摘要:GIS 数据多为栅格数据和矢量数据,之前在《10 种 GISer 需要掌握的矢量文件格式》一文中,我们已经为你介绍了矢量格式的数据。
GIS 数据多为栅格数据和矢量数据,之前在《10 种 GISer 需要掌握的矢量文件格式》一文中,我们已经为你介绍了矢量格式的数据。
这里再为你介绍 6 种常用的栅格文件格式,助你提高数据的存储效率。
GeoTIFF(.tif, .tiff)
GeoTIFF 属于地理参考栅格格式,由开放格式(GeoTIFF 联盟)所开发,含嵌入式地理参考信息的标准栅格图像格式,使其成为 GIS 中最广泛使用的栅格格式之一。
嵌入式元数据包括:坐标参考系(CRS)、边界框范围和分辨率和投影信息。
主要适用于卫星和航空图像、高程模型(DEM)和土地利用/土地覆盖分析。
优点是完全开放并广泛支持(QGIS、ArcGIS 和 GDAL)、支持无损压缩和易于分享和发布。
GeoTIFF 文件
该文件的局限性在于不压缩的话文件会很大,未针对网页显示进行优化(需要瓦片或金字塔)。
ENVI(.hdr, .img)
ENVI 属于遥感栅格格式,由 Harris Geospatial(原为 RSI)开发,广泛用于遥感领域,用于处理高光谱和多光谱图像。
.img 格式用于存储栅格数据,.hdr 格式包含元数据的头文件(波段数、数据类型和分辨率)。
适用于高光谱图像分析、植被研究、矿产勘探和图像分类和光谱分析等场景。
优点在于支持数百个光谱带,与遥感工具(ENVI、QGIS 和 ArcGIS)高度兼容,与 FLAASH、ATCOR 等工具配合良好。
ENVI 文件
该格式的局限性在于,虽然可在许多 GIS 应用程序中读取,但是毕竟是专有格式,且数据量大,文件占用内存较大。
LiDAR(.las, .laz)
LiDAR 属于 3D 点云栅格格式,由 ASPRS(美国摄影测量与遥感学会)开发,数据来自机载或地面激光扫描系统的 3D 点云数据,通常用于地形建模和 3D 地图绘制。
数据包括:X、Y、Z 坐标,强度、回波次数、分类(例如地面、植被),时间戳和颜色值(可选)。
适用于数字高程模型(DEM)、树冠高度和森林结构分析和城市建模和基础设施规划。
优点是高分辨率三维空间数据,.laz 提供 .las 的压缩版本,更易于存储和共享,与 LASTools、PDAL、ArcGIS 和 QGIS 等工具兼容。
LiDAR 文件
该格式受限于需要专门的软件来处理和可视化,大文件可能会占用大量资源。
NetCDF(.nc)
NetCDF 属于科学栅格格式,由UCAR(Unidata)开发,是一种强大的数据格式,用于存储多维科学数据,例如时间序列、气候模型、洋流和大气参数。
特征是将数据存储在具有时间、深度和空间坐标等维度的数组中,包含嵌入的元数据。
适用于环境建模(气候和天气)、海洋和大气数据和长期序列数据集。
优点是开放、自描述的格式,可扩展且高效,适用于大型数据集,广泛支持科学工具(MATLAB、Python 和 QGIS)。
NetCDF 文件
该格式不适合初学者,而且还需要专门的库(例如 Python 中的 netCDF4)进行操作。
Esri Grid(.adf)
Esri Grid 是一种专有栅格格式,是 Esri 创建的一种传统栅格数据格式,主要用于 ArcGIS 中存储和分析空间表面。
有两种类型:二进制网格和 ASCII 网格,二进制网格使用包含多个文件(.adf) 的文件夹来存储空间和属性数据。
适用于地形建模(例如 DEM)、水文分析(例如流域、坡度)和适宜性建模。
优点是针对 ArcGIS 进行了优化,支持整数和浮点数据,非常适合地图代数等分析工作流程。
Esri Grid 介绍
其限制在于 Esri 专有,不易在非 Esri 平台上移植,文件名限制(字符长度限制)。
HDF(.hdf)
HDF 属于分层科学数据格式,由 HDF Group 所开发,旨在管理大型复杂数据集,通常用于地球观测、遥感和建模等科学应用。
主要特点是支持多维数组,并具有组、数据集和属性的层次结构。
适用于卫星任务数据(例如 MODIS 和 NASA 数据集)、环境与气候科学和大数据处理。
其优点是高度可扩展、将多个数据集存储在一个文件中和在高性能计算环境中运行良好。
HDF 数据
该文件具有复杂的格式结构,所以需要特定的库或查看器(例如 HDFView)。
写在最后
栅格 GIS 数据以像素网格的形式呈现世界,其中每个单元格都包含一个值,常用于高程、影像、土地覆盖和环境建模。
来源:水经注软件