GIS中模糊数据分析与不确定性拓扑空间关系

摘要

不确定性空间关系是当前国际GIS界重点研究的课题之一.该文通过分析该课题的现状以及目前尚存在的问题,提出了研究空间数据模糊不确定性与不确定性拓扑空间的关系的必要性,并进行了如下工作:(1)基于模糊随机过程理论和未确知数学理论,提出了度量点目标模糊不确定性的模糊区间、模糊区间向量和模糊圆指标;(2)基于模糊集合论,提出了区域边界的模糊表达方法,并根据相邻区域属性值的变化程度探讨了地理区域边界的适宜性,进一步提出了一种处理矢量GIS叠置图上无意义多边形的新方法;(3)基于场模型,分析了栅格和矢量GIS中地理区域的几何构成模式,建立了区域的空间表达模型;(4)借助于点集扑学理论和方法,建立了GIS中确定和模糊目标的形态描述方法,并在此基础上,提出了一种形式化描述不确定性拓扑空间关系的九元组模型.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1.2不确定性空间关系研究的必要性和意义

§1.3 GIS不确定性空间关系研究现状分析

1.3.1空间关系研究概况

1.3.2不确定性空间关系研究进展

§1.4本文研究目标、内容及其组织

1.4.2本文研究内容及其组织

第二章GIS中点目标的位置不确定性分析

§2.1空间目标位置不确定性分类描述

2.1.1空间现象自身存在的不确定性

2.1.2空间现象表达的不确定性

2.1.3空间数据处理中的不确定性

2.1.4空间数据使用中的不确定性

§2.2模糊点目标位置不确定性的度量

2.2.1模糊区间及其几何特征

2.2.2模糊区间向量及其几何特征

2.2.3模糊圆

§2.3模糊点目标的分布

2.3.1隶属区间及其特征估计

2.3.2模糊点目标分布的统计特征

2.3.3模糊点目标分布的几何描述

§2.4本章小结

第三章GIS中模糊地理边界的分析

§3.1地理区域边界的确定

3.1.1空间属性值的模糊表达

3.1.2模糊区域边界的表达

§3.2地理边界的适宜性

3.2.1区域属性值的模糊分析

3.2.2原始图上地理边界的适宜性判决函数

3.2.3叠置图上地理边界的适宜性判决函数

3.2.4叠置图上无意义多边形的处理

§3.3算例分析

3.3.1模糊地理区域边界的确定

3.3.2地理边界的适宜性分析

§3.4本章小结

第四章GIS图上模糊区域的空间表达

§4.1基于栅格的模糊区域表达

4.1.1基于栅格单元的区域表达模式

4.1.2像元与区域的隶属函数

4.1.3栅格区域边界的表达

§4.2基于矢量的模糊区域表达

§4.3本章小结

第五章GIS中模糊目标间拓扑关系描述

§5.2 GIS中确定或模糊空间目标的形态描述

5.2.1确定性空间目标的形态描述

5.2.2模糊空间目标的形态描述

§5.3 GIS中确定或模糊空间目标的拓扑关系描述

5.3.1两确定性空间目标的拓扑关系描述

5.3.2确定与模糊空间目标的拓扑关系描述

5.3.3两模糊空间目标的拓扑关系描述

§5.4 GIS中拓扑关系不确定性的度量

5.4.1拓扑关系的类型描述

5.4.2基于九元组的拓扑关系距离度量

5.4.3拓扑关系的不确定性描述及度量

§5.5本章小结

第六章结论与展望

主要参考文献

致谢

硕士生期间发表的学术论文