栅格数据与矢量数据

栅格数据结构

基于栅格模型的数据结构简称栅格数据结构，是指将空间分割成有规则的网格，称为栅格单元，在各个栅格单元上给出出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。 栅格数据结构表示的是二维表面上的要素的离散化数值，每个网格对应一种属性。 网格边长决定了栅格数据的精度。

矢量数据结构

矢量数据结构是利用欧几里得几何学中的点、线、面及其组合体来表示地理实体的空间分布的一种数据组合方式。

矢量与栅格数据结构的比较

矢量数据结构的优缺点

优点为数据结构紧凑、冗余度低，有利于网络和检索分析，图形显示质量好、精度高； 缺点为数据结构复杂，多边形叠加分析比较困难。

具体来说优点有：

1. 表达地理数据精度高
2. 严密的数据结构，数据量小
3. 用网格链接法能完整地描述拓扑关系，有利于网络分析、空间查询
4. 图形数据和属性数据的恢复、更新、综合都能实现
5. 图形输出美观

缺点有：

1. 数据结构较复杂
2. 软件实现技术要求比较高
3. 多边形叠合等分析相对困难
4. 现实和绘图费用高

栅格数据的优缺点

优点为数据结构简单，便于空间分析和地表模拟，现势性较强； 缺点为数据量大，投影转换比较复杂。 具体来说优点有：

1. 数据结构相对简单
2. 空间分析较容易实现
3. 有利于遥感数据的匹配应用和分析
4. 空间数据的叠合和组合十分容易方便
5. 数学模拟方便
6. 技术开发费用低

缺点有：

1. 数据量较大，冗余度高，需要压缩处理
2. 定位精度比矢量的低
3. 拓扑关系难以表达
4. 难以建立网络连接关系
5. 投影变形花时间
6. 地图输出不精美

两者比较：栅格数据操作总的来说容易实现，矢量数据操作则比较复杂； 栅格结构是矢量结构在某种程度上的一种近似，对于同一地物达到于矢量数据相同的精度需要更大量的数据；在坐标位置搜索、计算多边形形状面积等方面栅格结构更为有效，而且易于遥感相结合，易于信息共享；矢量结构对于拓扑关系的搜索则更为高效，网络信息只有用矢量才能完全描述，而且精度较高。对于地理信息系统软件来说，两者共存，各自发挥优势是十分有效的。