此，它不僅能包含 KML文本，也能包含其他類型的文件。如果您的地標描述中鏈接了本地圖片等其他文件，建議您在保存地標時，保存類型選 KMZ 而不選 KML，Google Earth 會把您鏈接的圖片等文件復制一份夾 KMZ 壓縮包中。這樣，您就可以將包含豐富信息的地標文件發給朋友，一起 分享 了。
個人理解：KML作為GIS當中十分常用的一種格式，有必要了解一下它的一些特性：
1.kml是xml文本，本身沒有什麼特殊性可言
2.支持點、線、面等要素，並可以設置屬性信息。
3.支持文件夾結構，可以通過內建文件夾來管理大量的數據
下圖是LocaSpaceViewer載入kml的效果圖
有時客戶需要提供dxf的文件格式，不知道dxf文件與dwg文件有什麼區別各有什麼特點？
拿著自己的dxf文件不知道該怎麼打開？更不知道如何在GIS當中使用？
dxf和dwg的區別這里引用一篇文章里的內容來做介紹【 http://www.civilcn.com/autocad/cadaz/1342667542163919.html 】
dwg文件 ：*.dwg是AutoCAD的圖形文件，是二維或三維圖形檔案。其與dxf文件是可以互相轉化的。
dxf文件： *.dxf是Autodesk公司開發的用於AutoCAD與其它軟體之間進行CAD數據交換的CAD數據文件格式。DXF是一種 開放的矢量數據格式 ，可以分為兩類：ASCII格式和二進制格式；ASCII具有可讀性好，但佔有空間較大；二進制格式佔有空間小、讀取速度快。由於Autocad現在是最流行的cad系統，DXF也被廣泛使用，成為事實上的標准。絕大多數CAD系統都能讀入或輸出DXF文件。 DXF文件可以用記事本直接打開 ,編輯相應的圖元數據.換句話說,如果你對DXF文件格式有足夠了解的話,甚至可以在記事本里直接畫圖。DWG的來繪圖更直觀（DXF圖紙中線條的相交處都會有個小圓），而用於數控加工的圖紙則必須是DXF文件（操機者必須把DWG轉換成DXF後才可加工）如快走絲。dxf是工業標准格式的一種。所以這也是它們用途的區別。
autocad是一個非常優秀的繪圖軟體，已經融入到大學的課堂里，同時工業製造和很多設計行業都使用cad進行圖紙的繪制，范圍的廣泛性就不做說明了。
dxf和投影的關系
對於文件本身的介紹上述應該就夠了，這里補充一點dxf和投影的一些關系，即dxf在gis當中的使用
參考內容【 AutoCAD DXF 圖形的批量無損投影轉換方法 】
原理： 在CAD當中任何圖形均由點、線、面圖元組成，如CAD的直線、射線、多義線、Spline曲線、多邊形、面域、填充面等，由線性組成的圖元在DXF文件記錄中表現為以點或線的拐點、或曲線的控制點、擬合點坐標記錄形式[2]，讀取、處理這些圖元坐標數據無需特別處理，只要讀取坐標數據轉換即可。
常規： 因此很多和規劃以及地圖相關的CAD文件，CAD的圖框上大多相關的地理和投影坐標信息，一般在左下角會有投影坐標信息，比如北京1954坐標，圖框的格網線附近還會有相應的分帶，帶號信息，找到這些信息以後，就可以進行投影定義了。對於投影的定義，推薦使用.prj文件。如何確定prj文件當中所需的投影信息，如何確定EPSG號，等更多關於CAD當中配置prj文件的詳情參考【 使用LocaSpaceViewer編輯規劃用的CAD文件，配置CAD文件投影信息 】
如果以上信息都沒有，那就只能是硬載入然後進行平移操作了。這個過程當中如果最終結果和gis數據無法套和或者差距甚遠，大多是轉換過程當中出了錯誤。
參考【 http://www.51bike.com/thread-73964-1-1.html 】【 http://blog.csdn.net/gdp12315_gu/article/details/51823486 】
GPX是比較標準的GPS信息交互文件，當然其他公司還有自己的格式。GPX採用XML語言，所以顯得稍微有點臃腫，壓縮後就很小了。
GPX, 或稱 GPS exchange 格式, 是一種用於存儲坐標數據的 XML 文件格式。它可以儲存在一條路上的路點，軌跡，路線，且易於處理和轉換到其他格式。OpenStreetMap 使用的所有 GPS 數據要轉換為 GPX 格式才能上傳。
GPX包含 帶有正確時間戳的軌跡點。創建GPX文件，使用有效的schema. 如果包括編碼標簽，可以是』UTF-8』， 而不能是』utf8』。
對於lgd文件，很多人可能會比較陌生，很多人可能用了，但也並不知其所以然，這里也稍加解釋。
lgd文件和ldl文件是配套的，是一個矢量數據存儲交換格式。
數據格式發明者： 蘇州中科圖新網路科技有限公司
文件特性：
a.支持點、線、面、圓形、矩形、橢圓、軍標、水面、粒子特效等矢量數據。
b.二進制流文件，體積小，壓縮比高，可適用於pc、移動端等，在pc和移動端做數據交互。
c.有自己的內置索引文件，查詢、檢索效率極高。且可用於伺服器數據發布（和LocaServer配套使用）
文件缺點 ：不支持文件夾結構。
匯總：上述文件格式各有各的優勢，這么多的矢量數據格式基本都是可以相互轉換的。
關於影像數據的一些說明
標簽圖像文件格式(Tagged Image File Format，簡寫為TIFF) 是一種主要用來存儲包括照片和藝術圖在內的圖像的文件格式。它最初由 Als公司與 微軟公司 一起為PostScript列印開發。
TIFF與 JPEG 和 PNG 一起成為流行的高位彩色圖像格式。TIFF格式在業界得到了廣泛的支持，如 Adobe 公司的 Photoshop 、The GIMP Team的 GIMP 、 Ulead PhotoImpact 和 Paint Shop Pro 等圖像處理應用、 QuarkXPress 和 Adobe InDesign 這樣的桌面印刷和頁面排版應用， 掃描 、傳真、文字處理、 光學字元識別 和其它一些應用等都支持這種格式。從Als獲得了 PageMaker 印刷應用程序的Adobe公司現在控制著TIFF規范。
tif可以有8位，24位等深度，一般真彩色是24位，而地形數據只有一個高度值，採用8位。
目前很多衛星影像數據的存儲格式都是tif。包括目前流行的傾斜攝影生成的正射影像一般也以tif格式存儲。
參考【 http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/kjf201224062 】【 網路 】
IMG文件格式是一種可存儲多種類型數據、應用廣泛的圖像數據格式.IMG文件採用HFA結構組織數據,HFA是一種樹狀結構,各種數據( 圖像教據、統計數據、投影信息、地理數據 等)占據「樹」的各個節點.本文詳細介紹了Img文件格式的結構,Img存儲信息的重要特點是分塊存儲,並且提供了對Img文件讀取的方法,此方法讀取效率高,可以根據需要分塊讀取,只讀取需要的塊信息,大大的提高了讀取速度.
IMG 是一種文件壓縮格式（archive format），主要是為了創建軟盤的鏡像文件（disk image），它可以用來壓縮整個軟盤（通常指軟軟盤，Floppy Disk或Diskette）或整片光碟的內容，使用".IMG"這個 擴展名 的文件就是利用這種文件格式來創建的。
提示：一般spot衛星的影像是img格式
lrp格式，影像、地形數據存儲格式。很多使用過LocaSpaceViewer的人，應該已經見識過他的好處了。
數據格式發明者： 蘇州中科圖新網路科技有限公司
文件特性：
a.支持地形、影像。
b.二進制流文件，根據不同的數據類型使用不同的壓縮演算法，體積小。
c.自帶分級（LOD）有自己的內置索引文件，查詢、檢索效率極高。且可用於伺服器數據發布（和LocaServer配套使用）
同影像
同影像
同影像
.grd是純文本的Arc/Info Grid數據的交換文件．
對於存儲地形的grd文件可以使用 LocaSpaceViewer、GlobalMapper 、或者在 arc/info 中使用asciigrid命令可以把它轉成grid，用grid模塊或arcview顯示
這里使用LocaSpaceViewer的提取高程功能生成一個grd文件如下：
1.DSAA是Surface的標准
2.8 11代表橫向（緯度方向）有8個點，縱向（經度方向）有11個點
3.102.6605598899 102.7420948899代表最小經度，最大經度
4.25.0562111272 25.1499849210代表最小緯度和最大緯度
5.1891.8906134325 2239.4623230170代表范圍內的最小高程值和最大高程值
6.橫向（緯度方向）上的第一列所有點值，一共8個點
7.以此類推。。。
參考：【 http://www.360doc.com/content/14/0316/23/7669533_361161590.shtml 】
*.dem有兩種格式，NSDTF和USGS。
SGS－DEM (USGS是美國地質調查局(U．S．GeologicalSurvey)的英文縮寫，是一種公開格式的DEM數據格式標准，使用范圍較廣格式的。
NSDTF－DEM 是中華人民共和國國家標准地球空間數據交換格式，是屬於格網數據交換格式，一般的GIS軟體都不支持這種格式。
這里介紹如何使用LocaSpaceViewer打開 NSDTF－DEM 格式的grd數據
如果我們將上面的NSDTF格式的頭文件改為Grid的頭文件格式，其中高程值不變，就完全可以在LocaSpaceViewer中查看這個*.dem。（最好將後綴名改為*.grd。改了頭文件之後，該文件已經變成grid文件）。這樣通過修改這個*dem的頭文件就可以直接將它轉換為grd文件。
--------------一次內部分享的記錄。
關於地形數據的一些說明：
數據精度
數據級別
ArcGIS、超圖、SkyLine等作為GIS裡面的巨頭，也都形成了很多自己的數據格式，部分開放規則，部分不開放。
有關coverage（aux、rrd、adf、dat、nit、dir）的數據格式說明，可以參考： coverage的理解
未完待續...(後續會繼續增加：.dem,.adf,.idr,.sid,.ecw,.ers,hdr,.gft,.mif,.vec等等)
『叄』 HTTPS傳輸安全原理
HTTP(Hyper Text Transfer Protocol)，超文本傳輸協議。它是從WEB伺服器傳輸超文本標記語言(HTML)到本地瀏覽器的傳送協議。HTTP是一個基於TCP/IP通信協議來傳遞數據的協議，傳輸的數據類型為HTML 文件、圖片文件、查詢結果等。
HTTP的安全缺陷：
非對稱加密可以為網路數據傳輸安全性提供保障。
MAC(Message Authentication Code)：消息驗證碼
為了避免網路中傳輸的數據被非法篡改，SSL利用基於MD5或SHA的MAC演算法來保證消息的完整性。MAC演算法是在密鑰參與下的數據摘要演算法，能將密鑰和任意長度的數據轉換為固定長度的摘要數據，這串摘要值與原數據存在對應關系,就是原數據會生成這個摘要,但是,這個摘要是不能還原成原數據的。也就是說，發送者使用共享密鑰通過MAC演算法計算出消息的MAC值，並將其加在消息之後發送給接收者。接收者利用同樣的密鑰和MAC演算法計算出消息的MAC值，並與接收到的MAC值比較。如果二者相同，則報文沒有改變；否則，報文在傳輸過程中被修改，接收者將丟棄該報文。
MAC消息驗證碼摘要演算法為網路數據傳輸的完整性提供保障。
CA(Certificate Authority)：證書授權認證中心
CA中心是被認可的權威、可信、公正的第三方機構，專門負責發放並管理所有參與網上業務的實體所需的數字證書。數字證書是網路世界中的身份證。因為數字證書是CA頒發的所以也叫CA證書。國內外有很多權威CA機構，如：DigiCert、GeoTrust等。
如上圖所示，CA證書申請者向CA機構提交公鑰、域名和申請者信息，CA機構經線上或線下審核後頒發CA證書。CA證書文件包含了公鑰、公鑰擁有者名稱、CA的數字簽名、有效期、授權中心名稱、證書序列號等信息。下圖是cn.bing.com的CA證書（瀏覽器查看）：
X.509是一種 數字證書 的 格式標准 。SSL/TLS使用的證書就是x.509格式的。
CA證書為身份認證提供了保障。
HTTPS 協議（HyperText Transfer Protocol over Secure Socket Layer）：一般理解為HTTP+SSL/TLS，通過 SSL證書來驗證伺服器的身份，並為瀏覽器和伺服器之間的通信進行加密。
SSL（Secure Socket Layer，安全套接字層）：1994年為 Netscape 所研發，SSL 協議位於 TCP/IP 協議與各種應用層協議之間，為數據通訊提供安全支持。
TLS（Transport Layer Security，傳輸層安全）：其前身是 SSL，它最初的幾個版本（SSL 1.0、SSL 2.0、SSL 3.0）由網景公司開發，1999年從 3.1 開始被 IETF 標准化並改名，發展至今已經有 TLS 1.0、TLS 1.1、TLS 1.2 三個版本。SSL3.0和TLS1.0由於存在安全漏洞，已經很少被使用到。TLS 1.3 改動會比較大，目前還在草案階段，目前使用最廣泛的是TLS 1.1、TLS 1.2。
SSL/TLS發展史：
SSL/TLS認證過程：
從上圖可見SSL/TLS解決了HTTP的安全問題，握手建立SSL連接通過CA證書認證伺服器身份，使用非對稱公私鑰加密保證共享密鑰（對稱加密密鑰）協商的安全性，握手完成後雙方使用共享了的會話密鑰加解密傳輸數據保證數據不被竊取和篡改。
另外，如果伺服器需認證客戶端身份可使用SSL/TLS雙向認證，客戶端需將它的證書發送伺服器以驗證其身份。如銀行網銀賬號登錄使用的U盾。
『肆』 購買ssl證書選擇哪個品牌比較好
購買SSL證書建議選擇國際知名大品牌，以下推薦幾家給你。
一、DigiCert
國際知名SSL證書品牌之一。DigiCert自2003年成立以來，為客戶帶來了靈活多樣的SSL產品。巨大的功能，包括強大的加密，嚴格而快速的驗證，無限制的重新發行，SAN選項，保證價值的證書保修。無論您是從事小型企業還是大型企業，您都可以在DigiCert上找到有價值的SSL證書，並在SSL產品類別中找到多樣化的產品。
二、Comodo（科摩多）
全球公認的最佳SSL證書提供商之一。Comodo適用於各種業務，包括家庭和商業環境，受到全球數百萬公司的信賴。使用256位加密，證書可以被所有瀏覽器識別。SSL證書類型豐富，可以有效地滿足多種類型網站的安全需求。
三、Symantec（賽門鐵克）
Symantec是全球領先的SSL證書申請機構，可為企業型網站提供廣泛的SSL安全產品，只提供高端的SSL證書：OV SSL證書和EV SSL證書。超過一百萬的Web用戶信任Symantec，並使用其SSL證書來保護其Web伺服器。
四、GeoTrust
全球最大數字證書頒發機構(CA)之一，現在已經屬於 DigiCert 旗下品牌。在全球150多個國家有超過10萬個用戶。 GeoTrust 給用戶提供 DV、OV、EV三個等級的SSL證書，單張證書支持 1-250 個域名，也可以將多個通配符域名整合在一張證書中，實現更加高效的管理，也是目前性價比較高的全能型SSL證書品牌。
『伍』 MySQL的GIS、GEO入門筆記
探索和學習MySQL中GIS相關功能和特性
這里記錄了學習和了解MySQL中GIS特性相關內容的過程。
MySQL官方論壇中GIS的舉例
測試數據已經導入成功，下面開始對GIS相關函數和GEOHASH進行了解和體驗；
mysql中geometry類型的簡單使用
MySQL空間數據類型
經緯度信息存儲在geometry格式的欄位中，該欄位必須非空。
MySQL8.0前按照longitude-latitude的順序存儲位置
MySQL8.0前按照longitude-latitude的順序存儲位置
MySQL8.0前按照longitude-latitude的順序存儲位置
插入數據時候可使用如下語句：
MySQL存儲geometry信息的方式採用了25bytes，相比WKB的21bytes，多了4bytes的坐標系表示，組成部分如下：
WTF字元串格式說明
select ST_GeomFromText(WTF格式字元串);
WKT(Well-known text)是一種文本標記語言,用於表示矢量幾何對象、空間參照系統及空間參照系統之間的轉換。通過WTF字元串生成geometry的方法：
點： POINT(x y)
線： LINESTRING(x1 y1, x2 y2, x3 y3...)
多邊形： POLYGON((0 0, 10 0, 10 10,0 10,0 0),(5 5,7 5,7 7,5 7,5 5))
多點集： MULTIPOINT(0 0, 20 20, 60 60) 或 MULTIPOINT((0 0),(5 5),(5 0))
多線集： MULTILINESTRING((10 10, 20 20), (15 15, 30 15))
多多邊形集： MULTIPOLYGON(((0 0,10 0,10 10,0 10,0 0)),((5 5,7 5,7 7,5 7, 5 5)))
例如兩點一線組成的幾何集： GEOMETRYCOLLECTION(POINT(10 10), POINT(30 30), LINESTRING(15 15, 20 20))
A geometry is syntactically well-formed if it satisfies conditions such as those in this (nonexhaustive) list:
Collections are not empty (except GeometryCollection)
更多內容參見
ST_PointFromText('POINT(X Y)');
ST_LineStringFromText('LINESTRING(0 0,1 1,2 2)');
ST_PolygonFromText('POLYGON((0 0,10 0,10 10,0 10,0 0),(5 5,7 5,7 7,5 7,5 5))');
ST_GeomCollFromText();
更多內容參見
參見
Point(x,y)
LineString((x1,y1),(x2,y2)...)
Polygon(LineString(),LineString()....)
參見
ST_AsText()
ST_AsBinary()
ST_AsWKT()
參見
ST_Dimension(geom) ：返回geom的維度（-1，0，1，2）
ST_Envelope(geom) ：返回geom的最小外接矩形（MBR）
ST_GeometryType(geom) ：返回geom的類型
ST_IsEmpty(geom) ：該函數並不能真實的判空，當geom為任何有效的幾何值時返回0，無效的幾何值返回1；
ST_IsSimple(geom) ：當geom無任何異常幾何點返回1（如自相交和自切線等），否則返回0
ST_SRID(geom) ：返回geom的坐標系ID
參見
ST_X(Point) ：獲取Point的X值
ST_Y(Point) ：獲取Point的Y值
參見
ST_StartPoint(linestrng) ： 線的起點
ST_EndPoint(linestring) ：返回線的最後一個點
ST_IsClosed(linestring或multilinestring) ：線是否閉合（若為線，則判斷起點與終點是否一致；若為線組，則判斷組內每個元素是否符合閉合線）
ST_Length(linestring) ：返回線的長度，若入參為線集，則返回集合內所有長度的和
ST_NumPoiints(linestring) ：返回點的數量；
ST_PointN(linestring,N) ：返回第N個點（從1開始）
參見
具體不在一一列舉，主要有計算多邊形面積、中心點、最小外接圓，最大內接圓等函數，列舉幾個可能會用到的：
ST_Area(Poly|mPoly) ：返回雙精度的面積或面積的和
'ST_Centroid(Poly|mPoly)'：返回數學上的中心點
ST_ExteriorRing(Poly) ：返回外接圓
參見
ST_Buffer說明
不再列舉，主要有：ST_Buffer（不懂幹啥用），ST_ConvexHull(geom)凸包，ST_Dfference(g1,g2)比較差異，ST_Intersecton(g1,g2)交叉點，ST_SymDifference(g1,g2)對稱差分，ST_Union(g1,g2)連接、合並等。
檢查geometry Objects之間的空間關系的方法。
參見
計算兩個Object之間的空間關系的函數，有兩個間距離、相交、不相交，包含、相等、相切、重疊、接觸、在內等等空間關系。下面列舉幾個可能會常用的方法：
ST_Contains(g1,g2) ：g1是否完全包含g2
ST_Within(g1,g2) ：g1是否包含於g2中
ST_Distance(g1,g2) ：返回g1和g2之間的距離，已坐標單位計算的
ST_Equals(g1,g2) ：返回g1和g2是否相等
參見
MBRContains(g1,g2) ：g1的mbr是否包含g2的mbr
MBRWithin(g1,g2) ：g1的mbr是否在g2的mbr內
MBRCoveredBy(g1,g2) ：g1的mbr是否被g2的mbr覆蓋
MBRCovers(g1,g2) ：g1的mbr是否覆蓋g2的mbr
MBRDisjoint(g1,g2) ：g1的mbr,g2的mbr是否不相交
MBRIntersects(g1,g2) ：g1mbr，g2mbr是否相交
MBREqual(g1,g2) ：g1的mbr,g2的mbr的外接是否相等
MBREquals(g1,g2) ：g1的mbr,g2的mbr的外接是否相等
MBROverlaps(g1,g2) ：g1mbr、g2mbr
其他函數請參看原文
GeoHash介紹
GeoHash Wiki網路
MySQL中自帶函數 st_geohash(longtude,latitude,max_length) 或 st_geohash(point, max_length) 即可生成某一點的geohash值。
返回一個geohash字元串中的latitude或longitude
返回一個geohash解析出的point數據
官方文檔
通過geometry生成一個GeoJSON Object， select st_asgeojson(geometry,max_length,options);
通過GeoJSON生成GeoMetry對象。
ST_GeomFromGeoJSON(jsonstring, [options [, srid]])
具體使用方法參見官方文檔
官方文檔
MySQL中提供的方便空間運算的函數們
select ST_Distance_Spher(geomPoint1,geomPoint2 [, radius]);
此方法用於計算兩點或多個點之間的地球上的距離（是地球球面距離而不是直線距離），返回單位為米，
select ST_IsValid(ST_GeomFromText('LINESTRING(0 0,1 1)'))
判斷入參是否是符合地理位置描述的格式。返回1（符合）或者0（不符）；
例如：
返回0：
select st_isvalid(st_geomfromtext('linestring(0 0, -0.00 0, 0.0 0)')
返回1：
select st_isvalid(st_geomfromtext('linestring(0 0,1 1)')
select st_astext(st_makeenvelope(pt1, pt2));
返回兩點構成的包絡。（此計算是基於笛卡爾坐標系而非球面）
例如：
SELECT ST_AsText ( st_makeenvelope ( st_geomfromtext ( 'point(0 0)' ), st_geomfromtext ( 'point(1 1)' ) ) );
返回結果：
POLYGON((0 0,1 0,1 1,0 1,0 0))
效果說明
JS抽稀演算法
select st_simplify(geometry, max_distance);
用道格拉斯-普克演算法（抽稀函數）簡化geometry，並返回與原格式相同格式的結果。
例如，以下點集擬合為直線，步長0.5：
SELECT st_simplify ( st_geomfromtext ( 'LINESTRING(0 0,0 1,1 1,1 2,2 2,2 3,3 3)' ), 0.5 )
返回結果：
LINESTRING(0 0, 0 1, 1 1, 2 3, 3 3)
再如，步長1.0：
SELECT st_simplify ( st_geomfromtext ( 'LINESTRING(0 0,0 1,1 1,1 2,2 2,2 3,3 3)' ), 1.0 )
返回結果：
LINESTRING(0 0, 3 3)
SELECT ST_Validate(geometry);
驗證geometry是符合正確的地理位置信息格式。例如 Point(0 0) 是合格的； Linestring(0 0) 是非法的； Linestring(0 0, 1 1) 是合格的
了解了上述MySQL中關於集合對象的功能，下面來實踐一下
由上面geohash長度-精度對應表可知，前6位表示±610米左右的誤差，這里先查詢前六位范圍之後再用上述方法精確篩選一次即可：
可將上述查詢方法封裝為MySQL函數方便和簡化程序調用.
該方法是運用了內置的幾何關系運算函數 ST_Contains 和 ST_MakeEnvelop 來實現的，0.5對應大概500米左右的范圍，具體如下；
鏈接: https://pan..com/s/1cW-kv6DIgtYMw5I3bNFzKA
『陸』 為什麼geohash演算法經緯度交叉
即使在最安全的系統中，電源故障也時有發生。內核更新需要系統重新啟動。這時在虛擬主機的啟動過程中虛擬機能夠自動啟動是非常有用的。
此外，virsh命令是確保一個虛擬機在下次系統啟動時自動啟動最簡單的方法。例如，下面的命令保證在主機系統過程中啟動前面提到的tester1.example.com系統。
# virsh autostart tester1.example.com
『柒』 Landsat-5衛星的TM數據
Landsat一5的成像感測器TM 獲取的數據屬於光學類遙感數據，目前中國科學院中國遙感衛星地面站(以下簡稱中國遙感衛星地面站)所生產的Landsat一5數據產品一共有四個級別，分別是0級、1級、系統級糾正(Systematic Geocorrection)與精糾正(Precision Geocorrection)。
0級產品是指像素值沒有經過處理的圖像數據，1級產品是指對0級產品進行輻射糾正後的產品，系統級糾正產品是在1級產品的基礎上進行系統幾何糾正後的產品，精糾正產品是引入了控制點信息進行幾何精糾正後的產品。相對於0級和1級產品，系統級糾正與精糾正的產品可以增加高程糾正(elevation correction)功能，高程糾正有三種選擇級別：base、Coarse DEM與Fine DEM，base是全球尺度的高程糾正，CoarseDEM 是1：1O0萬比例尺的DEM 數據，Fine DEM是1：25萬以上比例尺的DEM 數據。
0級與1級產品的數據格式有EOsAT FAST 與CCRS LG—SOwG兩種，系統級糾正與精糾正產品的數據格式有EOSAT FAST、CCRS LGSOWG與Geo Tiff三種。0級產品沒有經過輻射糾正和幾何糾正處理，這類產品主要是面向具有一定遙感衛星數據處理經驗的高級用戶，所以一般情況下不建議普通用戶使用。目前中國遙感衛星地面站給用戶提供最多的是經過輻射糾正和幾何糾正的系統級糾正產品。用戶如果對圖像定位精度要求比較高，平原地區可選用精糾正產品，高程較高的區域建議選用經過高程糾正的精糾正產品，其幾何定位精度誤差在1-2個像元之內。 中國遙感衛星地面站所生產的Landsat一5衛星數字產品格式分為EOSAT FAST、GEO TIFF和CCRS LGSOWG三大類。TM 數字產品可以選擇的數據格式以及相適用的記錄方式和記錄介質如表2所示。
表2 TM 數字產品數據格式 數據格式 EOSAT FAST GEO TIFF CCRS LGSOWG 記錄方式 BSQ BSQ BSQ、BIL 記錄介質 磁帶、CD—ROM 磁帶、CD—ROM 磁帶、CD—ROM EOSAT FAST格式
EOSAT FAST格式輔助數據與圖像數據分離，具有簡便、易讀的特點。輔助數據以ASCII碼字元記錄，圖像數據只含圖像信息，用戶使用起來非常方便。該格式又可分為FAST B和FAST C兩種。目前絕大多數用戶選擇訂購都是FAST B格式產品。
FAST B格式所遵循的基本規則有：
① FAST B格式僅有BSQ記錄方式；
② 存儲介質上的每一個圖像文件對應於一個波段的數據，並且所有圖像文件尺寸相同；
③ 每一盤磁帶/光碟可包括多個圖像文件，但同一波段文件不跨存於兩個介質上。
EOSAT FAST B格式磁帶上包括兩類文件：帶頭文件和圖像文件。帶頭文件是磁帶上的第一個文件，共1536位元組，全部為ASCII碼字元。文件中的字元域為左對齊，而數字域則為右對齊。圖像文件只含圖像數據，不包括任何輔助數據信息。圖像的行列數在帶頭文件中給出。
CCRS LGSOWG格式
CCRS LGSOWG格式符合LGSOWG和加拿大CCRS的有關規范。CCRS LGSOWG格式所包含的輔助數據全面，但結構比較復雜，且許多說明欄位為二進制碼，不易直接閱讀。用戶訂購該格式產品時，應考慮自己使用的圖像處理系統是否支持CCRS LGSOWG輸入。
CCRS LGSOWG格式的記錄方式可為BSQ，也可為BIL。磁帶上文件分為以下5類：
①卷目錄文件(Volume Directory Fi1e)—— 磁帶上的第一個文件，由若干個記錄組成，每個記錄大86小為360位元組。卷目錄文件描述本卷磁帶所含文件的基本信息。
②頭文件(Leader Fi1e)一一包含影像標識、影像位置、處理參數、地圖投影、輻射校正等輔助數據，記錄大小為432O位元組。
③ 圖像文件(Imagery File)—— 圖像文件由1個圖像數據說明記錄和L個(for BSQ)或Lx n個(for BIL)圖像記錄組成，L為圖像行數，n為圖像波段數。圖像數據說明記錄中第237～244位元組描述圖像行數，第249-256描述圖像列數。圖像記錄的大小與產品類型有關，對於常用的Georeference整景產品(L5728×P6920)，記錄長度為7020，四分之一景產品，記錄長度為3600，每個圖像記錄的前32個位元組和後68個位元組是有關該記錄的說明，中間位元組為圖像數據。對於Geocoded產品，圖像記錄的前32個位元組和後148個位元組是有關該記錄的說明，中間位元組為圖像數據。
④ 尾文件(Trailer File)— — 描述與它相關的圖像文件的數據質量和統計信息等內容。由9個記錄組成，每個記錄大小為4320位元組。
⑤ 卷尾標識文件(Null Volume Directory Fi1e)—— 標識本卷磁帶內容結束。由1個記錄組成，記錄大小為360位元組。
GEO TIFF格式
GEOTIFF格式是在TIFF6．0的基礎上發展起來的，並且完全兼容於TIFF6．0格式，目前的版本號為1.0。在TIFF圖像中有關圖像的信息都是存放在Tag中，並且規定軟體在讀取TIFF格式圖像時如果遇到非公開或者未定義的Tag，一律作忽略處理，所以對於一般的圖像軟體來說，GEOTIFF和一般的TIFF圖像沒有什麼區別，不會影響到對圖像的識別；對於可以識別GEOTIFF格式的圖像軟體，可以反映出有關圖像的一些地理信息。 為了正確的解讀從遙感衛星上獲取的數據，需要在衛星載荷所獲得的觀測量和真實觀測的地球物理量之間建立對應關系。進行輻射定標的目的就是建立感測器每個探測元輸出的數字信號與該探測器輸入的(入瞳處)輻射亮度值之間的數量關系。
中國遙感衛星地面站Landsat一5衛星的處理系統是由加拿大MDA公司開發研製的，該數據處理系統使用的是基於星上內部定標燈的輻射定標演算法，這種演算法從二十世紀八十年代就開始使用。但是隨著設備的不斷老化，Landsat一5衛星內部定標燈已逐漸失效，所以這種基於星上內部定標燈的輻射定標演算法變得越來越不準確。
2004年3月中國遙感衛星地面站對Landsat一5處理系統進行了更新，使用新的類似Landsat一7的感測器增益演算法來進行輻射定標。在處理系統中仍然保持了原先的使用內部定標燈的演算法，即NASA、CCRS兩種演算法，更新後處理系統新增了NASA CPF、CCRS CPF兩種演算法。這樣，提供的可供選擇的演算法有NASA、NASA CPF、CCRS、CCRS CPF四種。CCRS演算法使用一個探測器作為基準，所有其他的探測器對它進行匹配；NASA演算法則將所有的探測器進行平均來取得基準值。CCRS CPF和NASA CPF的區別也是如此。新的輻射定標演算法只適用於1～5波段和7波段，6波段仍然沿用老的基於星上內部定標燈的輻射定標演算法，對於該波段的新輻射定標演算法數據正在研究中。由於新的輻射定標演算法類似於Landsat一7衛星，在進行輻射定標時使用從資料庫中讀出的絕對輻射增益值，這將使得這兩顆衛星的輻射定標數據更具有可比性。
用戶可以根據公式L=Gain×DN+Bias 計算得到感測器孔徑所接受的光譜輻射率L，DN 為產品數據的亮度值，Gain與Bias可以通過Lmax與Lmin計算得到，計算公式如下：
Gain=(Lmax—Lmin)/255 (1)
Bias= Lmin (2)
Lmax與Lmin值如表3所示，該組數據由美國USGS發布，其單位是w / (㎡ ．sr．μm)，我們推薦使用這種方法計算輻射值。
表3 美國USGS發布的Lmax與Lmin值 波段 Lmax Lmin 1 -1.52 193.00 2 -2.84 365.00 3 -1.17 264.00 4 -1.51 221.00 5 -0.37 30.20 6 1.2378 15.3032 7 -0.15 16.50 另外，在Landsat一5TM 數據fast格式產品的頭文件header．dat中，第281位元組找到以「RAD GAIN/BIASES=」開始的7組數據，它們按波段順序記錄了每一波段的最大與最小輻射值，格式為Lmax/Lmin，具體值如表4所示
表4 Landsat5TM 數據頭文件中的Lmin與Lmax值 波段 Lmax Lmin 1 1.26880 -0.0100 2 2.98126 -0.0232 3 1.76186 -0.0078 4 2.81771 -0.0193 5 0.65277 -0.0080 6 3.20107 0.25994 7 0.44375 -0.0040 需要注意的是，表4中的最大與最小輻射值的單位是mw/(c㎡ ．sr)(即毫瓦/(平方厘米*球面度))，不含有μm^-1，所以使用時還需考慮波段的波譜寬度，表5給出了各個波段對應的波譜寬度。最後還需轉換到標准單位w / (㎡ ．sr．μm)，w / (㎡ ．sr．μm)與mw / (㎡ ．sr．μm)的換算關系為1：10。
表5 TM 數據波段對應波譜寬度 波段號 頻譜寬度 1 0.066 2 0.082 3 0.067 4 0.128 5 0.217 7 0.252 由於這種計算方法誤差較大，我們不推薦使用這種方法對Landsat一5 TM 數據進行輻射定標的計算。 在Landsat一5 TM 數據的系統級幾何校正中是使用星歷參數確定產品的絕對地理位置的。Landsat一5的處理系統MPGS採用的是傳統的處理方法，即從衛星的下行數據中提取PCD星歷參數，再將其用於TM 數據的系統級幾何校正。
由於Landsat一5衛星長期運行，致使衛星的軌道定位精度不能保持在一個較好的水平，而且從2002年切換到BUMPER模式工作以後，衛星的姿態控制系統和儀器的坐標系統之間的轉換關系和發射前也有很大的差別，所以按照傳統方法使用PCD星歷參數生成系統級產品時定位誤差就比較大，有些景的定位誤差達到了幾千米。為此，USGS建議使用精確星歷參數確定產品的地理經緯度，提高系統級產品的幾何定位精度。
2004年底，中國遙感衛星地面站的技術人員對Landsat一5 TM 的處理系統MPGS進行了更新，使用精確星歷參數後Landsat一5 TM BUMPER模式數據的系統級產品的幾何定位精度得到了大幅度的提高，沿衛星飛行方向(Along—track)的幾何定位精度大約為300m左右，垂直衛星飛行方向(Across--track)的定位精度大約為250m左右。
『捌』 gis開發方式
GIS軟體開發（第一講）.ppt免費下載
鏈接:https://pan..com/s/1ZL-4JblRbl9cIPOp-TkOPQ
地理信息系統（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有時又稱為「地學信息系統」。它是一種特定的十分重要的空間信息系統。它是在計算機硬、軟體系統支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關地理分布數據進行採集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。
『玖』 有誰知道geogebra軟體的不定積分的演算法跪求大神！！！！！萬分感謝！！！！！！！！！！！！！
GeoGebra 是一個結合「幾何」、「代數」與「微積分」的動態數學軟體，它是由美國佛羅里達州亞特蘭大學的數學教授Markus Hohenwarter所設計的。 一方面來說，GeoGebra 是一個動態的幾何軟體。您可以在上面畫點、向量、線段、直線、多邊形、圓錐曲線，甚至是函數，事後你還可以改變它們的屬性。
另一方面來說，您也可以直接輸入方程和點坐標。所以，GeoGebra 也有處理變數的能力(這些變數可以是一個數字、角度、向量或點坐標)，它也可以對函數作微分與積分，找出方程的根或計算函數的極大極小值。
所以 GeoGebra 同時具有處理代數與幾何的功能，因此 GeoGebra 視窗左邊有一個「代數區」，右邊有一個「幾何區」(也稱為「繪圖區」)，就像下圖一樣。
軟體特色
* 可免費用於學習、教學和考評。
* 功能強大、使用簡單、交互性強。
* 支持多種語言。
* 以趣味的方式真正觀察和體驗數學和科學。
* 可適於各種課程或項目。
* 在世界上有數百萬人使用。
功能介紹
以下是幾個窗口的簡介:
二次函數
幾何窗口
可以藉助工具欄中所提供的作圖工具，在幾何區中使用滑鼠進行幾何作圖。從工具欄中選擇其中一種作圖工具，可藉助工具使用提示(在工具欄後方)來得知如何使用所選擇的工具。任何在幾何區中所產生的對象，在代數區中都有一個代數特徵。
注:可以使用滑鼠拖曳來移動幾何區中的對象，代數區內的代數特徵也會同時動態更新。
工具欄中的每一個圖標代表一個工具盒，工具組內包含一些相似功能的作圖工具，可以用滑鼠左鍵按下圖標右下角的小箭頭來打開該工具盒。
提示:
作圖工具是依照產生物體的本質來分類的。如:可以在點工具盒(默認圖標為 )及幾何變換工具盒(默認圖標為 )這兩類工具中，產生不同類型的點。
代數窗口
可以在Geogebrar命令區中直接輸入代數表達式，再按下Enter鍵後，所輸入的代數表達式會在代數區內出現，同時在幾何區內出現對應的圖形。
在代數區中，數學對象被歸類成自由對象和派生對象。如果產生一個對象而未使用任何已經存在的對象，則被歸類為自由對象。若新產生的對象是使用其他已經存在的對象而產生，則歸類為派生對象。
提示:假如想要隱藏在代數區內的特徵，可以將對象指定為輔助對象，做法如下:在代數區中，在對象上點右鍵，在右鍵菜單中選擇"輔助對象"，或者在彈出菜單中選擇"屬性"，在屬性對話框中選擇標簽"基本"，然後在"輔助對象"選項前復選框中打對勾。根據程序的默認，"輔助對象"是不會出現在代數區中，但是可以在"查看"菜單中選擇"輔助對象"，然後在代數區中就可以看到了。
可以修改代數區內的對象:先確認已選取移動工具，然後雙擊代數區內的對象，可以在文字方塊中直接編輯對象的代數特徵數據，再按下Enter鍵後，對象的圖形特徵也會隨之改變。若雙擊代數區內的派生對象時，可以在出現的對話框中"重新定義"對象。
Geogebra也提供許多命令，可以在命令區的右方按下'Command'按鈕來開啟命令窗口表，在菜單中選擇一個命令後(或者直接在命令輸入框中輸入命令)，再按下F1鍵取得該命令的語法結構以及所需要的參數等信息。
工作表窗口
在Geogebra的工作表區中，每一個單元格都有指定名稱，用來指定單元格的位置。這一點類似於OFFICE的工作表。例如在A列第1行的單元格的名稱為A1.
注:當單元格名稱用在表達式或者命令中時，單元格名稱代表的是該單元格內的內容數據，這一過程稱作單元格數據引用。
在工作表中，不但可以輸入數值，也可以輸入所有Geogebra所支持的數學對象，如點的坐標、函數、命令等。在工作表中所輸入的數學對象，Geogebra會立即在幾何區中顯示其圖形特徵，而且對象的名稱會對應工作表中的位置，如A5,C3等。
注:根據程序默認，工作表中的對象在代數區中被歸類為輔助對象。
『拾』 隨機建模的方法和步驟［4］
隨機建模（Stochastic Modeling）方法承認地質參數的分布有一定的隨機性，而人們對它的認識總會存在一些不確定的因素，因此建立地質模型時考慮了這些隨機性引起的多種可能出現的實際情況，供地質人員選擇。
隨機建模方法認為，在現有技術情況下，對地下儲層的認識存在一定的不確定性，一是已知資料控制點有限，以300m井距井網為例，井孔提示的儲層體積所佔整個儲層體積，以百萬至千萬分之一數量級計，絕大部分儲層性質是依靠這些少數已知點去推測的；二是描述這些控制點儲層性質的技術本身還存在一定的誤差，如測井解釋滲透率，經常可達數倍的誤差。隨機建模方法同時又認為，作為地質體的儲層，其各項屬性的非均質分布，由於其有一定的地質成因，應存在一定的地質統計特徵，用這一地質統計特徵去表徵儲層非均質性的總體面貌，而不追求每一個預測點的確定的數值，仍然在一定時間、一定條件下可以為油氣田開發提供合理的地質模型，保證流體流動模擬的可信和開發決策的正確。
8.1.3.1 隨機建模的類別
儲層隨機建模通常又分為條件模擬和非條件模擬。其根本區別在於條件模擬較非條件模擬不僅要求模擬產生的儲層隨機圖像（包含儲層分布和物性等方面信息的圖像）符合實際資料所觀測到的儲層屬性空間分布的相關結構（地質統計特徵），而且要求在井位處（或資料點處）的模擬結果與實際資料一致。通常講的隨機模擬一般指條件模擬。隨機模擬方法分為以下兩類：
1）離散性模擬方法：離散性模擬主要建立儲層岩相的分布模型，用來描述離散性的地質特徵，包括確定儲層、隔層、砂體（儲滲體）的空間分布邊界和空間幾何形態等。實際上就是實現氣藏描述中的儲層分布預測。所採用的模擬方法包括：示點性過程模擬、馬爾可夫-貝葉斯指示模擬、序貫指示模擬、鑲嵌過程模擬、截斷高斯模擬等方法；對於非條件模擬，則可採用布爾模擬。
2）連續性模擬方法：連續性模擬主要建立岩相邊界控制下的儲層參數（孔隙度、滲透率、含水飽和度、泥質含量、碳酸鹽含量等）的分布模型，即油氣藏描述中的儲層參數預測。所採用的模擬方法包括：退火模擬、序貫指示模擬、分形隨機函數法、高斯隨機函數法以及馬爾可夫隨機域法等。
對於非條件模擬，則可採用轉帶法。
8.1.3.2 儲層隨機建模的基本步驟
儲層建模工作的實施主要包括以下三個基本步驟。
（1）建立儲層原型模型
建立儲層原型模型是隨機建模的基礎，所謂原型模型就是儲層的實體地質模型，任何油藏（儲層）描述方法都是只由零散信息對儲層實體所進行的一種推斷，這種推斷可以是確定性的（如地震儲層橫向預測），也可以是不確定性的（如統計推斷）。在不了解地質實體的前提下，任何一次研究結果，只能看作一次對地質實體的隨機抽樣，抽樣結果的准確性依賴於統計的概率把握程度，這種把握程度只能來自於原型模型的建立。
儲層原型模型的建立就是為了構築一個與實際儲層盡可能接近的儲層信息標准答案庫，從可見的實體模型描述入手，來建立各種地質知識庫（這其中包括了各種儲層的邊界和儲層參數的空間分布），建立相應的先驗概率知識，如參數分布的范圍、均值、方差、分布函數等。只有這樣，儲層隨機建模才有依據。
原型模型的建立方法較多，目前主要採用的有：
1）物理模擬——以水槽模擬為主要代表；
2）野外露頭精細描述——國內外已廣泛開展；
3）現代沉積研究——在沉積學領域已有大量實例，是構築沉積學理論的重要基礎；
4）密井網精細對比與描述——主要在老開發區進行；
5）地震資料的確定性建模方法——主要依靠地震資料空間大信息量的優勢，依靠資料處理，確定儲層分布的宏觀模型，重點是砂體的分布，同時也能對儲層孔隙度、滲透率參數進行趨勢性的估計。
（2）建立儲層的隨機模型
取得了儲層原型模型以後，就可以建立儲層的隨機模型，它是以反映儲層各項特徵的參數統計為手段，建立相應的概率模型，如儲層厚度、孔隙度、滲透率、含油飽和度等參數的分布規律和空間結構。對參數分布規律的認識主要以傳統概率統計為基礎，確定參數分布的大小范圍、均值、方差、分布函數類型等，進而對空間結構進行分析（變差函數的計算）。
通過對儲層特徵建立隨機模型，可以把各種地質認識（定性描述）和觀測數據有機地結合起來，並可以反映由於信息缺乏而引起的不確定性。在已經建立的隨機模型的基礎上，再進行隨機模擬，產生出反映儲層非均質性的一系列等概率實現。每個實現就是一種可能的儲層參數的空間分布，它們之間的差異反映了隨機模型中所包含的不確定性，也就是我們常常談到的研究中的多解性問題。
（3）儲層的隨機模擬
建立了儲層隨機模型後，就可以進行儲層的隨機模擬，隨機模擬分為條件模擬和非條件模擬兩種。非條件模擬只是要求再現地質特徵的空間分布規律及相關性，而條件模擬不僅要求再現地質特徵的空間分布和相關性，而且還要求在抽樣位置上與實測數據一致或在指定位置上具有指定的特性。
對於不同的儲層屬性，具有不同的隨機模型，應採用不同的模擬方法。由於大型計算機的出現，使細網格和高維空間的模擬得以實現，在實際應用中，尋求一種快速有效的模擬演算法成為眾多的研究者所探求的目標。
8.1.3.3 儲層隨機建模的基本流程
儲層隨機建模一般分為兩個階段進行，即先採用離散型模擬方法，建立儲層的骨架模型；然後在儲層骨架模型邊界的控制下，應用針對連續性變數（如儲層物性）的模擬方法建立儲層參數模型。這就是目前大多數研究者使用的兩階段建模的基本流程。
陳恭洋［4］根據兩階段建模的思路，提出了一個基本的隨機建模流程（圖8.1），該流程圖中包括了9個方面的研究內容。
圖8.1 儲層隨機建模總體設計流程框圖［4］
1）地層模型：以克里格插值技術為基本手段，主要研究儲層頂、底界面的空間展布特徵，並通過地質統計對比確定小斷層帶的空間分布。大的斷層可由地震資料解釋予以確定。該項研究主要提供後續儲層和油氣藏模擬的大的邊界信息。
2）沉積相分析：包括大相和微相分析兩部分研究內容，並以後者為研究重點。大相分析以區域沉積背景知識為指南，結合地震相的分析，明確研究工區較大范圍內的沉積體系及空間展布特徵。最後確定出油氣藏范圍內儲層所處的相帶沉積部位，為微相研究奠定堅實的基礎。
微相分析重點研究沉積成因單元的結構要素及其組合型式以及它們的空間展布規律，為儲層隨機建模提供必要的地質先驗知識，主要依據沉積學的研究手段進行。
3）高解析度層序地層分析：主要應用於油氣藏規模的儲層對比技術，依靠岩心和測井資料，進行開發階段的儲層表徵中儲層的精細對比。因為儲層岩性、幾何形態、連續性及岩石物理特徵等是在沉積物堆積過程中產生的，精確的地層對比可以在四維空間中對這些特徵有更清楚的認識，高分辨地層對比是識別非均質性的有效方法。另外，具時間意義的地層界面通常與流體流動單元的岩石物理面相一致，可通過精細地層對比，劃分流動單元。隨著時間解析度的提高，對地層形態和規模、相的位置和岩石物理特徵的預測也就更加精確。與沉積相的分析相結合，是目前油田覆蓋區建立儲層原型地質模型最有效的方法。
4）儲層岩相分布的離散型隨機模擬：這是儲層隨機建模的核心內容之一，一般作為儲層隨機建模的第一步，為儲層參數空間分布的連續性模擬提供邊界控制信息。序貫指示模擬（SISIM）和示性點過程模擬（MPPS）被認為是兩種有效的研究方法。序貫指示模擬以指示理論為基礎，將各種沉積微相帶視為空間分布的離散性隨機變數，進行地質統計學的條件模擬，其缺點是難以描述儲層的形態特徵。而示性點過程模擬是一種面向對象的方法，十分符合沉積學的思想和推理過程，將沉積學研究所認定的儲層砂體幾何形態、位置、大小、連通方式等儲層參數作為服從一定分布的離散型隨機變數，建立相應的隨機模型進行隨機模擬，其缺點是難以實現條件模擬。將兩者有機地結合起來可能是一種好的途徑。
5）測井和地震資料處理：這方面的技術已在現代油氣藏描述中被大量採用。更重要的是補充建模時僅依靠井點信息的不足，使儲層建模不僅在油氣藏開發階段發揮重大作用，而且在勘探的各個時期也能充分發揮作用，提供新的儲層預測方法。
6）分形和地質統計學條件模擬：這是解決儲層參數空間分布的關鍵性模擬方法。地質統計學模型可以很好地刻畫儲層參數分布的空間結構和變異性。而分形方法則能精確地表徵儲層的非均質性，並能克服由克里金方法所帶來的光滑效應。兩者的結合已被大量的研究實例證明是一種有效的儲層預測途徑。
7）網格粗化：儲層建模階段的細網格模擬可以盡可能精細地提示儲層的非均質特徵。但遺憾的是，在油藏動態模擬器中，由於受到目前計算能力的限制，難以接受這種細網格的參數輸入。因此，必須進行網格的粗化，粗化的准則一般需要考慮到儲層孔隙容積和儲層的滲流能力（即孔隙度和滲透率），其中尤以儲層對流體傳導能力（滲透率）的近似最為關鍵。
8）油氣藏數值模擬動態擬合與靜態資料約束決策：這是對前述儲層隨機建模所產生的多幅等概率實現的圖像進行優選決策的過程。研究的重點並不在於動態模擬，因此無需考慮復雜條件下的數值模擬問題。主要是對油氣藏壓力、產油氣量和含水率三項參數進行歷史擬合，並結合靜態地質資料的各項條件約束（包括儲層參數的統計規律和地質認識等），選取一個最符合動態和靜態條件的隨機圖像作為所建立的儲層地質模型。這一模型是以各種參數場的形式所表示的。
9）三維可視化：即將前面所建立的反映儲層地質模型的各種參數場通過計算機進行三維成像或制圖。目前，三維可視化的研究與設計已經成為計算機成像領域中的一項熱門課題，它使所取得的成果大大地增強了油氣藏的研究與管理的可操作性和直觀性。
綜上所述，儲層建模實際上是對油田各類數據資料通過計算機技術進行有效的綜合。因此，從地質角度上講，要形成一套比較先進而有效的建模方法，更大程度上還是要依賴於先進的地質、地球物理和分析測試資料處理技術來獲取可靠的輸入參數。
8.1.3.4 儲層隨機建模的軟體系統
在隨機模型方法和理論發展的同時，模擬軟體也得到了一定的發展，美國斯坦福大學、墨西哥礦業技術學院、荷蘭皇家/殼牌公司、雪飛龍公司、GeoQuest公司等都開發和研製了自己的地質統計學和儲層模擬軟體。加拿大GeoStat系統公司和McGill大學聯合推出了智能模擬或專家系統軟體GeoStat，法國石油研究院和地質統計中心聯合開發的HERESIM軟體包也取得了較大的影響。這些軟體的主要功能如下：
1）以轉帶法和指示克里格法相結合，用於儲層的橫向和垂向對比，其數學基礎是Bessel函數和指示相關函數（美國墨西哥礦業技術學院開發TUBA軟體）；
2）用於SGI圖形工作站的地質模型軟體，其特色是可以採取任意切片的方法來展現儲層孔隙度、滲透率和砂體在連續斷面或切片上的分布特徵，其數理基礎是隨機模擬（美國Strata-Model公司研製SGM軟體）；
3）以條件概率法為基礎設計，主要用於模擬砂岩油藏中的三維儲層的連通性和構形（荷蘭皇家/殼牌集團公司推出MONARCH軟體）；
4）以BP神經網路技術為主、依據地質統計學和地震特徵進行隨機建模的軟體，其關鍵方法是分析並擬合儲層物理特性和岩石屬性的直方圖和變差函數分布，求出它的特徵值，以建立數學模型（荷蘭Jason公司推出Stat Mod軟體）；
5）將地質統計和智能模擬技術相結合，不僅包括各種數值運算、多元統計，還包含可引導、承擔、評價和推斷地質統計運行的知識和專家經驗。因此，該軟體具有兩大特色：一是儲層地質特性模擬及立體化定量顯示；二是具有地質解釋中的專家知識和經驗（加拿大GeoStat系統公司和McGill大學聯合推出GeoStat系統）。
上述軟體都在各自的使用中發揮了很大的效益，也取得了不少有意義的成果。盡管每套軟體各有側重，但考察它們的共同之處，主要體現在三個方面：①強調儲層描述的高度定量化，體現了油氣儲層研究已從定性發展到了定量的水平；②均從儲層骨架分布和儲層參數特徵兩個方面進行建模，把握了儲層特徵的關鍵要素；③體現了多學科、多信息的綜合研究趨勢。因此，從儲層建模軟體的發展，也顯示出了儲層隨機建模在當前油氣勘探開發研究中的重要意義和良好前景。