地理信息數(shù)據(jù)是數(shù)字孿生的核心基礎之一，它能夠把真實世界的空間結構和關系映射到數(shù)字世界，包含了靜態(tài)的地理元素和動態(tài)的時空變量，如道路、建筑、水系、交通流量、人口密度、環(huán)境質量等，它能夠反映真實世界的時空特點和動態(tài)變化，為數(shù)字孿生進行分析、預測、優(yōu)化提供依據(jù)。

在數(shù)字孿生應用的建設階段，地理信息數(shù)據(jù)是數(shù)字孿生應用的輸入，能夠通過各種傳感器和設備進行收集和傳送，并通過云計算和大數(shù)據(jù)技術處理和存儲，為數(shù)字孿生應用提供多方面、多層次、多來源的數(shù)據(jù)，并通過機器學習和算法進行智能分析。在數(shù)字孿生應用的展示階段，地理信息數(shù)據(jù)是數(shù)字孿生的輸出，它能夠有效展示數(shù)字孿生的結果和效果，為用戶進行決策、控制、反饋提供途徑。

在實際數(shù)字孿生項目中，我們通常將GIS數(shù)據(jù)分為矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)。矢量數(shù)據(jù)用于表示地圖上的點、線、面等幾何要素和屬性信息，例如道路、建筑物、地名等；柵格數(shù)據(jù)用于表示地圖上的圖像信息，例如衛(wèi)星影像、地形圖、天氣圖等。

1、矢量數(shù)據(jù)

矢量數(shù)據(jù)文件主要常見的數(shù)據(jù)格式有：GeoJSON、ShapeFile、TopoJSON、WKB/WKT（Well-known text）、KML/KMZ。其中在實際項目里最常見的GIS矢量數(shù)據(jù)文件格式是GeoJSON和ShapeFile。

1）GeoJSON

GeoJSON是一種基于JSON（JavaScript Object Notation）格式的地圖矢量數(shù)據(jù)格式，它支持點、線、面等各種幾何要素，同時也支持屬性數(shù)據(jù)。在項目建設中常用于繪制行政邊界、建筑、路網(wǎng)、河流水系等。

在EasyMap中可獲取標準或自定義的行政邊界數(shù)據(jù)，例如華東區(qū)（江蘇省、安徽省、江西省、浙江省、上海市），下鉆層級支持中國-省-市-區(qū)、縣（不可下鉆至鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道）。

同時，EasyMap支持手動繪制或自動生成點、飛線、軌跡、面的要素數(shù)據(jù)。

說明：EasyMap數(shù)據(jù)來源為高德開放平臺

2）ShapeFile

Shapefile是一種開放的地圖矢量數(shù)據(jù)格式。它包含至少三個文件：.shp文件包含矢量幾何數(shù)據(jù)、.shx文件包含索引信息、.dbf文件包含屬性數(shù)據(jù)。項目建設中并不常直接使用shp數(shù)據(jù)，shp數(shù)據(jù)常作為源頭數(shù)據(jù)裁剪處理或直接轉換為GeoJSON使用。shp數(shù)據(jù)可在全國地理信息資源目錄服務系統(tǒng)和OpenStreetMap中獲取。

2、柵格數(shù)據(jù)

常見的GIS柵格數(shù)據(jù)是遙感影像（衛(wèi)星影像/衛(wèi)星照片），更廣義的各種航拍的影像（照片）都是柵格數(shù)據(jù)。GIS中一些遙感應用的數(shù)據(jù)或空間分析、計算結果數(shù)據(jù)一般也都會以柵格數(shù)據(jù)的形式提供，柵格數(shù)據(jù)的大小根據(jù)數(shù)據(jù)空間范圍和分辨率正成正比。

1）數(shù)字高程模型（DEM）

在山河數(shù)據(jù)的采集過程中，也同時能得到海拔高度信息，我們稱之為高程數(shù)據(jù)。數(shù)字高程模型是指通過有限的地形高程數(shù)據(jù)實現(xiàn)對地面地形的數(shù)字化模擬（即地形表面形態(tài)的數(shù)字化表達），它是用一組有序數(shù)值陣列形式表示地面高程的一種實體地面模型，目前獲取數(shù)字高程模型的方式分為一下幾種：攝影測量、地面測量、已有地形圖數(shù)字化、已有的DEM庫中提取。

2）數(shù)字表面模型（DSM）

數(shù)字表面模型是指用一組有序數(shù)值陣列表示地表物體表面高程的一種實體地面模型，一般特指那些特定比例尺系列、有著固定分幅范圍的、全面表達地表面的地形、地物特征的地圖。其內容特點是全面、均衡、不突出表達某種要素。一般包括：測量控制點、居民地、水系、交通、管線、地貌、植被等內容。

3）數(shù)字正射影像（DOM）

數(shù)字正射影像是指利用數(shù)字高程模型對掃描處理的數(shù)字化的航空像片/遙感影像（單色/彩色），經(jīng)逐個象元進行投影差改正，再按影像鑲嵌，根據(jù)圖幅范圍剪裁生成的影像數(shù)據(jù)。具有精度高、信息豐富、直觀逼真、獲取快捷等優(yōu)點，DOM的制作原理是依據(jù)其特點應用專業(yè)的地理信息遙感軟件對原始感遙影像經(jīng)過輻射校正、幾何校正后，消除各種畸變和位移誤差而最終得到具有包含地理信息 和各種專題的衛(wèi)星遙感數(shù)字正射影像地圖。

3、常見地圖坐標系

WGS84世界大地坐標系：它是美國國防制圖局于1984年建立的，是GPS衛(wèi)星星歷的參考基準,也是協(xié)議地球參考系的一種。如果地圖數(shù)據(jù)來源為MapBox、Cesium、OpenStreetMap，那么數(shù)據(jù)使用的坐標系基本為WGS84。

GCJ-02火星坐標系：由中國國家測繪局制訂的地理信息系統(tǒng)的坐標系統(tǒng)。國內出版的各種地圖系統(tǒng)必須至少采用GCJ-02對地理位置進行首次加密。如果地圖數(shù)據(jù)來源為高德地圖、騰訊地圖，那么數(shù)據(jù)使用的坐標系為GCJ-02。

BD-09百度坐標系：在GCJ-02坐標系基礎上再次加密，如果地圖數(shù)據(jù)來源為百度地圖，那么數(shù)據(jù)使用的坐標系為BD-09。

CGCS2000國家大地坐標系：根據(jù)國家測繪法規(guī)定，中國建立全國統(tǒng)一的大地坐標系統(tǒng)。如果地圖數(shù)據(jù)來源為天地圖，那么數(shù)據(jù)使用的坐標系為CGCS2000。測試下來與WGS84世界大地坐標系相差15cm左右，數(shù)值不準確，僅供參考。

4、在線地圖服務

在線地圖服務通常包含矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)兩種類型的地圖數(shù)據(jù)，可通過API接口調用嵌入。在線地圖服務的矢量數(shù)據(jù)通常以矢量切片的形式提供，將地圖數(shù)據(jù)分割成一系列小的矢量圖塊，以便在網(wǎng)頁或移動設備上快速加載和顯示。柵格數(shù)據(jù)通常以柵格切片的形式提供，將地圖數(shù)據(jù)分割成一系列小的柵格圖塊。常見的在線地圖服務提供商包括高德、百度、天地圖、OpenStreetMap、Mapbox等。

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