矢、柵土地利用圖斑綜合的算法及應(yīng)用分析
本文關(guān)鍵詞:矢、柵土地利用圖斑綜合的算法及應(yīng)用分析
更多相關(guān)文章: 制圖綜合 土地利用圖斑 Delaunay三角網(wǎng) 元胞自動(dòng)機(jī) 數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)
【摘要】:土地利用數(shù)據(jù)是重要的地理信息數(shù)據(jù),其空間數(shù)據(jù)主要有矢量、柵格2種形式,在不同的研究領(lǐng)域有各自的優(yōu)勢(shì)。土地利用綜合是實(shí)現(xiàn)其多尺度表達(dá)的關(guān)鍵技術(shù),綜合結(jié)果的優(yōu)劣直接決定著政策的導(dǎo)向,,綜合主要包括土地利用點(diǎn)數(shù)據(jù)、線(xiàn)數(shù)據(jù)、圖斑數(shù)據(jù)的綜合,其中點(diǎn)、線(xiàn)綜合方法的研究已比較成熟,圖斑數(shù)據(jù)綜合方法的研究尚在發(fā)展中且發(fā)展十分迅速,也是國(guó)內(nèi)外學(xué)者近幾年研究的重點(diǎn),但大部分是僅探討矢量或單研究柵格,鮮有將兩者進(jìn)行對(duì)比分析的文章。 基于此,本文在前人研究的基礎(chǔ)上,考慮土地利用圖斑數(shù)據(jù)自身的多語(yǔ)義、無(wú)縫隙、無(wú)重疊等特點(diǎn),深入探討了矢量、柵格數(shù)據(jù)在土地利用制圖綜合中的方法并對(duì)比分析。其中對(duì)矢量數(shù)據(jù)的研究有:臨近圖斑的聚合、次要小圖斑的融合、狹長(zhǎng)地物的降維及要素邊線(xiàn)的化簡(jiǎn);對(duì)柵格數(shù)據(jù)的研究有:圖斑的聚合、圖斑的融合與化簡(jiǎn)。文中分別建立了基于語(yǔ)義的矢量、柵格圖斑綜合模型且給出了詳細(xì)的實(shí)現(xiàn)流程。另外,本文矢量、柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分別采用ArcGIS中Shapefile格式與GRID格式。其中矢量數(shù)據(jù)處理采用ArcGIS Engine組件庫(kù),在Visual Studio2008中構(gòu)建Delaunay三角網(wǎng)及綜合算法模型,柵格數(shù)據(jù)采用GDAL開(kāi)源柵格空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換庫(kù)進(jìn)行存取數(shù)據(jù),利用numpy科學(xué)計(jì)算包中的對(duì)象Array進(jìn)行柵格矩陣運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)中的腐蝕與膨脹運(yùn)算及建立元胞自動(dòng)機(jī)的模型。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用遼寧省大連市旅順口區(qū)龍頭街道與長(zhǎng)城街道1:10000二調(diào)數(shù)據(jù),柵格數(shù)據(jù)直接由矢量轉(zhuǎn)換得到,對(duì)矢、柵數(shù)據(jù)運(yùn)用本研究方法由1:10000綜合至1:50000,并對(duì)綜合前后面積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)比較,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文的矢量與柵格綜合方法均能合理有效的完成綜合任務(wù)但各自具有優(yōu)缺點(diǎn):由于矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為柵格數(shù)據(jù)時(shí)存在精度丟失,因此柵、矢數(shù)據(jù)的總面積會(huì)有些許差別。矢量數(shù)據(jù)在進(jìn)行綜合時(shí)邊線(xiàn)化簡(jiǎn)較難處理,需要注意縫隙與重疊的出現(xiàn),且整個(gè)綜合過(guò)程需手動(dòng)參與,結(jié)構(gòu)化的柵格數(shù)據(jù)在模型構(gòu)建方面相對(duì)容易,不必考慮重疊與空白問(wèn)題,但是當(dāng)把柵格邊長(zhǎng)縮短增加精度時(shí)會(huì)使運(yùn)算量呈幾何級(jí)數(shù)增加。本文對(duì)矢量、柵格數(shù)據(jù)圖斑綜合的方法與綜合結(jié)果進(jìn)行對(duì)比探討,給土地利用數(shù)據(jù)綜合中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇做了一個(gè)參考,也為今后進(jìn)一步研究打下了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】:制圖綜合 土地利用圖斑 Delaunay三角網(wǎng) 元胞自動(dòng)機(jī) 數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)
【學(xué)位授予單位】:遼寧師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類(lèi)號(hào)】:P208
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第一章 緒論8-14
- 1.1 研究背景與意義8-9
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
- 1.3 研究目的與內(nèi)容11-12
- 1.4 研究的技術(shù)路線(xiàn)12-14
- 第二章 土地利用數(shù)據(jù)及其相關(guān)理論概述14-29
- 2.1 GIS 環(huán)境下的矢量、柵格數(shù)據(jù)14-16
- 2.1.1 矢量、柵格數(shù)據(jù)模型概述14-15
- 2.1.2 GIS 環(huán)境下矢量、柵格數(shù)據(jù)表達(dá)地理實(shí)體的方法15-16
- 2.2 土地利用制圖綜合16-21
- 2.2.1 土地利用數(shù)據(jù)概述16-17
- 2.2.2 制圖綜合概述17-18
- 2.2.3 土地利用制圖綜合的特點(diǎn)18
- 2.2.4 土地利用制圖綜合的影響因素18-19
- 2.2.5 土地利用制圖綜合的原則與要求19-20
- 2.2.6 土地利用制圖綜合的類(lèi)型20
- 2.2.7 土地利用制圖綜合的模式20-21
- 2.3 多邊形 Delaunay 三角網(wǎng)提取及其骨架線(xiàn)剖分的理論基礎(chǔ)21-26
- 2.3.1 CDT 與骨架線(xiàn)生成的理論依據(jù)21-24
- 2.3.2 CDT 與骨架線(xiàn)的算法流程圖24-26
- 2.4 數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)理論基礎(chǔ)26-27
- 2.5 元胞自動(dòng)機(jī)的理論基礎(chǔ)27-29
- 第三章 矢量、柵格格式的土地利用圖斑數(shù)據(jù)綜合方法的研究29-35
- 3.1 矢量圖斑數(shù)據(jù)綜合方法研究29-33
- 3.1.1 圖斑融合29-30
- 3.1.2 圖斑聚合30-31
- 3.1.3 狹長(zhǎng)地物的綜合31-32
- 3.1.4 邊線(xiàn)的簡(jiǎn)化32-33
- 3.2 柵格圖斑數(shù)據(jù)綜合方法研究33-35
- 3.2.1 圖斑的聚合33
- 3.2.2 基于元胞自動(dòng)機(jī)的漸進(jìn)式數(shù)據(jù)綜合33-35
- 第四章 語(yǔ)義支持下土地利用圖斑數(shù)據(jù)綜合模型的建立35-40
- 4.1 矢量土地利用圖斑數(shù)據(jù)綜合模型的建立35-37
- 4.1.1 要素語(yǔ)義鄰近度35
- 4.1.2 模型中要素關(guān)系定義35-36
- 4.1.3 模型規(guī)則36-37
- 4.2 柵格土地利用圖斑數(shù)據(jù)綜合模型的建立37-40
- 第五章 矢量、柵格數(shù)據(jù)在土地利用圖斑綜合中的實(shí)踐性應(yīng)用研究40-47
- 5.1 研究數(shù)據(jù)準(zhǔn)備40
- 5.2 研究?jī)?nèi)容與目的40-41
- 5.2.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容40-41
- 5.2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>41
- 5.3 研究結(jié)果對(duì)比分析41-47
- 結(jié)論47-49
- 參考文獻(xiàn)49-53
- 附錄A53-57
- 已發(fā)表文章57-58
- 致謝58
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 李喬,劉春,奚長(zhǎng)元,劉妙龍;數(shù)字土地利用現(xiàn)狀圖的制圖概括[J];測(cè)繪通報(bào);2000年03期
2 劉少華,程朋根,史文中;約束Delaunay三角網(wǎng)生成算法研究[J];測(cè)繪通報(bào);2004年03期
3 吳紀(jì)桃,王橋;小波分析在GIS線(xiàn)狀數(shù)據(jù)圖形簡(jiǎn)化中的應(yīng)用研究[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2000年01期
4 應(yīng)申,郭仁忠,閆浩文,林亨貴;面向模型的大比例尺制圖綜合框架設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2002年04期
5 胡云崗;陳軍;李志林;趙仁亮;;基于網(wǎng)眼密度的道路選取方法[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2007年03期
6 錢(qián)海忠;武芳;陳波;張景輝;王家耀;;采用斜拉式彎曲劃分的曲線(xiàn)化簡(jiǎn)方法[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2007年04期
7 李雯靜;邱佳;龍毅;;粗集方法在地圖綜合中的應(yīng)用[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2012年02期
8 王橋,胡毓鉅;基于分形分析的自動(dòng)化制圖綜合研究[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);1995年03期
9 武曉波,王世新,肖春生;Delaunay三角網(wǎng)的生成算法研究[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);1999年01期
10 宋曉眉;張曉東;李建林;;一種高準(zhǔn)確度的約束Delaunay三角網(wǎng)生成算法研究[J];地理與地理信息科學(xué);2009年01期
本文編號(hào):1135216
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dizhicehuilunwen/1135216.html