GIS地图学基础
地图学是地图可视化功能的理论知识，可以加深我们对地图可视化功能的理解。
地图不是一个正球体，是一个接近梨形的椭圆体。
坐标系
坐标系可分为地理坐标系（典型代表EPSG:4326）与投影坐标系(典型代表EPSG:3857)。它们的表示方法不同，地理坐标系是经纬度，投影坐标系是米。这也是为什么投影坐标系的数值往往比地理坐标系大很多的原因。
坐标系的分类：
| 坐标系 | 表示方法 |
|---|---|
| 地理坐标系 | 经度和纬度 |
| 投影坐标系 | 米 |
常见的投影坐标系
| 厂商 | 坐标系 | 介绍 |
|---|---|---|
| 高德地图 | GCJ-02 | 中国国家坐标系，也称为火星坐标系 |
| 百度地图 | BD-09 | 基于中国国家坐标系 GCJ-02 进行了二次加密处理 |
| 超图地图 | 有多种坐标系，常见的是GCJ-02和WGS-84 | WGS-84 是全球通用的地理坐标系，适用于国际应用。- GCJ-02 是中国的国家坐标系，适用于国内应用。 |
| 天地图 | CGCS2000 | 天地图是中国国家测绘局提供的在线地图服务，使用的是中国2000国家大地坐标系 |
投影转换
地球的是球体但是要绘制在平面图纸上，所以制图的时候需要把曲面展开为平面。展开平面的这个过程我们就称之为投影。
地理坐标系是建立在椭圆球体上的，而投影坐标系建立在平面上。这也是为什么我们做撒点功能时，要把后端给的经纬度数据进行坐标转换为投影坐标的原因。
所以xc5300地图功能的代码设计大量的坐标系转换，本质就是进行投影转换，我们拿到的坐标数据都是EPSG：4326坐标，这个坐标是曲面坐标，为了将地图正确展示在二维屏幕上
GIS数据和应用
所谓地图可视化功能，本质就是将现实世界转换为电子地图，这些都需要空间数据。
针对空间数据，GIS有两大基本存储模型，一种是矢量数据模型，另一种是栅格数据模型。
矢量数据
矢量数据模型以离散的点坐标来表示地理要素（项目中的案例就是聚合撒点、区域网格等）
定义
矢量数据使用点、线、多边形等几何图形来表示地理特征。每个地理特征都有一个唯一的标识符，并且可以存储附加的属性数据。
组成部分：
- 点（Point）：表示单个位置，如城市、气象站等。
- 线（Line）：表示路径或线路，如道路、河流等。
- 多边形（Polygon）：表示区域或面状特征，如湖泊、行政区划等。
优点
- 精确性高：矢量数据可以精确地表示地理特征的位置和形状。
- 数据量小：相比栅格数据，矢量数据的文件大小通常较小。
- 易于编辑：矢量数据可以方便地进行添加、删除、修改等操作。
应用场景
- 地图制图：用于制作高精度的地图。
- 地理分析：用于路径规划、空间分析等。
- 属性查询：可以方便地查询和分析地理特征的属性数据。
栅格数据
定义
栅格数据将地理空间划分为规则的网格（像元或像素），每个网格单元存储一个值，通常表示某种属性（如高度、温度、植被覆盖等）。
组成部分
- 像元（Pixel）：栅格数据的最小单元，每个像元代表一个地理区域。
- 分辨率（Resolution）：指每个像元所代表的实际地理范围的大小。分辨率越高，像元的尺寸越小，数据越精细。
优点
- 连续覆盖：栅格数据可以连续覆盖整个地理区域，适合表示连续变化的属性，如地形、温度分布等。
- 处理简单：栅格数据通常使用矩阵运算进行处理，计算效率高。
应用场景：
- 遥感影像：如卫星图像、航空照片等。
- 地形分析：用于生成数字高程模型（DEM）、坡度分析等。
- 气候模拟：用于模拟和分析气候数据。
总结
- 矢量数据适合表示离散的地理特征，如道路、建筑物等，具有高精度和易于编辑的特点。（项目案例是撒点）
- 栅格数据适合表示连续的空间数据，如地形、植被分布等，适合进行矩阵运算和空间分析。
矢量地图与瓦片地图
基于上一小节空间数据的分类，webGIS的二维地图主要分为矢量地图与瓦片地图两种形式。
矢量地图（没有接触过）
矢量地图通常指矢量数据模型存储的矢量数据组成的地图，矢量地图的加载，是指根据客户端请求的地图范围实时地从服务器的地图数据库取图，实时生成请求范围对应的地图，这时服务器返回的一张地图。
此种地图暂且没有在项目中使用过，此文就不过多论述。
瓦片地图
瓦片地图金字塔模型是一种多分辨率层次模型，从瓦片金字塔的底层到顶层，分辨率越来越低，但表示的地理范围不变。首先确定地图服务平台所要提供的缩放级别的数量N，把缩放级别最高、地图比例尺最大的地图图片作为金字塔的底层，即第0层，并对其进行分块，从地图图片的左上角开始，从左至右、从上到下进行切割，分割成相同大小(比如256x256像素)的正方形地图瓦片，形成第0层瓦片矩阵;在第0层地图图片的基础上，按每像素分割为2×2个像素的方法生成第1层地图图片，并对其进行分块，分割成与下一层相同大小的正方形地图瓦片，形成第1层瓦片矩阵;采用同样的方法生成第2层瓦片矩阵;…;如此下去，直到第N一1层，构成整个瓦片金字塔。
以项目实际案例为例：
当我们进入xc5300视频广场地图页打开控制台的网络请求的时候，会发现请求了很多地图小块图片，其实地图就是由这些小块图片缝合成的一张完整图片。
两者对比
矢量地图和瓦片地图各具特点和优势。矢量地图是实时生成的，可以对地图数据进行在线编辑、查询分析，具有空间关系属性，能够支持网络分析、空间分析等应用。瓦片地图是预裁剪的缓存图片集，具有网络加载速度较快、效果好的特点，常作为底图应用。
