数字环境下的地图模型综合

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数字地形测量学

数字地形测量学

数字地形测量学数字地形测量学是一门研究数字测图与遥感技术在地形测量中的应用的学科。

数字地形测量技术以数字高程模型(DEM)为基础,综合利用计算机软硬件、数学、地图制图、地理信息系统等学科知识,实现对地球表面形态的数字化测量和表达。

数字地形测量技术的发展历经了传统地形测量、模拟地形测量和数字地形测量三个阶段。

传统地形测量以地面控制点作为基础,通过拓展测距测量、三角测量、水准测量等方法,搜集地形数据并绘制地形图。

但该方法需要大量人力物力,测量精度受限,无法满足精度和效率的要求。

模拟地形测量则通过模拟地形表面,将数字高程模型作为测绘的基础,数学模型为工具,使数据的丰富度和测量精度大大提高。

但模拟地形测量仍然存在很多局限,如样本点位置固定、数据量较大、模型的方式单一等等。

随着计算机和遥感技术的发展,数字地形测量技术应运而生。

数字地形测量技术通过获取遥感图像,将其转换为数字化的高程信息,再处理为DEM。

数字化的高程模型能快速、准确地表现地面特征,可广泛应用于地形分析、水文模拟、生态环境监测等领域,成为现代地形测量的重要手段。

传统地形测量和模拟地形测量技术的方法不够先进,精度和效益较低,增加了人力物力成本,无法满足现代工程建设和生态环境保护等需要。

数字地形测量技术的出现,以高效、精准、快捷、自动化的方式填补了这些缺陷,并实现了数字化测绘与实时地理信息呈现的完美结合。

其主要方法有影像匹配、自动化采样点选取和金字塔层集成。

数字地形测量核心技术——DEM,是数字高程模型,它可以准确的描述地面形态信息,主要包括数字测绘和数字遥感两类。

以数字测绘为例,可以在地面上设置高标或者低标,利用单反相机、偏振照片仪等测绘仪器进行各种校正,得到高程测量数据。

另外,数字遥感可以利用雷达、激光、航摄等遥感设备获取地表高程。

数字化高程模型可以应用于地形特征提取、地形分析与计算、洪涝灾害模拟预测、智慧城市规划、土地资源开发与利用、水土保持、森林资源管理、生态环境评估等方面。

数字地球的名词解释

数字地球的名词解释

数字地球的名词解释数字地球是指通过数字技术和地理信息系统,将地球上的各种信息数字化并进行整合和分析的一个概念。

数字地球是信息时代下地球科学发展的产物,它突破了传统地理学的局限性,为人类认识、掌握和利用地球提供了全新的方式和工具。

本文将从数字地球的定义、特点、应用以及未来发展等方面进行论述。

一、数字地球的定义数字地球是将地球信息数字化的过程和成果,它综合了地理信息系统、遥感、全球定位系统等多种地球科学技术的应用。

数字地球通过将地球上的各种现象、特征和过程数字化,形成一个基于计算机平台的三维虚拟地球模型,实现了地球的全球一体化管理和分析。

二、数字地球的特点1. 数据丰富:数字地球整合了各种地理信息数据,包括地图、卫星影像、气象数据、地质数据等,提供了海量而丰富的地球信息资源。

2. 互动性强:数字地球可以实现用户与地球信息之间的互动,用户可以根据自身需求对地球模型进行查询、分析和可视化操作,以满足不同的应用需求。

3. 跨领域应用:数字地球不仅应用于地理学领域,也广泛应用于气象、环境、地质、城市规划等多个领域,为相关领域研究和决策提供支持。

4. 时空维度:数字地球具有时空维度,可以实现对地球信息的时序变化和跨尺度观测,帮助人类了解地球变化的规律和趋势。

三、数字地球的应用1. 环境保护与管理:数字地球可以帮助监测和分析地球上的环境变化,例如气象预报、自然灾害监测等,为环境保护与管理提供科学依据。

2. 城市规划与管理:数字地球可以模拟城市发展、土地利用和交通规划等情景,帮助决策者做出科学决策,提高城市规划和管理的效率和精度。

3. 资源开发与管理:数字地球可以对能源、矿产、水资源等进行综合管理和优化利用,实现资源的可持续开发与管理。

4. 旅游与文化遗产保护:数字地球可以通过虚拟现实技术,为游客提供沉浸式的旅游体验,同时实现对文化遗产的保护和传承。

四、数字地球的未来发展数字地球的发展仍处于不断创新和拓展的阶段,未来将面临以下几个方向的发展:1. 数据开放共享:数字地球需要更多领域的数据支持,要实现数据的开放共享,促进不同领域数据的互联互通。

数字地图之综合

数字地图之综合

g
eif(ei), ejf(ej), 有f(ei)r’ f(ej)≠ ei r ej (原关系被破坏)需要空间关系映射 g : g( f(ei)r’ f(ej) ) f(ei)r f(ej)
f
g
映射在综合中的体现 (3) 先实施元素映射, 再通过空间关系映射对空间关系进行后继维护 决定综合的主导条件是语义分辨率、空间大小分辨率、空间特征分辨率违背了空间约束表达, 通过元素的1-1,n-1或 n-m映射,达到几何特征、语义特征的粗化表达,同时产生了空间关系的歪曲,f(ei)r’ f(ej)≠ ei r ej ,进而通过关系映射来修正,对空间关系进行后继维护
聚合 融合 连接 ……
群点重采样 网结构化简 多边形群选取 …………
T映射
冲突移位 视觉邻近转化为拓扑邻近 共享边界一致化 …………
m [<б1 , τ1>]
m [<б2 , τ2>]
M映射
D映射
基于映射观念的地图综合框架
1-1映射 n-1 映射 n-m 映射
分离(A,B)→相切(A’, B’) 分离(A,C)→分离(A’, C’) 分离(B,C)→分离(B’, C’)
通俗意义上的综合是思维的抽象化过程,从细到粗的思维过程,在非地图研究领域也存在 人物漫画、卡通画、文章摘要、长篇小说改编。。。。。。 体现两方面:保留重要内容,保留的内容以简化形式表达。
什么是综合?
随着比例尺缩小,保留重要地物,以概括的形式表达,去掉次要地物目标 地图综合是地图设计制作的核心环节,蕴含着创造性思维,是一定程度上的艺术加工行为。
数字地图综合
汇报人姓名
汇报时间:12月20日
Annual Work Summary Report

数字地球技术研究与应用

数字地球技术研究与应用

数字地球技术研究与应用现代科技的发展让人们的生活变得更加便捷和丰富。

数字地球技术是近年来出现的一种新型科技,它通过对地球的大规模数字化、模拟和虚拟化,为我们提供了更加可靠、高效、精准的地球信息应用和服务。

数字地球技术的研究与应用有着广泛的领域,从环保、城市规划、国土资源管理,到灾害预警、农业生产、能源管理等,均可以通过数字地球技术的手段得到有效的解决方案和应用实践。

在数字地球技术中,地球信息系统(GIS)是一个很重要的工具。

它包括了各种软件和硬件设备,用于采集、处理、分析和展示地球信息。

其中,地理信息系统(GIS)是在计算机软硬件技术支持下对地球信息进行综合管理、分析和处理的一种软件系统。

GIS 可以以空间地图的形式呈现出地球上各种自然地理和人文地理信息。

并且可以把这些信息结合起来,快速搜寻和跟踪,实现对地理信息的多方面分析与处理,不但准确度高,而且可以大大缩短处理时间。

数字地球技术的另一个重要组成部分是遥感技术。

它是通过对地球表面及其环境视频、图像等图形进行勘测、观测,采用特定的技术手段获取数据信息,对地球进行预测、监测、管理和应用的系列技术和方法。

遥感技术的使用范围比较广泛,可以应用在许多领域,如生态环境保护、农业生产、能源管理、城市规划、灾害预警等,都可以得到较好的应用,这些领域都需要监测地球的某些基本参数来进行计划和预测。

数字地球技术在环保领域的应用也很受欢迎。

数字地球技术在研究环境保护方面的应用主要包括两个方面。

一是靠通过传感器采集环境参数,如空气质量、水质等信息,构建环境污染网格及污染地图,并进行综合分析和评价;另一个方面是应用GIS技术,对环保行业中涉及的数据信息进行处理、管理和分析。

这将有助于环境保护管理部门从长期和宏观的角度出发,加强对环境的监测和管理,推动环境质量的改善。

数字地球技术在城市规划领域也有着重要的应用。

城市规划的核心问题是如何平衡城市发展的社会、经济、环境等多方面的因素。

如何进行数字地图制作与GIS分析

如何进行数字地图制作与GIS分析

如何进行数字地图制作与GIS分析数字地图制作与GIS(地理信息系统)分析是现代地理学、城市规划、环境管理等领域必不可少的工具。

通过数字地图制作与GIS分析,我们可以更好地理解地理空间数据,揭示出隐藏在其中的规律和趋势,为决策提供科学依据。

本文将探讨数字地图制作与GIS分析的步骤与方法,以及其在不同领域的应用。

首先,在数字地图制作与GIS分析之前,我们需要收集地理空间数据。

这些数据可以是野外调查获得的现场数据,也可以是遥感技术获取的卫星影像数据或其他公开数据源提供的信息。

收集到的数据需要进行处理和整理,确保其精确性和数据格式的一致性。

接下来,我们需要选择合适的地图制作软件和GIS分析工具。

目前市面上有许多软件可供选择,如ArcGIS、QGIS和MapInfo等。

这些软件互有优劣,可以根据具体需求和个人偏好进行选择。

在数字地图制作中,我们可以根据需求选择不同的地图类型,如点地图、线地图和面地图等。

地图的风格和设计也至关重要,要根据目的和受众进行合理的设计,以便传达信息和吸引读者。

现代GIS分析可以进行多种分析方法,如空间分析、遥感分析和网络分析等。

空间分析是GIS的核心功能之一,可以用来探索地理现象的分布规律和相互关系。

遥感分析则通过卫星影像数据获取空间信息,帮助我们监测和研究地表特征和变化。

网络分析则用于优化路径规划、设施布局和资源分配等问题。

在数字地图制作与GIS分析的过程中,数据的可视化是非常重要的。

通过图表、图形和统计数据的可视化,可以更加直观地呈现地理空间数据的分布和特点。

这不仅有助于更好地理解地理现象,还可以帮助我们发现潜在的关联关系和趋势。

数字地图制作与GIS分析在各个领域都有广泛的应用。

在城市规划中,我们可以利用GIS分析来评估土地利用状况、交通流量和人口分布等,为城市建设和规划提供依据。

在环境管理中,我们可以利用数字地图制作和GIS分析来监测污染源和环境变化,制定相应的环境保护措施。

数字地图制作与地理信息系统:技术、应用与实现

数字地图制作与地理信息系统:技术、应用与实现

数字地图制作与地理信息系统:技术、应用与实现引言数字地图制作与地理信息系统(Geographic Information Systems,简称GIS)是现代科技的重要应用之一。

数字地图制作与GIS技术相辅相成,可以帮助人们更好地理解和利用地理信息,为各行各业的决策提供支持。

本文将重点探讨数字地图制作与GIS技术的技术原理、应用领域以及实现过程。

一、数字地图制作技术1.1 数字地图制作的基本原理数字地图制作是指通过收集、整理、处理和展示各种地理信息数据来创建地图的过程。

其基本原理包括以下几个方面:(1)地理数据获取:通过遥感技术、测量技术、全球定位系统(GPS)等手段获取地理数据。

遥感技术可以获取卫星、航空影像等高分辨率的地理数据,测量技术可以获取地面上各种地理要素的精确位置和高程信息,GPS可以实时获取地理要素的经纬度坐标。

(2)地理数据处理:根据数据的类型和特点,采用不同的处理方法对地理数据进行处理。

包括数据的清洗、筛选、插值、投影等操作,以及数据的空间分析、属性分析等处理。

(3)地理数据展示:将处理后的地理数据以图形或文字等方式进行表达和展示。

可以通过绘制矢量图形、生成栅格图像、创建三维模型等方式来展示地理数据。

1.2 数字地图制作的技术要点数字地图制作过程中需要注意以下几个技术要点:(1)数据质量控制:在地理数据的获取和处理过程中,需要对数据的质量进行控制。

包括数据的准确性、完整性、一致性等方面。

通过数据的验证、纠错、去重等方法可以提高数据的质量。

(2)数据更新机制:地理信息是动态的,需要不断进行更新和维护。

数字地图制作过程中需要建立数据更新的机制,及时获取最新的地理数据,并进行相应的更新和替换。

(3)数据标准化:地理数据的标准化是数字地图制作的关键。

在数据采集和处理过程中,需要遵循一定的数据标准,以保证数据的互操作性和一致性。

二、地理信息系统的应用领域地理信息系统是数字地图制作的重要应用平台,可以广泛应用于各行各业。

数字化地形图测绘技术应用探讨

数字化地形图测绘技术应用探讨

数字化地形图测绘技术应用探讨摘要:随着我国信息化科学技术的不断发展,数字化地形图测绘技术也逐渐成熟,作为一项先进技术已经在地质勘探、城市规划和管理以及农业生产等领域得到广泛应用,并为其提供可靠、高效、精确的信息支持,推进城市现代化建设进程。

然而,该技术的应用还存在一定的问题和挑战。

本文旨在探讨数字化地形图测绘技术的原理和方法,分析该技术在地质勘探、城市规划和管理以及农业生产等领域中的应用,以期为从事该领域的专业人士提供一定的参考与实践经验。

关键词:数字化;地形图;测绘技术引言:数字化地形图是指以数字形式记录的地形图,其重要性在于可以方便快捷地提取和分析地形信息,为地理信息系统提供基础数据。

数字化地形图的测绘技术有多种,如GPS测量、摄影测量、激光测量等[[1]]。

本文旨在对数字化地形图测绘技术进行简要分析,并探讨其具体应用方式,以满足城市经济建设的具体需求,未来,需要进一步加强对数字化地形图测绘技术的研究和应用,尤其是在大数据、人工智能等领域的融合应用方面,积极探索数字化地形图测绘技术的新模式和新方法,推动该技术的不断创新和发展。

一、数字化地形图测绘技术的优点数字化地形图测绘技术是将传统的纸质地形图转化为电子地图,并在电子地图上进行具体的定位和绘图,从而获取高质量、高精度的地理信息数据,能够更好地满足现代城市现代化建设和发展的需要。

数字化地形图测绘技术具有以下优点:一是与传统纸质地形图相比,数字化地形图测绘技术具有较强的灵活性和可操作性,能够适应不同地形和地貌条件,也可以根据实际需要进行调整,满足不同的地理环境需求。

二是数字化地形图测绘技术能够将地形图数字化,实现测绘数据的自动处理和存储,降低了人员劳动成本,提高了工作效率。

三是数字化地形图测绘技术可以直接在电子地图上进行标注、编辑等操作,减少了纸质版地图对人力、物力、财力等资源的占用和消耗。

四是数字化地形图测绘技术具有较高的准确性和精度要求,能够为城市规划、设计及管理提供更加可靠的地理信息支持。

虚拟世界地图导航系统

虚拟世界地图导航系统

虚拟世界地图导航系统:探索未知,引领未来随着科技的发展和虚拟现实技术的普及,虚拟世界成为了人们探索和娱乐的新领域。

在这个由数字构建的庞大空间中,一套高效、准确的地图导航系统显得尤为重要。

本文将探讨虚拟世界地图导航系统的构建及其在用户体验中的关键作用。

一、虚拟世界的导航挑战虚拟世界通常具有庞大的空间结构和复杂的环境布局,用户在探索过程中容易迷失方向。

此外,虚拟世界中的交互方式和物理世界的差异,使得传统的地图导航系统无法直接应用。

因此,开发一套适应虚拟世界特点的地图导航系统成为了一项紧迫的任务。

二、虚拟世界地图导航系统的构建1.三维空间建模虚拟世界地图导航系统的核心是准确的三维空间建模。

通过对虚拟世界的环境进行详细扫描和测量,构建出精确的三维地图模型。

这要求系统能够处理大量的空间数据,并且能够实时更新,以适应虚拟世界中的动态变化。

2.智能路径规划在三维空间模型的基础上,导航系统需要具备智能路径规划能力。

这意味着系统不仅要能够提供从起点到终点的直接路径,还要能够根据用户的偏好和虚拟世界的环境特点,提供最优或最具个性化的路径选择。

例如,对于喜欢冒险的用户,系统可能会推荐一条风景优美但难度较高的路径。

3.交互式用户界面虚拟世界地图导航系统的用户界面需要直观、易用,并且能够提供丰富的交互体验。

这包括清晰的视觉指示、语音导航、手势操作等功能。

通过这些交互方式,用户可以轻松地获取导航信息,并且在使用过程中感受到科技带来的便利。

4.多模态导航考虑到虚拟世界的多样性,导航系统应该支持多模态导航。

除了传统的视觉和听觉导航,还可以包括触觉反馈、嗅觉提示等。

这样的多模态导航系统能够为用户提供更加全面和沉浸式的导航体验。

三、结语虚拟世界地图导航系统的构建是一个跨学科、技术密集的挑战。

通过三维空间建模、智能路径规划、交互式用户界面和多模态导航等技术的综合应用,我们可以为用户提供一个准确、高效、有趣的导航工具。

这不仅能够提升用户在虚拟世界中的体验,还能够推动虚拟现实技术的发展,引领我们探索未知,共创未来。

如何进行数字地图绘制与分析

如何进行数字地图绘制与分析

如何进行数字地图绘制与分析数字地图绘制和分析是现代地理信息科学中的重要组成部分。

随着地理信息系统的发展,数字地图的应用范围越来越广泛,不仅在城市规划、交通管理等领域发挥着重要作用,还在生态环境保护、资源开发等方面起到了关键的支持作用。

本文将介绍数字地图绘制和分析的基本原理和方法,并探讨其在实际应用中的价值和意义。

数字地图的绘制是以计算机为工具,将地理数据以图形的形式表示出来。

其基本原理是将地理空间信息转化为数值数据,并利用各种算法和模型进行数据处理和分析。

数字地图可以表现地理现象的空间分布、变化规律和相互关系,提供了直观、直观的视觉表达方式,方便人们观察和理解地理信息。

数字地图的绘制和分析具有很高的灵活性和可操作性。

利用地理信息系统软件,可以对数字地图进行各种操作和处理,如地图投影、空间叠加分析、网络分析等。

通过数字地图的绘制和分析,可以获取不同空间尺度上的地理信息,揭示地理现象的内在规律,并为决策提供科学依据。

数字地图的绘制首先需要收集和整理地理数据。

地理数据可以来源于各种渠道,包括卫星遥感、GPS测量、地理信息数据库等。

在数字地图的制作过程中,要注意确保数据的准确性和完整性,以保证最终地图的可靠性。

同时,还需要对数据进行预处理和清理,去除噪声和异常值,以提高地图的质量。

绘制数字地图还需要选择合适的地图投影和放大比例。

地图投影是将地球的曲面投影到平面上的一种数学模型,可以有多种选择。

不同的地图投影具有不同的优缺点,选择合适的地图投影对于地图的准确性和可视化效果至关重要。

在选择放大比例时,需要根据地图的用途和数据的精度来确定,以保证地图的清晰度和细节。

数字地图的分析是利用地理信息系统软件进行的一系列操作和计算。

地理信息系统软件拥有丰富的功能和工具,可以实现多种地理分析方法,如空间叠加分析、网络分析、地理统计分析等。

这些分析方法可以帮助我们理解地理现象的分布和变化规律,发现地理信息之间的联系和相互作用。

现代数字化地图测绘技术的应用分析

现代数字化地图测绘技术的应用分析

现代数字化地图测绘技术的应用分析随着科技的不断进步,数字化地图测绘技术已经成为了现代社会的重要组成部分。

数字化地图测绘技术通过利用卫星遥感、全球定位系统(GPS)、无人机等先进技术手段,对地球表面进行精确的测绘和数据采集,将地理信息系统(GIS)的理论和方法与计算机技术相结合,实现了对地理信息的高效管理和利用。

数字化地图测绘技术的应用范围非常广泛,对于城市规划、资源管理、环境监测、自然灾害预警等领域都有着重要的作用。

数字化地图测绘技术在城市规划和建设中发挥着重要作用。

在城市规划中,利用数字化地图测绘技术可以对城市的地形、地貌、土地利用、交通网络等进行高精度的测绘和分析,为城市规划提供科学依据。

数字化地图测绘技术还可以为城市建设提供空间信息支持,利用三维建模技术可以对城市的建筑、道路、绿地等进行精准模拟和展示,帮助城市规划者和建设者更好地进行规划和设计。

数字化地图测绘技术在资源管理和环境监测中也发挥着重要作用。

利用数字化地图测绘技术可以对土地利用、土地资源、水资源、森林资源等进行全面、精细的测绘和监测,为资源管理和环境保护提供科学依据。

数字化地图测绘技术还可以结合遥感技术对环境变化进行监测和分析,及时掌握环境变化的情况,为环境保护和治理提供支持。

数字化地图测绘技术在自然灾害预警和应急救援中也发挥着重要作用。

利用数字化地图测绘技术可以对自然灾害易发区进行精密测绘和监测,建立灾害风险评估模型,及时预警并采取预防措施,减少灾害造成的损失。

数字化地图测绘技术还可以为应急救援提供支持,通过实时采集和传输地理信息,指导救援人员进行灾害救援。

数字化地图测绘技术在城市规划中的应用分析数字化地图测绘技术在自然灾害预警和应急救援中的应用分析,是数字化地图测绘技术应用领域的一个重要方面。

随着自然灾害的频发和应急救援的需求增加,自然灾害预警和应急救援变得尤为重要。

而数字化地图测绘技术可以为自然灾害预警和应急救援提供高精度的空间信息支持,帮助相关部门更好地进行预警和救援。

大数据环境下的统计模型优化研究

大数据环境下的统计模型优化研究

大数据环境下的统计模型优化研究在当今数字化时代,数据量呈爆炸式增长,大数据已成为各个领域不可或缺的资源。

大数据的特点包括海量的数据规模、多样的数据类型、快速的数据生成速度以及价值密度低等。

在这样的环境下,传统的统计模型面临着诸多挑战,如何对其进行优化以适应大数据环境的需求,成为了一个重要的研究课题。

传统的统计模型在处理小规模、结构化数据时表现出色,但在面对大数据时,往往会出现计算效率低下、模型复杂度高、过拟合等问题。

例如,线性回归模型在处理大量特征和样本时,计算成本会急剧增加;决策树模型容易过度拟合数据,导致模型泛化能力下降。

为了解决这些问题,我们需要从多个方面对统计模型进行优化。

数据预处理是优化统计模型的重要环节。

在大数据环境中,数据往往存在缺失值、噪声和异常值等问题。

对数据进行清洗、填充缺失值、去除噪声和处理异常值等操作,可以提高数据质量,从而提升模型的性能。

例如,可以使用均值、中位数或众数来填充数值型数据的缺失值;对于分类数据,可以采用最常见的类别进行填充。

此外,数据标准化和归一化也是常见的数据预处理方法,它们可以将数据转换到相同的尺度,使得模型能够更有效地学习数据的特征。

特征工程在模型优化中起着关键作用。

从原始数据中提取有意义的特征是提高模型性能的重要途径。

在大数据环境下,可以利用特征选择和特征提取技术来降低数据维度,减少计算量。

特征选择方法如过滤式、包裹式和嵌入式,可以筛选出与目标变量相关性较高的特征,从而降低模型复杂度。

特征提取则是将原始特征转换为一组新的特征,例如主成分分析(PCA)和线性判别分析(LDA)等方法,可以将高维数据映射到低维空间,同时保留数据的主要信息。

模型选择和调整也是优化统计模型的重要步骤。

在大数据环境下,一些传统的统计模型可能不再适用,需要选择更适合大数据处理的模型,如深度学习模型中的卷积神经网络(CNN)和循环神经网络(RNN)等。

同时,对于选定的模型,还需要进行参数调整和优化。

数字环境下科学交流模型的分析与评述

数字环境下科学交流模型的分析与评述

数字环境下科学交流模型的分析与评述作者:孙玉伟来源:《大学图书馆学报》2010年第01期摘要详细介绍数字环境下国外具有代表性的几种科学交流模型,包括Hurd模型、Sondergaard模型、SCLC模型、arXiv的路径模型。

在此基础上,从研究角度、研究内容、研究方法、研究的深度和广度方面对4个模型进行对比分析和客观评述,指出4个模型的不同点和共同之处,最后对数字时代科学交流模型的进展做出展望。

关键词数字化科学交流模型开放获取从米哈伊洛夫在1976年出版的《科学交流与情报学》提出科学交流包括正式和非正式交流过程以来,国外一些有代表性的数字化科学交流模型也相继提出。

近年来随着开放获取运动的开展,科学交流的模式也发生了巨大变化,基于开放获取的数字化科学交流模型也在蓬勃发展之中。

1国外几种数字化科学交流模型的介绍1.1Garvey-Griffith模型的数字化改进——Hurd模型20世纪70年代,社会学家William Garvey和Belver Griffith断言:“交流是科学的本质”,并基于心理学领域的研究提出了科学交流模型——Gar-vey-Griffith模型,此模型描述了科学交流从原始的研究到研究成果发布的详细过程,在时间跨度上,不同的学科会有所不同,但本质核心的阶段是通用的。

考虑到数字环境对科学交流带来的变化,美国学者Julie M.Hurd从20世纪90年代针对互联网上出现的电子邮件、列表服务器以及电子出版物等数字化要素,重新对Garvey-Griffith模型提出的科学交流过程进行数字化改进,并于2004年把互联网上出现的自存档和机构库也纳入思考范围,提出了2020的学术交流模型,称为Hurd模型,如图1所示。

Hurd模型将数字信息链中出现的一系列现象纳入了思考范围:Internet上预印本服务器和机构仓储库的增多;集成商在数字图书馆与出版商之间发挥越来越大的作用;电子档案长期保存的需求。

测绘技术中的地形表面建模方法详解

测绘技术中的地形表面建模方法详解

测绘技术中的地形表面建模方法详解地形表面建模是测绘技术中一项重要的内容,它主要涉及到利用测绘数据和技术手段对地球表面的形态、高程和特征进行精确的三维模拟和重建。

地形表面建模不仅在地理信息系统、城市规划、土地开发和环境保护等领域有着广泛的应用,而且在军事、航空航天和自然灾害预警等方面也起到了重要的作用。

下面将详细介绍地形表面建模的常用方法。

一、点云数据处理点云数据是地形表面建模中的重要数据源之一,它是通过激光雷达、航空摄影测量等技术所获取的大量散点数据。

在地形表面建模中,对点云数据的处理主要包括点云滤波、曲面重构和特征提取等步骤。

点云滤波是指通过对点云数据进行降噪和平滑处理,去除冗余信息和异常点,提取出有效的地形表面数据。

常用的点云滤波方法有平均滤波、高斯滤波和中值滤波等。

曲面重构是基于点云数据生成地形表面模型的重要步骤,它可以利用插值方法或拟合曲面法将离散的点云数据转化为光滑的地形模型。

在曲面重构中,常用的方法有插值法(如克里金插值、反距离权重插值)和拟合法(如最小二乘法、法向量拟合)。

特征提取是指从点云数据中提取地形特征,如高峰、河流、湖泊等。

特征提取可以通过基于阈值的方法或基于算法的方法来实现。

基于阈值的方法是指通过设定某个数值阈值,将超过该阈值的点视为地形特征点;而基于算法的方法则是利用算法和规则,自动识别和提取地形特征。

二、数字高程模型(DEM)生成数字高程模型(DEM)是地形表面建模中的核心数据,它是以网格方式表示地表高程的模型。

DEM的生成可以基于点云数据、遥感影像、现有地图和光学三角测量等数据源。

基于点云数据生成DEM是常用的方法之一,它可以通过插值法或拟合法将点云数据转化为高程网格模型。

根据插值方法的不同,常用的点云DEM生成方法包括克里金插值法、反距离权重插值法和三角面网插值法等。

基于遥感影像生成DEM是利用卫星或航拍影像进行高程信息提取的方法。

遥感影像可以通过影像匹配技术,利用影像的光谱信息和几何信息来反演地表高程,从而生成DEM。

数字地图

数字地图
其中,不同投影方式下大地坐标的转换由于涉及到一个国家或地区的大地 坐标系统,一般由专业的制图公司和国家测绘部门进行。而相同投影方式 下经纬度和大地坐标之间的相互换算可以由用户自己实现。
北京泰合佳通信息技术有限公司
数字地图概述 -数字地图数据类型
数据类型是数字地图中信息专题的分类,分为以下几种:
数字高程模型 地物覆盖模型 线状地物模型 建筑物模型
北京泰合佳通信息投影
我国国家规定,世界上也比较通用的一种投影方式。以椭圆柱面为投影面, 并与椭球体相切于一条经线上,该经线即为投影带的中央经线。按等角条 件将中央经线东西一定范围内的区域投影到椭圆柱表面上,再展为面,便 构成了高斯克力格投影。该投影最早由德国的高斯(C.F.Gauss,1777-1855) 设计的,后又于1912年经德国的克吕格(J.Kruge,1857-1923)对投影公式 加以补充完善,故得名。 该投影可采用6o 或3o分带:6o 分带从本初子午线开始,经差6o 一个投影带 自西向东划分,全球共60个投影带,带号为1~60。东经0o~6o为第1投影 带,依此类推,西经6o~0o为第60投影带。我国疆域在72oE~136oE之间, 因此包括13~23带共11个投影带。3o分带从1o30”开始,经差3o 一个投影带 自西向东划分,全球共120个投影带,带号1~120。
DEM(DTM) DOM(Clutter) LDM(Vector) BDM(Clutter Height)
栅格数据,描述地面海拔高度。很少变化(必须) 栅格数据,描述地面覆盖类型。经常变化(必须) 矢量数据,描述线状地物平面分布。经常变化(必须)
栅格及矢量数据,描述建筑物平面分布和高度。(可选)
文本标注 LABEL
附注 法国 英国 德国 英国 英国 1942 年国际第一个推荐值 苏联 1971 年国际第二个推荐值 1975 年国际第三个推荐值 1979 年国际第四个推荐值

如何进行数字化地图的制作

如何进行数字化地图的制作

如何进行数字化地图的制作数字化地图制作是现代地理科学与信息技术相结合的产物,通过将地理空间数据与电子设备相结合,实现地理信息的可视化展示和空间分析。

随着技术的发展,数字化地图已经成为各个领域的重要工具,如交通规划、城市管理、环境保护等。

本文将从数据采集、数据处理、地图制作等方面探讨如何进行数字化地图的制作。

一、数据采集数字化地图的制作离不开有效的地理数据,数据的采集是制作过程的关键一步。

现代科技的进展使得地理数据的采集范围和方式更加多样化。

首先,卫星遥感技术能够提供大范围、高分辨率的地理数据。

通过卫星传感器获取的影像数据,可以反映地表的真实情况,提供准确的地理参考。

这些数据可以用来制作基础地图,如卫星地图、高程图等。

其次,无人机技术的发展为地理数据采集提供了新的途径。

无人机搭载高分辨率相机及其它传感器,可以获取地理空间的局部细节,如建筑物、道路等。

这些数据可用于城市规划、建筑物识别等领域的地图制作。

此外,地理信息系统(GIS)也是重要的数据采集工具。

通过各类传感器、仪器设备,可采集到包括地形、气候、土壤等多种地理属性数据。

这些数据在地图制作中具有重要意义,可以为制图工作提供丰富的信息基础。

二、数据处理采集到的数据需要进行处理,以便更好地展示和利用地理信息。

数据处理主要包括数据清理、数据融合、空间分析等环节。

首先,数据清理是为了剔除采集误差和噪声,保证数据的准确性和一致性。

对于卫星遥感数据,可以通过遥感影像解译技术,将数字图像转换为地理信息。

对于无人机采集的数据,可以借助图像处理技术,去除遮挡物、修复噪点等。

其次,数据融合将来自不同源的地理数据进行整合,形成一幅完整的地理信息图。

数据融合可以采用栅格数据和矢量数据相结合的方式,使得地图既能展示全局信息,又能反映局部细节。

最后,空间分析是利用地理信息系统进行的一种针对地理空间数据的处理方法。

通过空间分析,可以得出地理空间数据之间的关联关系,验证地理模型的有效性,为地图制作提供科学依据。

如何处理地形图数据以生成数字高程模型

如何处理地形图数据以生成数字高程模型

如何处理地形图数据以生成数字高程模型生成数字高程模型(Digital Elevation Model,简称DEM)是地图制作和地理信息处理的重要工作。

DEM作为一种描述地面高程分布的数据模型,广泛应用于土地规划、环境分析、气象预测等领域。

本文将介绍如何处理地形图数据以生成DEM,包括数据获取、处理方法和应用。

一、数据获取生成DEM所需的地形图数据可以通过多种途径获取。

其中,地理信息系统(GIS)是常用的数据来源。

通过GIS软件,可以获取地面要素数据、地形图和卫星遥感图像等。

此外,卫星激光测高(Lidar)和航空摄影测量也是获得高精度地表数据的重要手段。

二、数据预处理取得地形图数据后,需要进行预处理以满足DEM生成的要求。

首先,需对数据进行去噪处理,去除不符合地形特征的异常值或干扰信号。

其次,进行数据格式转换,将地形图数据转化为标准的栅格数据格式,如TIFF、ASCII等。

此外,对数据进行坐标系统转换和投影转换,以适配不同的使用环境。

三、数据插值数据插值是生成DEM的关键步骤之一。

在实际应用中,地形图数据的采样精度通常有限,需要通过插值算法填充缺失的高程数据。

最常见的插值方法包括反距离加权法、克吕金插值法和三次样条插值法等。

不同插值方法适用于不同类型的地形数据,选择合适的插值方法可以提高DEM的精度和真实性。

四、数据平滑生成的DEM数据通常会存在噪声和异常值,需要进行平滑处理。

平滑处理可以通过使用滤波器或进行数据平均等方法实现。

其中,滤波器可以根据滤波窗口的大小和形状对周围数据进行加权平均,以减少数据的波动和噪声。

数据平均则是通过将邻近的像素值进行平均,实现对DEM数据的平滑处理。

五、DEM的应用生成的DEM数据可以广泛应用于地理信息系统、地质勘探、环境科学等领域。

在地理信息系统中,DEM可以作为地图制作和测量分析的基础数据,用于土地规划、地形分析和水文模拟等。

在地质勘探中,DEM可以用于地质构造分析和地震预测等。

分析数字地图制图技术的发展

分析数字地图制图技术的发展

分析数字地图制图技术的发展1. 引言1.1 数字地图制图技术的重要性数字地图制图技术是当前地理信息科学领域的重要组成部分,在现代社会中发挥着重要作用。

数字地图制图技术的重要性主要体现在以下几个方面:数字地图制图技术为人类提供了更加准确、全面的地理信息。

通过数字地图制图技术,可以将地理信息以数字化的形式呈现,包括地形、地貌、地物分布等。

这种数字形式的地图数据更加易于存储、管理和传播,不仅提高了地图制作的效率,也为各行业部门提供了更加便捷的地理信息查询和利用途径。

数字地图制图技术有助于推动各行业领域的发展。

在城市规划、交通管理、环境保护、农业生产等方面,数字地图制图技术的应用都能够为决策者提供重要参考,指导各项工作的开展。

通过数字地图制图技术,可以更好地了解和把握各种地理信息,为各行业的发展提供数据支持。

数字地图制图技术的发展还有助于提升地理信息服务的水平。

随着数字地图制图技术的不断进步,地理信息服务能够更加个性化、精准化,为用户提供更加贴心的服务体验。

数字地图制图技术的重要性不仅在于其应用的广泛性和便利性,更在于其对地理信息服务水平的提升和推动作用。

1.2 数字地图制图技术的发展历程数字地图制图技术的发展历程可以追溯到20世纪初,随着计算机技术的发展,数字地图制图技术得到了快速的发展。

最初的数字地图制图技术主要是利用计算机来存储和管理地图数据,但是由于计算机性能和存储容量的限制,数字地图制图技术的发展并不是很快。

随着计算机性能的不断提升和地理信息系统(GIS)技术的兴起,数字地图制图技术开始得到了更广泛的应用。

GIS技术将地图数据与空间分析和统计分析相结合,使得数字地图制图技术不仅可以用于展示地理信息,还可以用于进行空间分析和决策支持。

在数字地图制图技术的发展历程中,地理信息系统、卫星遥感技术、全球定位系统(GPS)技术等先进技术的不断应用和发展,为数字地图制图技术的发展提供了强大的支撑。

数字地图制图技术已经成为现代地理信息系统和地图制图领域不可或缺的一部分,不仅在国土资源管理、城市规划、农业生产等领域发挥着重要作用,也在环境保护、气象预测等方面发挥着越来越重要的作用。

村镇聚落空间重构数字化模拟及评价模型

村镇聚落空间重构数字化模拟及评价模型

村镇聚落空间重构数字化模拟及评价模型如今,随着城市化进程的不断加快,越来越多的农村地区开始面临着空间重构的需求。

村镇聚落作为农村社会经济发展的核心单元,其空间结构的优化与重构对于实现农村可持续发展具有重要意义。

然而,传统的空间重构方法通常依赖于经验判断,缺乏科学性和精确性。

本文将介绍一种基于数字化模拟及评价模型的村镇聚落空间重构方法,以解决传统方法存在的问题。

我们需要明确村镇聚落空间重构的目标。

在现代化进程中,村镇聚落不仅需要满足居住和生产的需求,还要兼顾环境保护、文化传承和社会融合等方面的要求。

空间重构的目标主要包括三个方面:优化居住环境、提升生产效能和促进可持续发展。

而数字化模拟及评价模型可以帮助我们全面评估现有的村镇聚落空间布局,并提供科学指导和决策支持。

基于数字化模拟及评价模型的村镇聚落空间重构主要包括以下几个步骤:1. 数据采集:我们需要收集相关的村镇聚落空间数据,包括地理信息、土地利用状况、人口分布等。

这些数据将为后续的模拟和评价提供依据。

2. 地理模拟:在数据采集的基础上,我们可以利用地理信息系统(GIS)等工具对村镇聚落进行数字化模拟。

通过模拟,我们可以还原现有的空间布局,并分析其存在的问题和潜力。

3. 评价指标构建:为了评估现有的空间布局,我们需要构建一套科学合理的评价指标体系。

评价指标应包括生活质量、产业发展、环境保护等方面的内容,以综合评估村镇聚落的空间质量。

4. 评价模型建立:在评价指标构建的基础上,我们可以建立一个综合评价模型。

评价模型可以采用层次分析法、模糊综合评价等方法,通过权重分配和综合评分来评估不同的村镇聚落空间布局方案。

5. 方案优化:通过评价模型的运算和分析,我们可以得到不同方案的评估结果。

根据评估结果,我们可以调整和优化现有的空间布局,以实现空间重构的目标。

总结回顾:通过上述步骤,我们可以利用基于数字化模拟及评价模型的方法对村镇聚落空间进行科学合理的重构。

数字化市场环境下的经济学模型与方法研究

数字化市场环境下的经济学模型与方法研究

数字化市场环境下的经济学模型与方法研究随着信息技术的迅速发展和互联网的普及,数字化市场环境逐渐成为经济发展的新常态。

在这一背景下,经济学模型与方法的研究显得尤为重要。

本文将探讨数字化市场环境下的经济学模型与方法,以期为数字经济时代的发展提供指导。

一、数字化市场环境的特点数字化市场环境的特点在于信息的高速传递和广泛共享。

通过互联网等技术手段,各类信息可以迅速传递到全球,使市场参与者的行为变得更加迅速和便捷。

同时,互联网的普及还导致市场的全球化趋势明显,不再局限于地域和时间的限制。

这些变革为经济学研究带来了前所未有的机遇和挑战。

二、数字化市场环境下的经济学模型1. 市场计算模型数字化市场环境下,信息的快速传递使市场参与者可以实时获取并分析丰富的数据。

基于大数据的分析方法,可以构建更加精准、全面的市场计算模型。

这些模型能够更好地反映市场的供需关系和价格变动趋势,帮助决策者做出更加准确的决策。

2. 网络效应模型数字化市场环境中的企业和消费者常常会受到网络效应的影响。

网络效应是指产品或服务的价值随着用户数量的增加而增加。

基于网络效应的模型可以通过分析用户数量和市场份额的关系,预测市场的增长趋势和竞争格局。

这些模型为企业战略决策提供了重要的参考依据。

三、数字化市场环境下的经济学方法1. 数据挖掘在数字经济时代,大数据成为经济学研究的重要数据源。

数据挖掘是一种从大数据中发现隐藏模式和关联性的方法。

通过数据挖掘技术,经济学研究者可以深入挖掘数字化市场环境中的数据,发现其中的规律和趋势,为经济政策的制定提供科学依据。

2. 计量经济学方法计量经济学是运用数学和统计学方法研究经济现象的一门学科。

在数字化市场环境下,计量经济学方法仍然具有重要的研究价值。

研究者可以通过构建计量模型,从数量角度揭示数字化市场环境下的经济问题,并对政策和决策提供科学的评估和建议。

四、数字化市场环境下的应用案例1. 电子商务平台数字化市场环境为电子商务平台的兴起提供了机遇。

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收稿日期:2004206229.基金项目:国家“863”计划资助项目(146999042423223);国家基础测绘基金资助项目(1469990324231).作者简介:应 申(1979-),男,安徽界首人,博士研究生,主要从事空间信息多尺度表达、G IS 设计与开发等研究. 文章编号:100021190(2004)0420524204数字环境下的地图模型综合应 申,李 霖(武汉大学资源与环境科学学院,武汉430070)摘 要:模型综合是数字环境下地理信息的概念层次上的综合,是地图综合的前提和基础,它通过改变地图内部目标的空间关系和语义关系,使地图的表达更简单;同时处理空间语义关系,保证小比例尺下的语义表达,进而使综合更方便.详细探讨了模型综合的概念和内涵,并着重从空间关系和语义关系方面探讨了模型综合的具体内容.关键词:模型综合;制图综合;空间关系;几何属性;语义信息;综合决策中图分类号:P 208文献标识码:A 传统的制图综合过程被认为是极为复杂的过程,它不仅需要制图员的操作技巧,还需要专业的制图经验和制图知识.G IS 的发展和应用使空间数据库的更新成为G IS 的一个重要领域.计算机制图大大方便了空间数据库的构建,而手工制图综合无法适合计算机制图综合,发展计算机自动综合技术是计算机制图和数据更新的需要.同时计算机制图综合的发展能使制图员从繁重的重复劳动中解脱出来,更加专注于综合决策,提高地图综合的效率和质量.20世纪60年代起,地图理论在认知科学、信息论和语言标记学的基础上发展起来,特别是从处理空间目标关系的语言学出发,形成了地图模型理论.从技术角度来看,建模过程开始于数据编辑,并通过数据处理和最后的符号化表达到屏幕或纸张上.制图建模的主要过程是地图综合.地图模型是指在数字环境下地理信息或空间目标在概念层次上的表达,它用语义、坐标和关系来存储,是面向地理目标的,它是不依赖可视化表达和符号化的,成为计算机自动制图综合的核心.文章首先对比介绍模型综合和图形综合的概念和内涵,然后具体阐述了模型综合的内容,主要体现空间关系和语义关系上.1定义综合可以看作是为了提高对地图的阅读和理解而对空间目标的几何表达进行一系列的尺寸变换,同时,它又是在更高抽象层次上的一个对地理现象的理解过程[1].为了实现计算机的自动综合,数字制图综合被划分为模型综合和图形综合两部分,现在这种学说被越来越多的学者所认同,并不断地得到改进[1~4].这两种综合在综合对象、综合操作以及综合算子等方面都有很大的区别.模型综合,又称数据库综合、概念综合,是指为了阻止由于比例尺缩小造成的表达空间不足、数据混乱和拥挤甚至信息表达的全面崩溃,而对数字景观模型(DL G )进行的信息化简和提取[5].模型综合为了获得更加抽象和概括的地图数据模型,通常要舍弃次要的地物目标,简化地物细节层次、压缩空间目标,进行地理目标空间关系(主要指拓扑关系)的变换,同时重定义语义信息,来减少地图的信息密度,以便进行较小比例尺下的空间分析和制图数据处理,它会从根本上影响到空间数据的内部表达[4,6].模型综合主要体现在3个方面:不同的综合层次(比例尺)、不同的地物类型层次和不同的地物个体层次.W eibel 认为真正的模型综合是一个能够产生可预测的、可重复的结构[2];使结果模型和原始模型的偏差最小;能最大量的压缩数据量;保持拓扑一致性;尽可能的使用较少的参数.同时他还指出模型综合是应用于离散的目标.L agrange 对综合的数据和知识模型进行了更详细的研究,他们认为综合是一个处理过程,允许我们对地理数据进行不第38卷第4期华中师范大学学报(自然科学版)V o l .38N o.42004年12月JOU RNAL O F CEN TRAL CH I NA NORM AL UN I V ER S IT Y (N at .Sci .)D ec .2004同感知层次上的变化,同时尽可能地保留几何属性、空间关系和语义信息[1].对不同的目标综合其几何特征需要设计不同的具体算法.空间关系主要指空间连通性和空间布局关系(目标的邻近关系和几何分布特征).这正是地图综合中模型综合的关键所在.一般来说,模型综合包括选取、压缩、聚合等综合操作,以及空间语义处理和综合决策,是兼顾面向实体的、过程的和规则的结合,它们都会影响地图内在的目标间的空间关系.而图形综合主要表现在地图的图式符号和图形表达上,它是为了满足人们感知方面的限制和地图的格式塔(Gestalt)原理,方便读者阅读进行地图的可视化表达、显示输出和美观易读而进行的,通常需要进行符号化和位置的处理[1~4].W eibel进而提出了图形综合所要遵循的基本原则,体现在人感知方面的几何限制,如最小间隔、最小宽度、最小尺寸等,和Gestalt视觉要求方面.图形综合主要进行目标的位移、夸大、光滑等.一定意义上,模型综合是从图形综合中抽象出来的.有的模型综合支持变比例尺的数据更新和查询,类似于“无比例尺”空间数据库[7]和等级结构的数据库.模型综合反映在地理信息的概念层次上,而图形综合反映在地理信息的表达和应用层次上.一句话,就是通过模型综合来确定综合后地图的空间信息和地图数据模型,通过图形综合来表达综合后的地图.由于模型综合与目标的语义及几何建模相关,但又不受图形设计的影响,大大方便了自动地图综合的发展,如德国波恩大学的A T K IS2G IS、深圳市规划国土局的A u toM ap.2内容根据前述分析,我们可以从空间关系、语义信息和综合决策方面来具体探讨模型综合内容.2.1几何属性模块几何属性模块,主要进行图形形状的变换计算.这个模块除进行因空间关系改变而引起的几何属性变换外,还要进行各种图形操作,如曲线光滑,图形编辑,图形变换等(这在一定程度上结合了语义信息和图形综合的部分内容).因此,几何属性模块对图形表达有着立杆见影的作用.空间关系操作是处理空间关系变换,而几何属性模块的功能主要是数值计算和一些几何算法,它们只影响图形,不改变空间关系.2.2空间拓扑关系由于综合的比例尺的变化,逐渐要求由表示个体的、单要素的解析综合向反映多目标的、多要素的组合综合发展,要求深入地研究发现目标或要素间的相互联系和空间关系.通过空间目标间的关系变换能有效地减少地图信息,它是模型综合的核心和本质所在.在综合过程中,空间关系的变化是指综合前后空间目标的关系.很显然,模型综合在空间关系方面体现为面向地理对象(群)的.空间关系分为拓扑关系、方向关系、距离(度量)关系,空间方向关系的研究可见有关研究,本文不做讨论;而距离关系是隐含在拓扑关系和几何处理中的,因此本文将着重讨论空间拓扑关系.拓扑关系包括连通性、邻接、包含、以及交叉自相交和拓扑逻辑等;它有一些基本的操作,除选取和删除外,主要有三种:收缩、合并和融合.这里可以采用计算几何中的V o rono i图和D elaunay三角网以及凸壳等来处理空间拓扑关系[8~10](如图1).V o rono i图在处理空间冲突、一致性和自相交等方面十分有效[11,12].图1 多边形的三角网选取 删除操作就是受表达或视觉感知的要求,根据制图要素的重要性、特殊性确定制图目标在目标空间数据库中的存在与否.选取操作是减少地图目标信息的主要手段之一,它通常用客观的几何标准来描述.收缩是地图目标的缩小,通常是实体空间维数的减少:A、线收缩为点;B、区域收缩为点;C、区域收缩为线:通常是骨架图(中轴线)的提取,是收缩操作中较重要的部分,如双线河变单线河等.区域收缩时区域可以是孤立的,也可以有其他曲线与它的边界相关联(如图2A的小湖泊);线收缩时线可以是独立的要素,也可与其他边界相关联.合并、聚合和融合:合并操作指相互邻近或关联的实体间的合并,通常有点对线的合并和区域合并.区域合并中可进行相邻(有共享边)区域的合并(图3A到B),也可进行临近(无共享边)区域的合并(图3B到C).合并和融合在空间目标的语义上有一定的差别.合并要求目标的语义信息相同或相近,而融合操作多是指不同类之间的目标操作,主525第4期应 申等:数字环境下的地图模型综合要是区域对其内部包含的要素的“融蚀”,以消除它们,主要有点消除、线消除以及面融合,如图4的湖泊对其内部的岛屿的融合等.图2 收缩操作图3 建筑物多边形的合并图4 湖泊对内部岛屿的融合模型综合在对地理空间信息进行综合时,既包含有单个空间地理目标的模型综合,更重要的是包含着多个目标或多要素的空间地理目标的综合,也称空间特征的综合,包括空间目标的分布范围、内部特征、离散性、聚合性、典型化等.如建筑物的特征综合中,既要保持其分布范围的不变形,又要突出其空间排列的典型性(如图5).图5 建筑物多边形的典型化2.3空间语义综合(综合规则和综合决策)语义信息是地图信息论的主要对象,同时也是地图综合中的重要处理对象,它不仅包括一般的实体的属性信息,如实体的性质、状态和用途的描述等,更重要的是它处理着地图综合的整体控制参数、综合规则和综合决策,主要是不同比例尺下实体存在的各种几何约束和各种综合规则[6],如目标间的最小距离、目标最小尺寸等.制图综合的过程是个决策的过程.综合条件(如几何限差)的确定,实施怎样的综合操作,如何协调各综合操作,这些综合决策都需要专家知识.综合决策是制图综合的本质和核心.制图综合规则是对某些问题的规范化描述,是基于规则的演绎思维[13,14].在实际的制图综合系统设计中,可针对不同的比例尺,依据地图图式,结合各种比例尺地图数据的特点,将各综合规则在数字化的模型综合中进行形式化的描述,制定相应的综合规则库.可以采用六元组的规则表示方法:〈层代码,属性码,综合操作,属性项,最小值,最大值〉.例如,〈B ,32029,M ER GEN CE ,A R EA ,0.00,50.00〉表示:建筑物层中的属性码为32029的建筑物,如果建筑物的面积差别小于50m 2,则可以合并它们.该六元组是用来触发制图综合的各种规则,或者说其本身就是综合规则的变形,它是连接比例尺变化前后的数据的纽带和综合决策的触发点.综合规则在目标数据库中的目标创建有着决定性作用,对目标数据库中的对象之间的空间关系处理较少,它主要侧重于地图模型综合.综合决策另一难以形式化描述的是空间要素聚类和重分类的标准、综合操作的顺序、各综合操作的协调等.重分类分级是指不同类要素的定性分类、同类要素或现象的定量分级,它以数据的集群性为依据,反映同类(级)内的最大一致性和类(级)间的最大差异性,它通常和聚合或融合操作同时发生、相互影响.以宗地的综合最为突出,在进行宗地地块综合时,要根据土地利用类型重分类或等级进行重定级,然后再聚合来减少差别.综合过程中,实现全自动的综合是不现实的,必要的人工干预和选择是必要的,这主要体现在综合操作的顺序和综合算子的选择上.如图6,对多目标(建筑物)的综合有两种决策方法:A )对单个建筑物进行矩形特征化(图6B );B )对多目标进行整体合并再矩形特征化(图6C ).这个例子表明,不同情况下的综合决策不同,其采用的操作也不同,这就需要设计各种基本的算法来适应不同的综合决策,这是当前不能实现自动综合的一个重要原因所在.625 华中师范大学学报(自然科学版)第38卷A B C图6 综合决策3结论与展望文章阐述了地图综合中模型综合的理论和其特点,在完善综合理论的同时也方便了自动综合软件的设计.基于模型综合的交互制图综合的实现,更有利于用户专心于综合决策,以提高制图综合的效率和质量.在综合决策中如何有效地融入专题要素的分类分级约束、不同要素的空间约束以及与专家系统的结合上还需进一步研究.参考文献:[1] M uller J C,W eibel R,L agrange J P,et al.Generalizati on:state of the art and issues[A].M uller J C,L agrange J P, W eibel R.G IS and Generalizati on:M ethodo logy and P rac2 tice[M].Paris:T aylo r and F rancis,1995.3~17.[2] W eibel R.T h ree essential building block s fo r autom atedgeneralizati on[A].M uller J C,L agrange J P,W eibel R.G IS and Generalizati on:M ethodo logy and P ractice[M].Paris:T aylo r and F rancis,1995.56~69.[3] W eibel R,B rassel K.A review and concep tual fram ewo rk ofautom ated m ap generalizati on[J].Internati onal Journal of Geograph ical Info rm ati on Science,1988,2(3):229~224. 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