矢量GIS中模糊线元的位置不确定性研究

地理信息不确定性是GIS基础理论中一个重要的研究方面,当前对于地理信息不确定性的研究主要集中在确定性地理实体上,而对于没有明确空间范围定义的模糊地理实体则研究较少。同时,地理信息不确定性根据GIS中的数据组织形式大致有位置不确定性和属性不确定性两个方面,而由于在GIS的数据组织中属性数据和位置数据的密切联系,属性不确定性往往取决于位置不确定性,因此研究位置不确定性是研究地理信息不确定性的关键所在。基于矢量GIS,利用模糊数学、测量平差等知识,提出一个“扩展ε-band”方法来建立模糊线元的位置不确定性模型。     

GIS中线元位置不确定性的随机过程模型

本文基于随机过程理论导出了随机线元的分布函数和分布密度表达式,定义子不确定性信息矩阵,引入了广义误差带概念,进而从理论上概括和统一了前人提出了的ε－带和ｅ－带模型。     

GIS中属性不确定性的处理方法及其发展

属性数据的不确定直接影响决策的准确性和可靠性,特别是对侧重于属性分析的领域,在研究属性不确定性的基础上,分析了GIS中的主要处理方法及其研究进展,具体地就基于GIS的模型,概率论及数理统计学,模糊集合,云理论,粗集等方法及进展进行讨论.     

GIS中空间数据位置不确定性的模型与试验研究

在总结GIS空间数据位置不确定性研究现状的基础上,研究了基本要素位置数据不确定性的模型和试验问题,主要成果有以下几方面:     

空间数据不确定性研究现状分析

归纳总结了位置不确定性、属性不确定性、时域不确定性、逻辑不一致性等方面的研究现状,重点归纳了位置不确定研究成果;最后指出了GIS不确定性研究存在的问题,并对GIS数据质量控制研究重点进行了分析。     

利用信息扩散估计处理属性不确定性的研究

随着GIS应用的日益广泛，GIS数据的不确定性问题也越来越被人们所重视。经典的数据处理理论更多地讨论了位置的不确定性问题，而对属性数据的不确定性的研究较少。本文针时按照某种趋势在空间或时间上连续变化的定量属性，讨论了利用信息扩散估计对其进行处理的可能性。     

GIS中基于εσ模型的随机折线元位置不确定性的可视化

首先研究基于εσ模型单一折线段不确定性误差带,导出误差带边界线的解析表达式;然后通过算例分析,针对开折线和闭折线两种情况,由单一折线段误差带边界线的解析表达式,编程绘出位置不确定性随机折线的可视化图形。理论分析和可视化图形表明,在两条相邻折线的公共端点处,前一线段的右误差半圆的半径和后一线段的左误差半圆的半径未必相等,实际分析中需考虑到这种情况。     

基于ε_m模型的线元位置不确定性度量指标

首先研究了线元不确定性的εm模型,将该模型误差带边界线分为左边界线、右边界线、左误差半圆和右误差半圆四部分,利用代数的方法推导了这四部分误差带边界线的解析表达式;利用误差带边界线的解析表达式,绘出不确定性区域的图形,给出了平均误差带宽和误差带的面积作为线元不确定性的精度评估指标。     

GIS位置不确定性模型的进一步探讨

本文在文献「１」「２」的基础上,对线段的位置不确定性模型做了适当改进。     

GIS数据的模糊不确定性

首先就不确定性的认识进行论述,然后就不确定性的相关概念作了简单介绍,最后从数据本身、空间现象、客观条件和主观条件四个方面阐述了GIS的模糊不确定性。     

考虑参数误差的3维空间直线不确定性模型

由于线元上任一点坐标的误差不仅受端点误差的影响,还会受到长度误差的影响,故不确定性模型要考虑各种影响位置精度的参数误差,对3维空间直线不确定性模型作了进一步研究.不但考虑了端点误差的影响,还顾及了长度误差的影响,使模型在理论上更为严密.理论和实验研究表明,长度误差影响了直线方向的精度.     

考虑参数误差的3维空间直线不确定性模型

由于线元上任一点坐标的误差不仅受端点误差的影响,还会受到长度误差的影响,故不确定性模型要考虑各种影响位置精度的参数误差,对3维空间直线不确定性模型作了进一步研究。不但考虑了端点误差的影响,还顾及了长度误差的影响,使模型在理论上更为严密。理论和实验研究表明,长度误差影响了直线方向的精度。     

多尺度下的不确定性空间方向锥形模型研究

利用质心作为参考点,并在空间方向锥形模型中添加了扩展不确定度的参数,用区间分析法,对多尺度下顾及不确定性的空间方向关系进行形式化描述,来适应尺度变化引起的空间关系不确定性的变化,以更好地描述空间方向关系。该模型使得方向关系的划分上有个平滑的过渡区,在方向概念的表达上更符合人的认知。     

论GIS的模糊不确定性及其表示

由于GIS在社会中的作用越来越大,研究其精度就格外重要,文章就GIS的模糊不确定性进行了研究:首先就人类对不确定性的认识进行了论述,接着简单介绍不确定性的相关概念,然后详细地阐述了GIS存在着模糊不确定性以及模糊不确定性的多种来源,接着,就空间实体中的模糊点、模糊线和模糊面用模糊理论进行表示,最后总结并提出了今后的研究方向。     

GIS中的模糊不确定性以及处理方法

首先对不确定性的分类加以简单论述，然后对GIS产生模糊不确定性的几个原因进行论证，提出对GIS中的模糊不确定性采用模糊理论的处理方法。实例分析了GIS中的模糊不确定性，总结了用模糊理论来处理GIS的模糊不确定性的优点及存在的问题。     

分层递阶近似空间下的GIS属性数据不确定性描述

GIS属性数据作为GIS实体的属性,具有模糊性、不确定性。由GIS实体对象和对象的属性组成的二元关系满足近似空间的特性。本研究从GIS信息系统的对象、属性出发,利用格概念,认为GIS属性数据集合可以构成偏序关系,并且(P(A),)构成一个完备的偏序格。如果从属性链的角度分析,GIS实体集在的细分划分空间关系下,可以构成分层递阶近似空间,并且随着属性个数的增加,知识颗粒将逐渐"细化"。     

熵理论在确定点位不确定性指标上的应用

分析了传统点位不确定性指标的局限性，基于信息论中的联合熵和最大熵定理导出了n维随机点熵不确定指标以及落入其内概率的统一公式；提出了以熵误差椭圆与熵误差椭球作为2维、3维GIS中点元的位置不确定性度量指标。提出的熵指标具有唯一确定、不受置信水平选取的主观性影响等特点，适合于度量未知分布的点位不确定性。     

边角后方交会定点的多值问题

应用数学推证和几何作图两种方法,证明了边角后方交会法定成可能存在多值问题,并给出了一种能得以特定单值点位的测算方案。     

GIS中线要素的定位不确定性模型研究

从概率论的角度构造了矢量GIS中线要素的定位不确定性模型,并根据讨论问题的需要,给出了衡量点、线定位误差的精度指标。这一研究可为GIS产品的质量估计提供有效依据。     

熵与不确定度区间

测量数据的质量及可靠性取决于测量数据不确定性的大小。从如何评价测量数据的不确定性入手,以测量不确定度理论与模糊数学为基础,构建以测量不确定度为未知参数的测量数据不确定性评价的函数模型,提出“模糊熵测度”作为函数模型求解的最优准则并建立相应的算法,应用高程监测网数据进行解算并与最小二乘估计结果进行比较,结果证明了该方法的可行性。