全球離散格網(wǎng)系統(tǒng)直接對地球表面進(jìn)行剖分,避免了地圖投影產(chǎn)生的各類形變,可以統(tǒng)一規(guī)范地表達(dá)、管理與分析全球任意范圍與尺度的地理空間數(shù)據(jù),是融合多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的有效框架。但是,表達(dá)與管理相對獨立的地理實體對象數(shù)據(jù),一直是全球離散格網(wǎng)研究領(lǐng)域中的難點問題。所以,本文首先以對象概念模型為頂層抽象,利用全球離散格網(wǎng)系統(tǒng)的多分辨率層次特性,設(shè)計了表達(dá)與存儲地理實體對象的格網(wǎng)化對象模型。而后,為了在格網(wǎng)化對象模型中正確高效地集成現(xiàn)有主要以矢量數(shù)據(jù)模型表達(dá)的實體對象數(shù)據(jù),本文研究了地理坐標(biāo)與格網(wǎng)編碼的快速轉(zhuǎn)換算法,及保持拓?fù)潢P(guān)系的矢量數(shù)據(jù)格網(wǎng)化方法。本文的研究內(nèi)容與結(jié)論主要包括:（1）顧及多分辨率的格網(wǎng)化對象模型基于全球離散格網(wǎng)系統(tǒng),本文充分利用格網(wǎng)系統(tǒng)的多分辨率層次特性,根據(jù)點、線、面實體對象的特點分別設(shè)計了相應(yīng)的多分辨率邏輯表達(dá)模型。通過格元關(guān)系及相關(guān)編碼操作,實現(xiàn)了格元枚舉集合的編碼壓縮表示,從而在邏輯表達(dá)模型的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了節(jié)省存儲空間的物理存儲模型。實驗證明,相比于傳統(tǒng)模型,格網(wǎng)化對象模型在兼顧存儲空間與計算效率上具有一定優(yōu)勢。（2）地理坐標(biāo)與格網(wǎng)編碼的快速轉(zhuǎn)換算法基于格網(wǎng)幾何性質(zhì)的變化規(guī)律,本... 

【文章來源】：南京師范大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．３正多面體格網(wǎng)??

閣１．４基于幾何坐標(biāo)的對象模型??基于幾何坐標(biāo)的對象模型，也就是ＧＩＳ中常用的矢量數(shù)據(jù)模型，一般采用??Ｓｐａｇｈｅｔｔｉ模型描述對象的幾何信息（圖１．４）。其中，點對象用一個幾何坐標(biāo)點表??示，二維空間中對應(yīng)為〇，ｙ：）；線對象由一串幾何坐標(biāo)點組成，二維空間中表示為??（ｘｉ，ｙｉ），（ｘ２，ｙ２）?面對象由其邊界線表示，表示為首位相連的幾何坐??標(biāo)點串，二維空間中對應(yīng)為Ｃｑ，ｙ２）?〇ｎ，ｙｎ），?湯國安等，２００７）。??基于編碼坐標(biāo)的對象模型同樣借鑒Ｓｐａｇｈｅｔｔｉ模型的思想，但是使用編碼坐標(biāo)點??取代Ｓｐａｇｈｅｔｔｉ模型中的幾何坐標(biāo)點以表達(dá)幾何信息，所以這類模型在球面格網(wǎng)??中被稱為格網(wǎng)矢量模型（Ｄｕｔｔｏｎ．?１９９９；?Ｔｏｎｇ?ｅｔａｌ．

的畸變（Ｃａｒｖｅｒｅｔａｌ．，１９９４）。相對于其它方面，拓?fù)潢P(guān)系表達(dá)了地理實體間的空間??關(guān)系特征，拓?fù)潢P(guān)系的錯誤表達(dá)將會導(dǎo)致錯誤的空間認(rèn)知。在全球離散格網(wǎng)中對??矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行格網(wǎng)化過程中，就可能會發(fā)生拓?fù)潢P(guān)系的改變（圖１．７）。??ｍ?￣￣??＿?ｓ?／??＿廠???ｍ?［???（ａ）原始矢量面?（ｂ）集成后的邊界??圖１．７?ＱＴＭ格網(wǎng)集成矢量數(shù)據(jù)產(chǎn)生的拓?fù)溴e誤（Ｄｕｔｔｏｎ，１９９９）??（格網(wǎng)化后海灣變成了與海洋隔絕的內(nèi)湖）??在傳統(tǒng)平面ＧＩＳ中，已經(jīng)有學(xué)者注意到了矢量數(shù)據(jù)格網(wǎng)化后拓?fù)潢P(guān)系的改??變（Ｂｅｔｔｉｎｇｅｒ?ｅｔ?ａＵ９９６；?Ｃｏｎｇａｌｔｏｎ，１９９７）。針對矢量面柵格化產(chǎn)生的拓?fù)渥兓??Ｚｈｏｕ?ｅｔａｌ．?（２０１７）提出了一種處理改正方法。但是，該方法通過強(qiáng)制修改格元歸??屬，成功修復(fù)了矢量面柵格化后出現(xiàn)的拓?fù)浠�，然而這是一種不符合地理規(guī)律??的暴力方法，不具有科學(xué)性，雖然修復(fù)了拓?fù)浠儯赡軙䦟?dǎo)致邊長、面積及??形狀等其他方面發(fā)生更嚴(yán)重的畸變。同時，傳統(tǒng)柵格用拓?fù)湫再|(zhì)較為簡單的正方??形格元填充


本文編號：3567939