模糊地理对象建模研究

来源 :南京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sadiori1383
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
建模、存储和检索地理信息已成为信息社会的一个重要部分。地理信息是指地球上与空间位置相关的信息,地理信息系统(Geographical Information System,GIS)需要用数据模型来抽象这些信息,并建立地理数据库对其进行表达、存储、管理、分析,以便于人们认识世界和改造世界。地理信息的一个本质特征是不确定性,包括不精确性、模糊性等。 目前的GIS是以布尔逻辑为基础的,用清晰的地理对象来表示真实世界。实际上,许多地理现象和实体中不可避免地具有模糊信息。以明确的形式建模真实世界可以简化空间数据的处理,但这种简化会引起信息的缺失。为了更精确地描述地理对象,应该考虑其隐含的模糊性及其在GIS中的存储。模糊集理论(Fuzzy set theory)是处理模糊性的一种有效数学方法,它是经典集合论的拓展,是定义模糊地理对象的理想工具。面向对象建模是比较成熟的计算机建模方法,它通常采用统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)来描述。模糊集理论和面向对象建模可以为GIS中的知识表达提供有力的工具。 本文的侧重点在于简单模糊地理对象的概念建模,论文主要讨论模糊地理对象及其相互间关系的定义、概念描述和表达,以及建立在此基础之上的模糊空间查询的设计与实现。 模糊地理对象的概念模型是模糊地理对象建模的基础,本文利用基本数据类型定义了模糊数据类型,并用UML图描述了模糊地理对象的概念模型。在分析总结得出模糊地理对象的定义后,简单分析了模糊类和模糊对象的关系。在概念模型中,模糊位置和属性的表达是难以确定的,本文尝试通过定义参考点、基线、基面的方法来表达模糊点、模糊线、模糊面的位置,而模糊地理对象的属性表达具有诸多相似性,本文以模糊点为例进行了说明。 地理对象的模糊性将不可避免地导致其空间关系具有模糊性。拓扑关系是空间关系中重要的一种,经典的“9-交”模型等清晰地理对象模型不能很好地表达拓扑关系中的模糊信息。为了更真实地建模地理对象,有些学者提出了模糊对象模型,如“代数模型”、“鸡蛋-蛋黄模型”等,并分析了可能存在的模糊拓扑空间关系。在前人研究的基础上,本文提出了基于矩阵运算的模糊拓扑关系建模方法,并定义了模糊拓扑关系的概念模型。 空间查询是GIS的一项重要功能。引入模糊地理对象后,GIS也需要支持模糊空间查询。在标准结构化查询语言SQL(Structured Query Language)和空间扩展SQL基础上,本文定义 了模糊扩展空间SQL的一般形式,并设计了模糊空间查询的实现过程,主要说明了反模糊化(defuzzification)方法的使用。 本文初步构建了模糊地理对象的概念模型,研究了模糊地理对象的位置、属性和拓扑关系的描述和表达,并设计了利用模糊扩展SQL语言实现模糊空间查询的过程。论文研究成果有助于GIS更完善地反映客观的自然世界。
其他文献
19世纪末的法国画家修拉在光色理论基础上结合当时科学技术的进步成果,发明了能够充分发挥色调分割效果的点彩分色法,开创了"新印象主义"这一全新的油画艺术,对20世纪的油画
全新世是与人类关系最为密切的一个时期,一系列环境问题的出现迫使人们不得不去了解过去的环境。位于内蒙古高原的浑善达克沙地是中国北方生态脆弱敏感带的重要组成部分,曾是
本文利用AMSR/E被动微波扫描辐射计的亮度温度数据(L3产品)及对应的地表观测台站的地表温度数据研究了青藏高原地区2004年一月份至2004年五月份土壤冻融的变化规律以及空间分
他34岁,菜农,因为上腹部疼痛到消化科看病,医生考虑是胃溃疡,要他做胃镜检查。做胃镜前的常规心电图检查,把心电图医生吓到了,不敢放他走,立刻电招消化科医生陪着,用轮椅把他推到彩超室,求彩超医生免费给他做个心脏彩超,好对照心电图诊断。  彩超结果还没出来,他就直接被转到我这里来了。  消化科医生先来给我打个招呼,说病人有些不配合。  我在诊室,就听见他在走廊上嚷嚷:“你们把我当试验品?推着我到处看病
期刊
20世纪90年代以来,互联网技术的蓬勃发展以及Internet的广泛普及在GIS领域产生了巨大的影响,其推动着GIS应用完成从桌面向互联网的飞跃。网络地理信息系统(WebGIS)作为这一飞跃的
  本论文以黄土高原半干旱区兰州北山作为研究区,在中国科学院寒区旱区环境与工程研究所皋兰生态农业试验站,对柽柳集雨系统的黄土坡面微型集水区降雨产流特征、土壤水分变化
当前因商标权和域名权冲突而引起的争议不断出现.常见的是域名恶意抢注引发的域名权与商标权先占权冲突的纠纷.要弄清商标权与域名权的区别和冲突原因对商标权人和域名持有人
浮游动物是水生生态系统的重要组成部分,它们既是细菌、藻类等的牧食者,也是鱼类等水生动物的食物。通过代谢和排泄活动,浮游动物直接或间接地影响水生生态系统中营养盐的循环。
地表的辐射能量项主要包括地表反照率、地表温度及地表净辐射,一般地表净辐射的计算需以前二者的获取为基础。地表反照率表征地球表面对太阳辐射能的反射能力,地面温度分布表征