GIS发展存在的问题

通过理论分析与GIS发展的历程相结合的方法研究GIS发展存在的几个理论问题:空间数据概念的完整性、空间数据量、面向多维空间、动态分析的空间数据结构、3DGIS、空间数据质量、空间数据的及时更新以及GIS空间数据的初始化和空间尺度等。这些问题目前还没有得到很好的解决。文中对GIS的基本理论存在的问题进行了系统的研究并指出其重要性。     

GIS理论的发展

从GIS研究理论的发展,介绍了空间数据及融合理论、空间曲面理论、空间认识理论、地图可观化理论、空间数据建模理论的研讨成果,为GIS研究和应用提供极好的参考。     

空间数据问题与GIS发展的思考

讨论了GIS空间数据的几个理论问题:空间数据概念的完整性,空间数据量,面向多维空间、动态分析的空间数据结构,以及GIS空间数据的初始化和空间尺度等;深入探讨GIS在解决这些问题时所面临的困惑,并在分析了GIS所需的空间数据基础上定义了位、邻、近、势4类空间关系数据,由此探讨了地图代数作为一种解决思路的可行性及其若干特点。     

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。     

空间数据仓库与OLAP技术研究

空间数据仓库与OLAP技术研究,提出基于GIS的空间数据仓库技术来集成GIS、MIS和OA等系统中的空间数据和属性数据,为决策分析提供一个有效的基于GIS的空间OLAP平台,有利于电子政务空间辅助决策统一平台的建立。在GIS中引入数据仓库技术,会使得空间数据不再是互不兼容,GIS用户能更好地管理和分析数据,商业用户可以方便的使用空间数据。     

浅析GIS空间数据库

空间数据库是GIS的核心。GIS所涉及的主要是空间数据,所以对于GIS数据库的大量研究都跟空间数据结构和管理模式相关。该文分析了GIS空间数据的特征及其对数据库管理系统的要求,探讨了几种GIS空间数据的管理模式。     

基于几何代数的多维统一GIS数据模型研究

支持复杂地理对象及连续地理现象的一体化表达、建模与模拟是GIS与地学分析研究的热点.现有空间数据模型在多维对象的自适应表达、实体对象空间索引、多维统一的空间分析方法与算法构建框架以及多维统一的GIS系统实现与地学应用等方面仍显不足.基于新的数学理论,建立多维统一表达和计算框架是GIS空间数据模型创新的可能途径.论文引入以维度运算为基础的几何代数理论,构建多维统一GIS空间数据模型;探讨了多维地理对象的自适应表达与一体化建模;探索相应的数据组织、存储与检索机制以及对应的多维空间分析统一计算模型,在此基础上构建相应的原型系统并进行应用示范.论文主要研究内容如下:     

城市GIS中空间数据的共享研究

从城市GIS空间数据的特点及共享的必要性、空间数据共享的法制建设和技术支持及空间数据共享的主要模式等方面对空间数据共享进行简要分析,为进一步研究空间数据共享做简单的理论准备.     

基于XML的可互操作空间对象的探讨

地理空间数据的互操作研究是近年来地理信息系统 (GIS)研究中的一个热点 ,本文针对这个问题结合新一代互联网置标语言XML(eXtensibleMarkupLanguage)在互操作以及GIS领域的运用 ,做这样一种理论与实践的探索 ,主要介绍一种可互操作地理空间对象IGO(InteroperableGeospatialObjevts)概念模型 ,来讨论它对空间互操作的解决方法 .并且着重探讨了XML基础上的GIS互操作问题 ,阐明XML对于实现空间互操作的重要意义 ,指出不仅要在元数据层实现互操作 ,同时应致力于空间数据的基于XML的互操作研究。     

土地管理空间数据知识与规则体系框架研究

通过对空间数据知识的介绍和规则归类,研究土地管理空间数据知识与规则体系框架模型,为解决土地管理空间数据的共享、应用探索可行途径。借鉴知识工程的基于领域知识解决数据共享、软件重用等问题的理论与方法,采取比较研究的方法,对比研究GIS一般领域和土地管理领域的知识与规则的相关理论。提出新的空间数据分类方法以及空间数据知识和规则体系的一般框架和挖掘路线,建立一个新的土地管理空间知识体系框架。     

空间染色镶嵌模型理论与应用

地理空间数据模型及其对地理对象-空间关系的描述是地理信息科学（GIS）理论与应用研究的核心内容。介绍和讨论了一种新的GIS空间数据模型—空间染色模型（spatial chromatic model,SCM）的结构、操作、应用及其在地理学上的含义。SCM的特点是其每个基础数据单元（细胞）具有一个唯一的编码,这些编码提供了面向各种GIS空间分析和运算的丰富信息。SCM的本质是一种基于实体第一性的相对性地理空间,它有助于从一个新的视角更加深入地理解地理实体-空间关系。     

基于OCCI和MapX的GIS应用系统的开发

在Oracle Spatial中一体化存储GIS数据的模式下探求一种高效的访问和操作海量空间数据的GIS应用系统的开发方法成为研究的热点。本文基于OCCI和OTT定义了更加简洁、健壮和可靠的类模块用于访问空间数据,而利用MapX对空间数据进行可视化处理,同时,又给出了通过OCCI调用Spatial空间算子增强GIS系统空间操作能力的方法,充分地结合了OCCI、MapX和Spatial三者的优势来开发GIS应用系统。     

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     

基于超图的数据结构及其在GIS中的应用

空间数据是空间分析的基础,随着海量空间数据的增大,其之间关系的日益复杂,空间数据的组织就显得愈发重要。基于超图的数据结构以超图和集合理论为基础,可以表达空间数据之间的层次关系和横向关系,使GIS空间数据结构在空间分析中的完备性和适应性问题得到解决。本论文在对超图的层次数据结构和非层次结构进行详细研究的基础上,初步探讨利用面向对象的关系数据库系统实现该模型,并以海洋数据为例,利用HBDS组织海洋原始数据、等深线数据、特征线数据、地貌数据等。论文的最后对HBDS在GIS中的应用做简单举例,并期将HBDS和OLAP相结合的方法进行数据挖掘。     

GML空间数据查询与索引机制研究

由于传统GIS数据模型的差异，导致空间数据难以集成与共享。各GIS软件厂商及第三方软件厂商提出了利用空间数据转换的解决方案，但是它还是不能很好地解决空间数据集成与共享存在的问题。地理标记语言GML的出现，为GIS空间数据建模、集成与共享提供了统一的标准与框架。GML已经成为事实上的空间数据编码、传输、存储和发布的国际标准，大量GML格式的空间数据开始涌现。如何有效地存储管理GML空间数据，已经成为GIS研究的热点问题。本文结合XML数据库技术和传统的空间数据库技术，对GML空间数据的查询、索引进行了深入的研究。以XML标准查询语言XQuery为基础，提出了XQuery空间扩展的内容，开发了GML空间数据查询语言，实现了GML空间数据的本原查询；结合XML文档编码和传统的空间数据索引，提出了基于空间索引的GML一体化索引机制，并以R树索引为例，对一体化索引的查询处理性能进行了实验分析。实验结果表明，本文提出的基于空间索引的GML一体化索引机制是可行的、高效的。     

地球信息的度量空间和Global GIS

论述了地球空间信息的度量空间，讨论了地球信息度量空间下若干基础技术问题；结合Global GIS的技术趋势，讨论了球模型技术方案的意义，指出了Global GIS椭球模型的重要意义，分析了Global GIS椭球模型中度量空间数据基础、可视化理论和技术、空间数据处理、分析理论和技术等问题。     

基于XML的可互操作空间对象的探讨

地理空间数据的互操作研究是近几年来地理信息系统（GIS）研究中的一个热点。本文针这个问题结合新一代互联网置标语言XML（eXtensible Markup Language)在互操作以及GIS领域的运用，做这样一种理论与实践的探索，主要介绍一中互操作地理空间对象IGO（Interoperable Geospatial Objevts)概念模型，来讨论它对空间互操作的解决方法，并且着重探讨了XML基础上的GIS互操作问题，阐明XML对于实现空间互操作的重要意义，指出不仅要在元数据层实现互操作，同时应致力于空间数据的基于XML的互操作研究。     

基于GML的多源异构数据交换模式研究

地理空间数据共享与互操作模式是数字地球的关键技术,是国家空间信息建设以及空间数据利用的前提。本文在分析了GIS数据集成、互操作以及GML研究现状的基础上,研究了GIS数据集成和互操作的系统框架;提出了基于GML空间数据交换和基于SVG的信息可视化模型。     

一种基于ISM的空间数据共享、互操作解决方案

随着GIS的蓬勃发展和地理空间数据内容的逐步丰富,面向行业和社会公众的综合地理信息应用成为GIS和地理空间数据存在的生命线.不同的GIS软件和地理空间数据之间由于软件接口、数据格式的不同,很难做到数据和应用的集成,影响了地理空间数据的共享和互操作.本文结合ISM关于地理空间数据组织与管理的思路.提出地理空间数据共享与互操作的解决方案.     

GIS空间数据的分析与制图一体化策略

地理信息系统(GIS)是地理学、地图学等在信息化时代发展的新的理论技术体系,其软件系统需要同时具有地理空间分析与地图表达两方面的功能。但是分析与制图对地理空间数据的要求存在一定程度的差异,导致两者间数据无法充分共享。在分析地理空间数据冲突的基础上,初步探讨了在GIS中实现分析与制图功能一体化的数据采集与应用方案,有助于避免数据的重复建设,提高地理空间数据的利用效率。