基于GIS的层次分析法的应用

基于GIS的层次分析采用层次分析法的一般原理,针对相关复杂自然因素和社会因素的地理现象或过程,利用GIS的空间分类与空间分析功能,对研究目标的相关地学因素的隶属关系进行划分,并综合专家的意见,对地学模型进行层次分析.综合分析的步骤包括:确定研究对象及目标,确定分析所需要的数据;对数据进行分析整理,建立地学数据库;总结研究对象构成目标的相关特征,建立层次指标模型,并运用空间分析提取分析因子;由专家对因子综合评分,再运用GIS技术和数学方法进行综合分析,确定模型参数;利用建立的模型对研究区未知对象进行分析与验证.此外,针对湘东北万古地区金矿床成矿特征,综合运用层次分析法和GIS技术建立了金矿找矿模型,并时研究区进行了靶区预测.     

UML在关系型GIS空间数据库设计中的应用与研究

空间数据库是GIS系统的核心 ,如何将面向对象的理论和方法应用于空间数据库的分析、设计和实现的全过程 ,实现整个软件生命周期中从问题域到设计域的无缝转换 ,是相关应用领域中的一个十分重要的问题 UML (UnifiedModelingLanguage)是一种标准的、功能强大的面向对象建模语言 文章结合实例研究UML应用于GIS空间数据库的面向对象设计中的理论和技术 ,解决了系统从对象模型到关系模型的转换和空间矢量数据的关系化的面向对象描述和实现 在此基础上 ,通过对系统对象的设计来不断完善数据库的结构设计和功能设计 ,并取得了较好的效果     

基于UML的时空建模

现实世界中存在大量的时空数据,时空数据的管理对时空建模提出了更高的要求,因此成为当前许多领域的研究热点.UML作为众多领域广泛使用的统一建模语言,基于UML的时空扩展模型也成为许多领域时空建模的重要形式.为此,本文提出一种时空UML模型,该模型能够表示与处理时空对象的多种时空拓扑关系(包括RCC-8空间和Allen-13时态拓扑关系)以及它们之间的复杂语义关系(例如关联、聚合、泛化和依赖);同时给出了时空UML的形式化表示形式和语义解释方法.最后结合地籍变更的实例说明了所提方法的可行性和实用性.     

UML在关纱型GIS空间数据库设计中的应用与研究

空间数据库是GIS系统的核心，如何将面向对象的理论和方法诮地空间数据的分析，设计和实现的全过程，实现整个软件生命周期中从问题域到设计域的无缝转换，是相关应用领域中的一个十分重要的问题。UML（Unified Modeling Language)是一种标准的，功能强大的面向对象的建模语言，文章结合实例研究UML应用于GIS空间数据库的的面向对象设计中的理论和技术，解决了系统从对象模型到关系模型的转换和空间矢量数据的关系化的面向对象描述和实现，在此基础上，通过对系统对象的设计来不断完善数据库的结构设计和功能设计，并取得了较好的效果。     

GIS图层在空间数据处理管理与分析中的作用

为达到提升空间数据处理管理以及分析的综合效率,针对GIS图层在其中的应用开展研究.在明确GIS图层的基本概念后,针对GIS图层空间数据特点,从全关系中的数据处理管理、文件关系中的数据处理管理和对象关系中的数据处理管理,共三个方面实现对基于GIS图层的空间数据处理管理方法的研究.进一步分析得出,GIS图层在应用过程中具有...     

GIS的微观实践

地理信息科学的理论与方法为人们认识和分析具有复杂巨系统特征的宏观地学环境提供了强有力的支撑,而GIS的生命力不仅局限于此.GIS完备的空间关系理论、空间分析体系和成熟的空间表达方法与数据处理手段,同样可以借鉴来处理微观空间问题.以石油勘探采样柱中的微管道三维重建为例,研究了利用GIS理论与方法,进行数据的采集、数据的处理与组织、三维模型构建与可视化的方法.初步探讨了利用既有的GIS的理论与方法,探索微观空间特征的可行性.同时,将GIS的理论与方法从宏观领域引入微观领域还有利于将之前视为属性数据的对象,也以几何数据的形式来表现.通过用信息流的方式来模拟和表达物质流,进一步提高对微观空间对象与规律的认知.     

基于GIS与ANN的土地转化模型在城市空间扩展研究中的应——以北京市为例

结合GIS强大的空间分析功能与人工神经网络(ANN)处理非线性适应性信息的独特能力建立一种土地转化模型(land transformation model,LTM),用以定量分析城市土地扩展与社会、政策、环境等因子之间关系,并基于此对城市空间扩展的动态进行模拟与预测.LTM模型的运行主要分为3步:因子选取与数据预处理;建立人工神经网络并输入数据对其进行训练与仿真;应用PID法对人工神经网络的输出进行分析,同时在GIS平台上模拟出城市扩展的动态分布.选取相应的影响因子并运用该模型对北京市的城市扩展进行实证模拟检验与预测,结果表明此LTM模型确实提供了一种定量分析和预测城市空间扩展的方法,能够为城市规划与城市发展政策的制定提供重要的科学参考.     

基于CASE工具的地理空间数据库建模方法研究

Geodatabase是目前最具优势的空间数据库模型.Geodatabase的手动建立是一个复杂费时的过程,而且很难保证数据之间映射的准确性.文章中采用UML建模语言,通过使用CASE建模工具,建立起对象、元素、空间实体间的对应关系,自动生成Geodatabase空间数据库,实现数据的动态导入,并保证数据间映射关系的正确性.使我们避开了用复杂而难以理解的源代码来构建大型的Geodatabase,从而能极大地缩短设计开发周期,使设计方案更为标准化,有利于空间数据库后期修改和维护.文章还以一个GIS项空间数据库的设计与实现为例,介绍如何用UML来设计空间数据库,把面向对象的理论和方法应用于空间数据库的设计.     

空间动态模型建模方法

GIS支持空间动态模型的关键是空间动态过程的计算和表达。对空间动态模型进行了形式化分析,给出了空间 时间离散状态表达、空间交互过程和时间反馈控制方法的理论描述。基于空间动态模型理论方法,对GIS地图代数进行了扩展,增加了表达空间动态系统的过程和关系（流）的数据模型和操作元语,并使用软件组件技术实现了支持空间动态模型的GIS组件—DynamicGC。该组件基于微软组件对象模型（COM/DCOM）实现,可支持 VB、Dephi、Visual C++ 等通用开发环境,也支持 VBA、VBSCRIPT、JAVASCRIPT 等脚本语言环境,为空间动态模型的建模语言提供了丰富的选择余地。作为该组件创建动态过程模型的应用实例,使用VBA创建了经典的“生命游戏”的元胞自动机模型。     

基于GIS与ANN的土地转化模型在城市空间扩展研究中的应用——以北京市为例

结合GIS强大的空间分析功能与人工神经网络(ANN)处理非线性适应性信息的独特能力建立一种土地转化模型(land transformation model,LTM),用以定量分析城市土地扩展与社会、政策、环境等因子之间关系,并基于此对城市空间扩展的动态进行模拟与预测。LTM模型的运行主要分为3步:因子选取与数据预处理;建立人工神经网络并输入数据对其进行训练与仿真;应用PID法对人工神经网络的输出进行分析,同时在GIS平台上模拟出城市扩展的动态分布。选取相应的影响因子并运用该模型对北京市的城市扩展进行实证模拟检验与预测,结果表明此LTM模型确实提供了一种定量分析和预测城市空间扩展的方法,能够为城市规划与城市发展政策的制定提供重要的科学参考。     

面向对象的城市空间信息遥感分析的理论框架

提出了面向对象的城市空间信息遥感分析的理论框架.对图像对象、地理空间对象和城市空间对象做出了明确界定,详细说明了三者间的区别和联系;总结了地理空间对象识别的三准则:边界、属性和尺度;提出地理空间对象和城市空间对象由身份、状态和行为三部分构成,对应的形式表达为标识、属性和关系.在分析地理空间对象中所包含信息的三个维度——专题、空间和时间的基础上,详细说明了组成地理空间对象和城市空间对象的专题属性、空间属性、时间属性和专题关系、空间关系、时间关系.在理论基础上,建立了一个通用的面向对象的城市空间信息遥感分析的总体框架.     

基于图形的GIS数据表示

探讨了GIS空间数据的知识表示结构,使用四元组和九元组模型来进行各类型的空间属性关系描述.在此基础上,提出一种空间数据、非空间数据及空间关系(拓扑、距离、方向关系)的统一化图形表示模型.图形模型丰富了现有的数据挖掘处理技术,简化了数据收集与数据挖掘的过程,同时强化了空间特征固有的内在联系,提供了更丰富的数据分析能力.     

GIS应用数据库设计方法

空间信息数据概念模型的建立和业务数据库结构设计是GIS应用数据库建立过程中最主要的两部分工作.能否选择恰当的数据概念模型和数据库结构设计方法是数据库设计能否获得成功的关键所在.通过分析二阶分析模式,一阶分析采用面向对象整体数据模型建立GIS数据库的底层空间数据模型,二阶分析采用语义对象模型设计出实用的数据库结构.并提出了用象形图结合UML的模型表达方式.并以具体实例验证了二阶分析模式及其表达方式的可行性.     

面向对象有限元方法及其C++实现

系统归纳了面向对象有限元的基本理论和实现方法，比较了传统有限元实现方法与现代面向对象有限元方法的共同点及不同点．通过针对空间结构分析软件的基于统一建模语言(UML)的系统设计和运用C 语言实现面向对象有限元的程序框架，表明了面向对象有限元方法的先进性和基于C 语言实现的可行性．     

基于实时对象建模的嵌入式软件开发

将面向对象的分析、设计和实现模式应用于嵌入式实时软件的开发，能极大地提高目标软件的性能和开发效率．通过UML—RT建模语言及其支持工具应用于汽车气囊安全系统实时软件的开发，阐述了基于对象模式的嵌入式软件开发过程，提出了基于事务映射的多线程模型实现方法．     

Are topological relations dependent on the shape of spatial objects?

Topology is normally considered as independent of shape of spatial objects. This may not necessarily be true in describing relations between spatial objects in GIS. In this paper, we present proof that the topological relations between spatial objects are dependent on the shape of spatial objects. That is, that the topological relations of non-convex sets cannot be deformed to the topological relations of convex sets. The significant theoretical value of this paper is on its findings that topology of spatial objects is shape dependent. This indicates that when we want to describe topological relations between spatial objects in GIS, both topology and the shape of objects need to be considered. As a result, spatial data modeling, query and analysis based on the existing understanding of topology of spatial objects may need re-assessed.     

基于MPEG-7的视频语义描述方法

基于对视频语义信息的3个层次划分，提出了一个基于MPEG－7的视频数据模型，并运用扩展标记语言（XML），以实例阐述了视频内容的视频对象、视频事件和视频元数据构造和描述方法。所提出的方法能支持不同抽象层次上复杂语义关系的描述，能够使用户更加灵活地访问数字视频库，获得自己所需的视频信息。     

现有时空数据模型的研究

阐述了时空数据建模的主要定义,分析了时空数据库领域的建模需求,包括时态语义、空间语义、时空语义和查询能力．通过对各模型在时空领域中实际应用的研究,重点比较了现有时空数据模型在这4个需求方面的能力表现,并对模型做出评价．结果表明,面向对象数据模型和移动对象数据模型在时空对象的表达上体现了较强的能力．     

地理信息系统中的对象代数

在一般空间数据库中同时使用关系代数和图象代数给查询优化带来困难．本文提出一种合并的对象代数以支持地理信息系统中的复杂查询．代数的基础是规范化的面向对象的空间数据模型，该模型将图象代数操作与空间物体属性一起集成于物体基元的定义中．最后讨论了基于对象代数上的查询优化．