GIS不确定性研究与现状

空间数据及其质量客观上决定了GIS不确定性的产生和存在。描述了客观属性的空间数据的不确定性,以GIS空间线状实体位置不确定性理论为研究核心,采用不确定性引出GIS不确定性论题,阐述了若干相关概念,指出了空间数据与GIS的相互关系,以及研究进展。     

贝叶斯网络下的GIS空间数据不确定性管理模型

通过分析GIS空间数据各种不确定性模型,提出了基于贝叶斯网络的GIS空间数据误差分析模型,论述了贝叶斯网络的基础理论及贝叶斯网络建模方法,为使用GIS空间数据库的用户提供了更可靠、更快捷的分析方法。     

GIS空间数据研究

GIS是随着计算机技术发展而形成的一门新兴技术,其应用程度和范围也随之渗透延伸,正处于急剧变化与发展之中。阐述了GIS领域发展现状,介绍了GIS的进展,结合当前信息技术发展的特点。如空间数据误差或不确定性引起的拓扑关系不确定性,空间推理、空间查询处理、空间查询语言等与拓扑关系理论发展,GIS的发展趋势及其21世纪所面临的问题进行了分析和研究     

空间数据不确定性的三维可视化表达模型

空间数据不确定性问题是国内外地理信息科学领域的重要研究内容。针对现有空间数据不确定性三维可视化表达模型的研究较少的问题,本文提出了空间数据不确定性的度量方法,构建了基于Delaunay三角网的矢量数据不确定可视化表达模型,采用距离加权平均法、多项式内插法构建了栅格数据不确定性三维可视化表达模型。试验研究表明该方法能直观、有效地表达空间数据的不确定性。     

基于粗集的面实体之间拓扑关系

目前对于空间拓扑关系的研究较多,且取得了丰硕的成果,但成果主要集中在确定的空间数据,对于不确定性空间数据的拓扑关系研究较少。引入粗集研究了空间数据面实体之间的拓扑关系。由于考虑了空间数据的不确定性,因而得到的拓扑关系是合理和科学的,其研究结果是现有拓扑关系理论的一个重要的补充。     

浅谈GIS中空间数据的不确定性及其处理

GIS数据质量与不确定性研究是目前GIS重要基础理论之一。本文主要阐述了空间数据的不确定性研究内容、空间数据的不确定性来源、空间数据不确定性的处理、减少空间数据不确定性的方法及其发展趋势等方面的内容。     

GPS RTK点位测量随机误差二维空间分布模式研究

矢量空间数据的可用性取决于其空间位置不确定性,直接受控于点元位置误差的二维空间概率分布模式。应用GPS RTK技术,对选定测量点的空间位置进行重复观测,累积观测20 d,采用一维、二维正态分布检验与数学模型拟合3种分析方法,研究了GPS RTK测点误差空间概率分布模式。结果表明,GPS RTK测点误差空间分布呈现为具有一定方向的二维正态分布形式,并且这种分布形式的显著性随着点元位置观测时间的缩短而不断提升。所得到的GPS RTK测点误差空间概率分布模式可为其测点误差空间分布影响因素分析与数学预测模型构建奠定基础,并有助于推动矢量空间数据位置不确定性的理论研究。     

多粒度的GIS数据不确定性粗集表达

粗集是一种处理地理信息不确定性和不精确性的新型数学工具,在揭示和表达多层次(或粒度)的空间知识方面具有较大优势。为此,从空间信息观测或表达的粒度角度来探讨空间数据所蕴含的不确定性。在此基础上,运用粗集理论中的一些基本概念和方法来系统地描述和表达空间目标位置数据、属性数据以及空间关系数据的不确定性,旨在建立一种多粒度的不确定性分析和表达方法。     

空间点面拓扑关系不确定性的模糊描述研究

阐述空间数据和空间关系不确定性的概念、来源及建模,并研究利用模糊理论进行空间区域的划分,以及利用模糊九交模型对空间对象拓扑关系进行描述分析.     

点群多尺度表达不确定性评估方法研究

空间数据的不确定性评估是保证数据质量的重要手段.由于点群多尺度表达的不确定性非常复杂,评价指标和评估模型是点群多尺度表达不确定性评估需要亟待解决的关键问题.本文围绕点群的多尺度表达和空间分析流程,确立了点群多尺度表达不确定性的评估内容为位置不确定性和空间分析结论的不确定性,建立了点群及其多尺度表达位置不确定性的评价指标...     

从GIS数据库中挖掘空间关联规则研究

G IS数据库中空间关联规则发现是SDMKD的重要内容,广泛涉及到知识的表示和推理,需要地理空间知识的深入参与。在地理空间认知的基础上,结合认知逻辑,通过ILP对空间关联规则进行形式化描述,特别分析了其中涉及的空间谓词;通过例子说明了形式化空间关联规则的具体应用。从G IS数据库中挖掘空间关联规则的主要问题是多层、多关系的规则挖掘问题,不同专题图层不同空间对象之间空间谓词的高效计算与存储表达是解决问题的关键;把空间关系非空间化,将连续数据离散化,从而把求解问题转换成布尔型关联规则问题进行讨论,基于此而探讨了一种通过SJI-P表组织空间谓词,然后根据目标对象的概念层级自顶向下、逐层细化的空间关联规则挖掘方法。     

地理信息系统空间数据质量探究

针对地理信息系统中空间数据的质量问题,分析了空间数据缺陷的特性,描述了空间数据质量评价的方法。     

A geostatistical approach to the change-of-support problem and variable-support data fusion in spatial analysis

A key issue to address in synthesizing spatial data with variable-support in spatial analysis and modeling is the change-of-support problem. We present an approach for solving the change-of-support and variable-support data fusion problems. This approach is based on geostatistical inverse modeling that explicitly accounts for differences in spatial support. The inverse model is applied here to produce both the best predictions of a target support and prediction uncertainties, based on one or more measurements, while honoring measurements. Spatial data covering large geographic areas often exhibit spatial nonstationarity and can lead to computational challenge due to the large data size. We developed a local-window geostatistical inverse modeling approach to accommodate these issues of spatial nonstationarity and alleviate computational burden. We conducted experiments using synthetic and real-world raster data. Synthetic data were generated and aggregated to multiple supports and downscaled back to the original support to analyze the accuracy of spatial predictions and the correctness of prediction uncertainties. Similar experiments were conducted for real-world raster data. Real-world data with variable-support were statistically fused to produce single-support predictions and associated uncertainties. The modeling results demonstrate that geostatistical inverse modeling can produce accurate predictions and associated prediction uncertainties. It is shown that the local-window geostatistical inverse modeling approach suggested offers a practical way to solve the well-known change-of-support problem and variable-support data fusion problem in spatial analysis and modeling.     

网格在地理信息系统中的应用

当前GIS技术的发展遇到了一些技术瓶颈,如各种异构数据难以兼容、共享导致无法充分表达和利用空间数据,特别是当数字地球概念提出以后,现有的计算机技术无法完成对整个地球空间信息这么庞大的海量数据的处理。WebGIS随着Internet技术的成熟而出现,它试图解决一部分空间数据共享问题,但是由于网络基础体系结构的限制,WebGIS不可能突破上述的技术瓶颈。直到网格的出现,才为从本质上解决空间数据利用及共享问题提供了契机,网格技术也成为解决数字地球问题的最佳途径。     

基于生产过程的空间数据误差分类与质量控制

以空间数据生产过程为出发点,研究空间数据质量问题的产生原因,提出基于生产过程的空间数据误差分类,包括:数据源误差、数据采集误差和系统处理误差,并认为数据采集误差是影响空间数据质量的主要因素,而空间数据可视化是对数据误差最为有效的检查手段,通过在生产过程中实现地图符号化、隐性信息可视化、拓朴检查和地图接边等检查方法,提高空间数据质量.     

Singly- and Doubly-Constrained Methods of Areal Interpolation for Vector-based GIS

Traditionally, areal interpolation has referred to techniques for transferring attribute values from one partitioning of space to a different partition of space but this is only one of several situations that create the need for estimating unknown data values for areal units. This paper presents a categorization of four areal interpolation problems that includes the "missing" data problem, the traditional "alternative geography" problem, the overlay of a choropelth and an area-class data layer, and the overlay of two choropleth data layers and demonstrates the relationship between the last three problems and general spatial interaction modelling. The "alternative geography" and overlay of choropleth and area-class data layers mirrors a singly constrained spatial interaction model while the overlay of two choropleth layers is analogous to a doubly constrained interaction model. Iterative proportional fitting techniques with and without ancillary data are developed to solve these three classes of problems.     

面向服务的空间信息集成与共享综述

从数据采集、数据集成、信息服务集成、系统集成、应用集成等各个方面,对空间信息动态集成与共享方法进行总结和研究。探索了分布式环境下异构多源空间信息资源的动态集成和共享技术,分析空间信息服务瓶颈问题,展望空间信息服务的发展方向。     

空间数据集成、检索和访问组件模型

为了解决空间数据集成、检索和访问的问题,从数据提供者和数据使用者2个角度出发,提出了建立具有统一集成、检索和访问接口的空间数据访问组件。该组件针对数据提供者提供统一的集成接口,实现了以ArcSDE为例的空间数据引擎和以REST服务为例的Web Service引擎,建立了针对第三方空间数据引擎和Web Service空间数据源集成方法。该组件内部构建了空间数据处理模块和Web Service数据处理模块,与空间数据集成接口相互协作完成集成并处理空间数据源的任务。同时,针对数据使用者提供了空间数据检索和访问功能,在空间数据检索接口中实现了基于要素的检索方法,能对集成后的空间数据进行快速的查询检索,达到空间数据共享、访问的目的。     

利用优化的DenStream算法进行空间数据流聚类

为了有效解决DenStream算法在空间数据流聚类应用中存在的密度空间分布不均的问题,本文提出使用相对密度比代替密度作为聚类参数,通过考虑微簇周围密度环境,降低密度分布不均对聚类的影响。同时,使用空间格网索引,方便查找周围的微簇与数据点,进而提高算法效率。最后,通过使用真实数据对优化前后的算法进行对比,验证了优化后的算法在继承DenStream算法优点的基础上,有效地避免了密度空间分布不均的问题。     

面向服务的国土资源空间数据集成与共享

国土资源海量空间数据的集成与共享一直是国土资源信息化建设中的重要难点问题之一。SOA技术的发展及其在GIS中的应用,为地理空间数据的集成与共享提供了新的技术手段,本文从国土资源空间数据集成与共享的应用需求出发,对基于SOA的国土资源空间数据集成与共享的分层结构进行了分析,同时,对国土资源空间数据的多级集成及共享进行了探讨。