【国家标准(GB)】 地理空间数据交换格式

ICS07.040
中华人民共和国国家标准
GB/T17798—2007
代替GB/T17798—1999
地理空间数据交换格式
Geospatial data transfer format2007-08-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2007-12-01实施
规范性引用文件免费标准bzxz.net
术语和定义
空间数据模型
标准的格式
规则的符号
文件结构基本组成元素
格式中的关键字
文件类型
可扩展的原则
矢量数据交换格式
-般规定
文件头
要素类型参数
属性数据结构
几何数据
拓扑数据
属性数据：
图形表现数据
矢量数据交换格式示例
6正射影像数据交换格式·
一般规定.
正射影像数据的原点和存贮顺序6.3内容和格式
格网数据交换格式
格网的值
格网的原点和存贮顺序，
数据文件组成：
内容和格式
格网数据交换格式示例
附录A（规范性附录）空间数据的概念和对象模型A.1
概念模型
空间对象的定义
附录B（资料性附录）
标准的模式（Schema）
GB/T17798—2007
GB/T 17798—2007
B.2Csdf. xsd
附录C(规范性附录）
常用参考椭球、投影类型及参数常用的参考椭球及其参数
常用投影类型和需要的投影参数描述附录D(资料性附录）矢量数据交换格式样本D.1
文件头示例
要素类型参数示例
属性数据结构示例
点状要素几何数据示例
线状要素几何数据示例
面状要素几何数据示例
注记要素数据示例
拓扑数据示例
属性数据示例
图形表现数据示例
XML形式的失量数据示例
附录E（资料性附录）正射影像附加信息交换格式样本附录F(资料性附录）
格网数据交换格式样本
F.1文本格式的格网数据示例
F.2XML形式的格网数据示例
GB/T17798—2007
本标准代替GB/T17798—1999《地球空间数据交换格式》。本标准与GB/T17798—1999相比主要修改内容如下：
对标准的格式进行了规范；
对标准的术语和定义进行了规范；增加对注释段的描述
坐标参照系：确定了坐标参照系的定义方式，并在附录C中列出常用的参考椭球、投影类型和投影参数；增加了高程基准、时间参照系描述；一几何数据：增加了点簇、体、聚合等空间对象；对线、面、注记要素进行了扩充；增加了对参数化图形（三点圆弧、圆心半径圆弧、圆弧、三次样条曲线、B样条曲线、贝赛尔曲线、三点圆、圆心半径圆、椭圆、三角形、矩形)的确定性描述；增加了对注记的描述；拓扑：增加了记录结点拓扑和线拓扑的数据段；属性结构：根据常用数据库和编程语言中的数据类型对字段的描述进行了规定：时态要素：在属性结构中增加了对时态要素的说明；一一图形表现数据：将图形定位信息与图形表现信息分开，增加了图形表现信息的描述，包括对点、线、面、注记的表现信息的描述；增加附录C说明中国常用的参考椭球及其参数，投影类型及投影需要的参数：增加附录B给出了交换格式的XML模式（Schema）。本标准的附录A、附录C为规范性附录，附录B、附录D、附录E、附录F为资料性附录。本标准由全国地理信息标准化技术委员会归口。本标准起草单位：国家测绘局测绘标准化研究所、武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室。本标准起草人：龚健雅、邓跃进、黄俊韬、肖学年、张坤。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GB/#17798—1999。
1范围
地理空间数据交换格式
本标准规定了量和栅格两种空间数据的交换格式。本标准适用于失量、影像和格网空间数据交换。规范性引用文件
GB/T17798—2007
下列文件中的条款通过本标准的引用成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB2312信息交换用汉字编码字符集基本集GB/T7408
数据元和交换格式
信息交换
日期和时间表示法（GB/T7408一2005，ISO8601：2000,IDT)
GB/T16831
术语和定义
地理点位置的纬度、经度和高程的标准表示法（GB/T16831一1997，idtISO6709：下列术语和定义适用于本标准，3.1
数据集
dataset
可以标识的数据集合。[ISO19101]3.2
data interchange
数据交换
数据的传输、接收和解译。[ISO191183.3
schema
模型的形式化描述。[ISO19101]3.4
feature
现实世界现象的抽象。［ISO19101]3.5
要素属性
feature attribute
要素的性质。［ISO19109]
object
具有明确定义的边界和封装状态与行为特征的实体。[UML语义[17]]3.7
本entity
具有共同性质的对象类。
GB/T17798—2007
实例instance
类的实现对象。[ISO19107]
泉spatialobject
空间对象
代表要素空间特征的对象。［ISO19107]3.10
地理信息
geographicinformation
直接或间接与地球位置相关联的现象有关的信息。[ISO19101]3.11
笛卡儿坐标系
Cartesiancoordinatesystem
给出与n个相互垂直轴相关的点的位置的坐标系。［ISO19111]3.12
geodeticcoordinatesystem
大地坐标系
位置由大地经度和大地纬度及（在三维的情况下)大地高确定的坐标系。[ISO19111]3.13
投影坐标系
projectedcoordinatesystem
由地图投影产生的二维坐标系。［ISO19111]3.14
coordinate reference system
坐标参照系
通过基准与现实世界相关的坐标系。[ISO19111]3.15
时间参照系temporalreferencesystem时间度量所依据的参照系。「ISO191083.16
协调世界时
fCoordinated Universal Time;UTC由国际计量局和国际地球自转服务（IERS)维护的时间标度，是各标准频率和时间信号协调播发的基准。［ISO19108]
coordinate
用来指示N维空间中点的位置的数值序列。[ISO19107]3.18
基于坐标的空间对象
spatialobjectbycoordinates
直接用坐标表示的空间对象。
基于标识的空间对象
spatial objectbyidentifiers
通过引用其他空间对象的标识表示的空间对象。3.20
点point
0维几何元素，表示一个位置。[ISO19107]2
维几何元素，表示一条线的连续映射。[ISO19107]曲面
surface
二维几何元素，局部代表一个平面区域内连续的映射。[ISO19107]多边形
polygon
由一个外边界和一个或多个内边界描述的2维几何元素。3.24
体solid
三维几何元素，代表欧几里得三维空间一个区域的连续映射。[ISO19107]3.25
topology
GB/T17798—2007
对相连或相邻的点、线、面、体之间关系的科学阐述。特指那种在连续映射变换下保持不变的对象性质。
拓扑对象
topological object
在连续转换中空间特征不变的空间对象。[ISO19107]3.27
拓扑关系
topological relationship
描述两个要素之间边界拓扑和点集拓扑的要素关系。3.28
0维拓扑元素。[ISO19107]
边edge
一维拓扑元素。[ISO19107]
面face
二维拓扑元素。[ISO19107]
topological solid
拓扑体
三维拓扑元素。[ISO19107]
图形表现
graphicalpresentation
用图形符号表达空间对象
元数据
metadata
关于数据的内容、质量、状况和其他特性的描述性数据，3.34
量数据
vectordata
由几何元素所表示的数据。
GB/T17798—2007
栅格数据
rasterdata
被表示成有规则的空间阵列的数据3.36
格网数据
griddata
与特定参照系相对应的空间的规则化的数据。4总则
4.1空间数据模型
本标准规定的空间数据交换格式的基础是一个空间数据模型。其概念模型和空间对象的定义见附录A。
4.2标准的格式
本标准采用两种描述方式：一种是文本格式，用Backus-Naur格式（BNF)来精确描述所说明的结构、相互关系和格式；另一种是XML格式。用户可以采用文本格式或XML形式表示实例数据。
本标准中纬度、经度和高程的表示法参见GB/T16831，纬度、经度一般采用度和十进制小数度表示法。
本标准中日期和时间的表示法参见GB/T7408，一般采用公历日期和时间表示法的基本格式YYYYMMDDThhmmss，其中YYYY、MM、DD分别表示年、月、日，T用于分隔日期与时间，hh、mm、ss分别表示小时、分、秒，采用通用的24h计时系统。日期和时间表示中长度不足的采用前置“0”。4.3规则的符号
BNF的每一产生规则都有一个左项（标识)和一个右项（表达式），其间由“：：=”连接，含义是左项由右项产生或左项被右项取代。用于产生规则的符号所具有的意义见表1。表1用于产生规则的符号
被取代、产生、组成
或者（在该符号前后的项之间任选一个）义
大括号内的项可重复至少m次，至多n次，缺省m=0，n=8o中括号内的项可选，相当于《
尖据括号内的项应当被取代
在该符号前后的项之间取值
双引号内的项表示字符本身，如“|”表示字符I（7CH）4.4文件结构基本组成元素
文件结构中的基本组成元素及其说明如下：a）：：=回车符（OAH)（【<空白符>)回车符（OAH)）表示换行和/或若干空行。
<空白符>：：=空格符（20H）/制表符（08H）4
c）<对象标识码>:=<整数>
正数用于空间对象标识。空间对象标识在同一数据文档中必须唯一。GB/T 17798—2007
零用于表示要素的多个组成部分的分隔。对象标识码前的负号用于表示组成要素的子对象的方向。
d）<要素类型编码》：：=<汉字字符》>|<英文字母><数字》I_)不超过16个字节。“Unknown”是预定义的保留编码。e）<图形表现编码》：=（<汉字字符》<英文字母>|<数字>|_h不超过16个字节。“Unknown”是预定义的保留编码。<层名》>：:=《<汉字字符>|<英文字母》|<数字》>|_}f)
不超过32个字节。“Unknown”是预定义的保留层名。g)::=<浮点>
X方向坐标。
h) ::= <浮点>
Y方向坐标。
i) ::=<浮点>
Z方向高程)坐标。
j）<角度>::=<浮点》>
角度值，单位是度，逆时针方向为正。k）::=<整数>
用于表达颜色的整数型值
I)<日期> ::=

、、

分别表示年、月、日，不足的前面补“0”<英文字母>::=A～ZIa～z
n）<数字>::=0～9
<汉字字符>：：=符合GB2312的所有汉字字符o）
p)<字符>::=！[\|#|$|%|&’|*|+|,|-1. 1/|:|;|<|=|>|？|@/\\/-}_}“(\\)\|“[”“”“{”“|”“}”“～”|<英文字母>|<数字>|<汉字字符》><字符串》:=（<字符>}
r）<标识符》：：=<汉字字符》|<英文字母》【<汉字字符》|<英文字母》<数字》|_}s）<整数>:=［十|}(<数字>
在计算机内部运算时应表示为32位整型数。t】<浮点>::=［+|-](<数字>}[.[<数字>]EIe<整数>]在计算机内部运算时应表示为64位双精度浮点数。u)<坐标>::=,[,I
表示点的坐标。
5格式中的关键字
本标准规定的交换格式所用的关键字见表2。5
GB/T 17798—2007
AggregationBegin
AggregationEnd
AnnotationBegin
AnnotationEnd
AttributeBegin
AttributeEnd
CommentBegin
CommentEnd
ConstantBegin
ConstantEnd
EdgeTopologyBegin
EdgeTopologyEnd
FeatureCodeBegin
FeatureCodeEnd
HeadBegin
HeadEnd
LineBegin
LineEnd
NodeTopologyBegin
NodeTopologyEnd
文件类型
聚合对象开始标识
聚合对象结束标识
注记数据段开始标识
注记数据段结束标识
属性数据段开始标识
属性数据段结束标识
注释段开始标识
注释段结束标识
常量定义开始标识
常量定义结束标识
弧段拓扑开始标识
弧段拓扑结束标识
交换格式中的关键字
PointBegin
PointEnd
PolygonBegin
PolygonEnd
RelationTableBegin
RelationTableEnd
RepresentationBegin
RepresentationEnd
SolidBegin
SolidEnd
StyleBegin
StyleEnd
要素类型编码开始标识
要素类型编码结束标识
文件头开始标识
文件头结束标识
线要素开始标识
线要素结束标识
结点拓扑开始标识
结点拓扑结束标识
TableEnd
TableStructureBegin
TableStructureEnd
TopologyBegin
TopologyEnd
Unknown
VarcharBegin
VarcharEnd
本标准包含四种文件类型。
分别由数据标志DataMark予以区别。本标准所采用的文件名后缀见表3。表3
数据类型
失量数据
影像数据
影像数据的附加信息
格网数据
可扩展的原则
文件名后缀
普通文本的文件名后缀
点要素开始标识
点要素结束标识
面要素开始标识
面要素结束标识
属性值对应表开始标识
属性值对应表结束标识
图形表现数据开始标识
图形表现数据结束标识
体要素开始标识
体要素结束标识
图形表现开始标识
图形表现结束标识
属性表结束标识
属性表结构开始标识
属性表结构结束标识
拓扑开始标识
拓扑结束标识
未知的编码或层名
变长字符串开始标识
变长字符串结束标识
XML格式的文件名后缀
.VCT.XML
.TIF/.BMP
.TIF/.BMP
.IMG.XML
.GRD.XML
允许用户在本标准格式的基础上进行扩展，以兼顾本标准无法表示的用户数据或应用的需求。人用
户可以在文件中通过增加相应的关键词进行扩展，但用户的扩展不应破坏本标准规定的格式部分。用
户的扩展数据由进行数据交换的用户解析。6
5失量数据交换格式
5.1一般规定
5.1.1空间对象
GB/T 17798—2007
本格式考虑0维空间对象（点）、一维空间对象（线）、二维空间对象（面）、三维空间对象（体）、注记对象和聚合对象。
空间对象由几何数据、属性数据、拓扑数据、图形表现数据组成，通过标识码关联。几何数据属于同一坐标参考系统，并在文件头中说明几何数据的坐标参考系统。注记对象的几何数据类型包括单点和多点。注记内容作为注记对象的一部分进行记录。二维、三维空间对象的标识点作为空间对象的一部分进行记录。5.1.2几何数据
本交换格式的几何数据类型分为点、线、面、体和聚合对象五类。点状要素有四种，分别是独立点、结点、有向点和点簇。线状要素、面状要素和体状要素的几何数据可以用直接坐标或间接坐标表示。直接坐标表示中可以包括用于描述图形的参数。一个线对象由一个或多个线段组成。一个面对象由一个或多个圈组成。聚合对象是多个空间对象组成的聚合。5.1.3属性数据
何数据和属性数据通过对象标识码关联，即具有相同对象标识码的几何数据和属性数据是对同一空间对象的描述。空间对象的对象标识码必须为大于0的整数，并在同一文档中是唯一的对象标识码。任一空间对象采用的属性数据结构可通过在空间对象上添加要素类型编码来说明。5.1.4文件组成
量数据交换文件由八部分组成：第一部分为文件头，它说明了数据的基本特征，如数据范围、坐标维数、比例尺等；第二部分为要素类型参数；第三部分为属性数据结构；第四部分为几何数据；第五部分为注记；第六部分为拓扑数据；第七部分为属性数据；第八部分为图形表现数据。<矢量数据交换格式>:=<文件头><要素类型参数><属性数据结构><几何数据><注记><拓扑数据><属性数据><图形表现数据>每一部分表示一个数据段，分别以Begin和End表示数据段的起始位置和结束位置。数据段内的格式是严格的。但可以在文件中增加数据段以自行扩展用户需要的数据，或使应用程序能够兼容不同版本的格式标准。
5.1.5文件组织方式
数据以文本格式存储在一个文件中，或根据附录B规定的模式以XML形式存储在一个文件中。5.1.6字符集
文件中的汉字不做转换，直接采用GB2312编码，对GB2312未编码的扩展汉字由读写本交换格式的程序自行决定扩展编码方式，本标准暂不作定义。5.1.7字符大小写
除表示属性值和注记内容外，学符和学符串的大小写一律不区分。5.1.8空行
除对Varchar型属性值的表示外，交换文件中所有空行均应被忽略。5.2文件头
5.2.1文件头标识
采用字符标识HeadBegin说明文件头的起始位置，字符标识HeadEnd说明文件头的结束位置。起始位置和结束位置间不限定字节数，以便扩充。5.2.2文件头数据类型
文件头分两类数据：基本的且必须的信息（基本部分）和扩充的附加信息（扩充部分）。附加部分可7
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