【摘要】：地理對象之間的關聯(lián)關系是地理對象之間普遍存在的相互作用形式,任何地理對象的存在都不是完全獨立的,都是和其他各種地理對象存在一定的關聯(lián)的。并且其關聯(lián)關系是復雜多樣的。地理場景就是在地理對象之間普遍存在的、復雜多樣的關聯(lián)作用下形成的一個統(tǒng)一的整體。傳統(tǒng)GIS數(shù)據(jù)模型對地理對象之間關聯(lián)關系的描述多側(cè)重于空間關系,時間、因果、屬性等其他的關聯(lián)關系往往需要經(jīng)過比較復雜的計算和推理后求得,難以完整地表達地理對象之間復雜的相互作用關系,不完全符合人類對地理現(xiàn)象的認知情況。本文在目前地理對象關聯(lián)關系研究的基礎上,對地理對象之間的關聯(lián)關系進行了擴展,使之更符合人類的認知情況。以圖模型為基礎,將地理對象之間的關聯(lián)關系以多路徑有向圖的方式進行組織表達。并基于Neo4j實現(xiàn)了地理對象關聯(lián)關系的數(shù)據(jù)存儲管理與可視化。本文的研究工作主要包括以下幾個方面:(1)將地理對象之間的關聯(lián)關系,劃分為空間關系、時間關系、屬性關系和因果關系,并將每種關聯(lián)關系進一步細分為更詳細的子關聯(lián)關系。按照地理對象的動靜狀態(tài),將地理對象之間的空間關系分為靜態(tài)關聯(lián)關系和動態(tài)關聯(lián)關系兩種。(2)將地理對象、地理對象之間的關聯(lián)關系分別用節(jié)點和邊來表示,通過有向圖的方法來表達地理對象之間的關聯(lián)關系。對于靜態(tài)關聯(lián)關系中不明確的、模糊的關聯(lián)關系,引入隸屬度來表達其關系強度,并使用隸屬度關系圖來進行圖模型表達;對于動態(tài)關聯(lián)關系中不確定的、未知的關聯(lián)關系,引入概率來表達其關系強度,并使用概率關系圖來進行圖模型的表達。(3)基于Neo4j實現(xiàn)地理對象關聯(lián)關系的存儲、管理與可視化軟件的實現(xiàn)。軟件實現(xiàn)包括系統(tǒng)需求分析、系統(tǒng)總體設計、系統(tǒng)功能模塊設計幾個方面。底層數(shù)據(jù)庫中,使用Neo4j進行節(jié)點、邊、關系等基礎數(shù)據(jù)的存儲和管理,上層通過JGraphx進行節(jié)點和邊的繪制。
【圖文】：

聯(lián)和包含等拓撲關系［２４］。區(qū)域連接演算（ＲＣＣ）以區(qū)域為基本地理對象單元，逡逑抽象的描述區(qū)域之間的鄰接、關聯(lián)和包含關系。區(qū)域連接演算（ＲＣＣ）包含８逡逑種可能的區(qū)域之間的拓撲關系［２５］，如圖２．１所示。拓撲關系的集合表示為逡逑Ｒｓｔ＝逡逑｛ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｅｄ（ＤＣ），ｅｘｔｅｍａｌｌｙＣｏｎｎｅｃｔｅｄ（ＥＣ），ｔａｎｇｅｎｔｉａｌＰｒｏｐｅｒＰａｒｔ（ＴＰＰ），逡逑ｎｏｎＴａｎｇｅｎｔｉａｌＰｒｏｐｅｒＰａｒｔ（ＮＴＰＰ），ｐａｒｔｉａｌｌｙＯｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ（ＰＯ），ｅｑｕａｌ（ＥＱ），逡逑ｔａｎｇｅｎｔｉａｌＰｒｏｐｅｒＰａｒｔＩｎｖｅｒｓｅ（ＴＰＰｉ），ｎｏｎＴａｎｇｅｎｔｉａｌＰｒｏｐｅｒＰａｒｔＩｎｖｅｒｓｅ（ＮＴＰＰｉ）｝逡逑Ａ、Ｂ相離（ＤＣ）邋Ａ、Ｂ外切（ＥＣ）邋Ａ內(nèi)切于Ｂ邋＜ＴＰＰ）邋Ａ包含于Ｂ（ＮＴＰＰ）逡逑？Ｂ邋NB逡逑Ａ、Ｂ邋重疊（ＰＯ）邋Ａ、Ｂ邋相等（ＥＱ）邋Ａ邋內(nèi)切邋ＢｆＴＰＰｉ）邋Ａ邋包含邋Ｂ＜ＮＴＰＰｉ）逡逑圖２．邋２區(qū)域連接演算（ＲＣＣ）包含的８種拓撲關系逡逑１１逡逑

時間單位在時態(tài)ＧＩＳ中有著重要的作用，它對正確有效的表達地理對象的逡逑時間屬性有著重要的意義。根據(jù)實際應用的需要，時間單位可分為時間點、時間逡逑區(qū)間、模糊區(qū)間、概率區(qū)間等類型［２１］，如圖２．２所示。逡逑時間點是指在特定時間粒度下時間維度上的離散點。時間點是地理對象中的逡逑時間屬性值，用于表達地理對象的離散變化的特征。逡逑時間區(qū)間是指在特定時間粒度下，有起始時間點和終止時間點的一段時間區(qū)逡逑間，主要用于表達地理對象的連續(xù)變化的特征。逡逑模糊區(qū)間是指靠近時間區(qū)間邊緣的時間區(qū)域比靠近區(qū)間中心的時間區(qū)域的逡逑隸屬度小，隸屬度的值由特定的模糊隸屬度函數(shù)決定。逡逑概率區(qū)間是將整個時間區(qū)間視為概率分布，每個時刻屬于或者不屬于該時間逡逑區(qū)間具有一個概率值，，靠近區(qū)間邊緣的時刻具有一個較小的概率值。逡逑時間點邐＊邐？逡逑２ｐｍ逡逑．人邐Ｎ逡逑時間區(qū)間邐？逡逑ｌｐｍ邐２ｐｍ邐３ｐｍ逡逑饃櫝隸居窆函數(shù)逡逑模糊
【學位授予單位】：南京師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：P208

【參考文獻】

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1 廖理;;基于Neo4j圖數(shù)據(jù)庫的時空數(shù)據(jù)存儲[J];信息安全與技術;2015年08期

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5 閆黎;白曉虎;;基于Web的JGraphx自動繪制拓撲圖的設計和實現(xiàn)[J];機械設計與制造工程;2013年08期

6 王余藍;;圖形數(shù)據(jù)庫Neo4j的內(nèi)嵌式應用研究[J];現(xiàn)代電子技術;2012年22期

7 王余藍;;圖形數(shù)據(jù)庫NEO4J與關系據(jù)庫的比較研究[J];現(xiàn)代電子技術;2012年20期

8 彭玉生;;社會科學中的因果分析[J];社會學研究;2011年03期

9 尹晚成;;用JGraph實現(xiàn)的基于MVC框架的輕量級網(wǎng)絡拓撲、監(jiān)控系統(tǒng)[J];電腦知識與技術;2010年34期

10 薛存金;謝炯;;時空數(shù)據(jù)模型的研究現(xiàn)狀與展望[J];地理與地理信息科學;2010年01期

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3 魏海平;時空GIS建模研究與實踐[D];解放軍信息工程大學;2007年

4 趙紅超;空間關系的研究和實現(xiàn)[D];中國科學院研究生院（計算技術研究所）;2006年

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2 杜哲;GIS時空數(shù)據(jù)模型研究[D];北京林業(yè)大學;2011年

3 呂洪杰;地理因果關系知識的教學策略研究[D];東北師范大學;2010年

4 景黎;空間區(qū)域拓撲、度量關系結合方法的研究[D];吉林大學;2007年

本文編號：2539826