收藏本站
《北京林业大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

GIS中栅格数据时空数据模型及其应用的研究

陈志泊  
【摘要】:论文从分析空间数据的基本特征入手,指出属性、空间性、时间性是空间数据的三个要素以及三者间的不可分割性,分析了传统GIS在管理时空数据的局限性,提出了发展时态地理信息系统(TGIS)的现实性和必要性,论述了时态地理信息系统的发展历史、应用背景和发展方向。 由于TGIS的核心问题是时空数据模型的建立,所以,论文就当前国内外有关时空数据建模的研究与发展进行了综述,并对已有时空数据模型的特点和存在的问题进行了评述。由于栅格数据是GIS系统中的一种非常重要的数据结构,其数据矩阵结构形式适合描述连续变化的自然现象,因此,论文从景观变化模拟、城市动态演化、火灾蔓延、土地荒漠化扩展等多个应用领域的实际需求出发,提出了建立栅格时空数据模型的意义和必要性。 (1) 基于基态修正的思想,首次提出基于四进制的线性四叉树编码(即MQ码)压缩的GIS栅格数据的时空数据模型RD-STDM,阐述了其概念模型、逻辑模型和物理模型。 (2) 在分析目前栅格数据的常用的几种压缩方法的前提下,确定了在RD—STDM模型中采用基于四进制的线性四叉树编码(即MQ码)的压缩算法,并首次提出和实现了基于关系数据库和堆栈结构的MQ码快速压缩的思想和算法,从而为在RD-STDM模型的基础上进行栅格时空数据的管理奠定必要的基础。 (3) 为了进一步减少栅格时空数据的存储量,本文首次分别提出和研究了基于游程编码压缩的栅格数据的时空差异变化的六种类型和基于MQ码的栅格数据时空差异变化的三种类型,并给出了相应算法的实现思想。从而实现了按RD-STDM模型的思想对栅格时空数据存储管理,为进一步进行时空分析、历史回溯奠定了基础。 (4) 基于集合论的思想,首次提出了基于MQ码的栅格时空数据差异变化累加(叠加)算法的思想,分析了差异变化累加运算过程中出现的四种情况,并针对这四种情况的不同,设计和编程实现了相应的算法。从而为计算某一时刻的快照数据(Snapshot)奠定基础。 (5) 基于RD—STDM模型的思想、MQ码压缩算法、栅格时空数据差异变化算法、时空差异变化累加算法,在关系数据库SQL Server 2000上设计和实现了栅格时空数据库,在此基础上利用Visual C++开发和实现了一个栅格数据时空数据管理原型系统,以盐池县1989—2003年共3期土地利用变化栅格数据为例,对RD—STDM模型的思想和提出的相关算法进行了验证分析,结果表明,RD—STDM模型的思想和相关算法是正确的,达到了预期的设计目标,完全胜任栅格时空数据的存储、管理、分析、输出等任务。 (6) 此外,还讨论了RD—STDM模型与GIS、CA模型集成的一些基本思想。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘连硕;赵焕军;;微机遥感图像处理系统MRSIPS[J];遥感技术与应用;1993年04期
2 章孝灿,潘云鹤;GIS中基于“栅格技术”的栅格数据矢量化技术[J];计算机辅助设计与图形学学报;2001年10期
3 李颖,陈永良,刘光胜,赵文吉;一种自动提取栅格数据中空间实体的算法[J];吉林大学学报(地球科学版);2004年01期
4 周松涛;;三维环境下栅格数据的动态调度[J];测绘信息与工程;2006年01期
5 占丰福;黄余明;;基于计算机屏幕显示和栅格数据的电子地图集的设计与实现——以《上海城市自然地理图集》为例[J];测绘与空间地理信息;2006年06期
6 沈定涛;王结臣;陈焱明;于庆;;一种顾及属性的游程编码“交”运算方法与实验[J];地理与地理信息科学;2009年03期
7 亢晓琛;;栅格数据地图投影动态分块转换研究[J];数字技术与应用;2010年03期
8 廖伟华;;GIS栅格数据的邻域粒化和粗糙逼近[J];地理空间信息;2011年04期
9 丁建伟;栅格图形数据叠置分析方法及其在城镇规划中应用[J];武汉大学学报(信息科学版);1991年03期
10 吴景勤;地理停息系统的现状与发展趋势[J];世界核地质科学;1994年03期
11 王秋红;王晓华;王树东;彭小沾;;GIS空间分析在商业楼项目选址中应用[J];河北建筑科技学院学报;2005年04期
12 姚慧敏;崔铁军;苏莹;郭黎;;用数学形态学变换提取地性线的一种方法[J];海洋测绘;2007年05期
13 王结臣;钱晨晖;芮一康;;栅格数据生成等值线的一种实用方法[J];测绘科学;2007年06期
14 张星月;汪闽;蒋圣;;一种新的栅格数据矢量化方法[J];地球信息科学;2008年06期
15 刘新贵;孙群;吕晓华;马晓青;;栅格地图投影变换关键技术的研究[J];测绘通报;2009年02期
16 尹双石;刘洋;方裕;陈斌;田晓婷;刘泽洋;;基于对象关系数据库的矢栅一体化查询与操作研究[J];地理与地理信息科学;2009年04期
17 沈定涛;王结臣;崔璨;;借助游程运算实现多边形叠置分析[J];计算机工程与应用;2009年25期
18 邓祥征;林英志;战金艳;何书金;;基于栅格数据的土地利用格局解释模型及应用[J];地理科学进展;2009年06期
19 陈欣;;基于栅格图片的建设用地图形辅助审查系统[J];国土资源信息化;2009年05期
20 唐秀美;陈百明;路庆斌;杨克;刘芳;;栅格数据支持下的滨海蔬菜主产区耕地质量评价研究——以山东省寿光市为例(英文)[J];北京大学学报(自然科学版);2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 霍非;韩龙喜;;基于栅格数据和输出系数模型的面源污染负荷计算[A];中国原水论坛专辑[C];2010年
2 崔铁军;张利;;多尺度海量栅格数据索引机制的研究[A];中国地理信息系统协会第八届年会论文集[C];2004年
3 曲直;;通过ARCSDE建立栅格数据库[A];广东省测绘学会第八次会员代表大会学术交流论文集[C];2005年
4 文锡梅;兰安军;;基于栅格数据的喀斯特石漠化敏感性评价——以贵州省开阳县为例[A];现代地理科学与贵州社会经济[C];2009年
5 陈建军;张树文;江樟焰;;GIS中的面状地理信息的空间尺度转换方法研究[A];中国地理学会2004年学术年会暨海峡两岸地理学术研讨会论文摘要集[C];2004年
6 曹银璇;张继贤;张丽;张炳智;;全国土地利用动态监测结果栅格数据矢量化[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
7 王刚;杨崇俊;高俊琴;;基于JAVA的WebGIS系统“图示中国”的开发及实现[A];第十五届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2005年
8 谭树东;;海域划界技术方法以及基于栅格数据推导中间线的实现[A];中国测绘学会九届三次理事会暨2007年“信息化测绘论坛”学术年会论文集[C];2007年
9 王妍;王国复;何文春;高峰;朱江;冯明农;靳芳;;气象空间产品库数据分层存储技术探讨[A];2011年中国气象学会气象通信与信息技术委员会暨国家气象信息中心科技年会论文摘要[C];2011年
10 杨存建;刘纪远;张增祥;;矢量数据在多尺度栅格化中的精度损失模型探讨[A];第十三届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2001年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 路京选 卢刚 张驰;3S产品市场蕴藏商机[N];中国水利报;2005年
2 李强峰;“4D”技术在三江源区生态与环境动态监测体系中的应用[N];中国水利报;2007年
3 记者 赵春光;全市森林资源数据中心建成通过验收[N];延安日报;2007年
4 记者  李大庆;中国生态系统网络数据对外开放[N];科技日报;2006年
5 吴颖 编译;电子地图:房地产的救星?[N];中国房地产报;2006年
6 记者 杨应奇 通讯员 杨丁丁;南京“一张图”工程数据完成整合[N];中国国土资源报;2010年
7 关梅王涛;陕西省电子地图网络版试运行[N];中国测绘报;2007年
8 记者 韩璐 通讯员 田保华;中药材产地适宜性信息研究出成果[N];科技日报;2006年
9 朱武;挪威的地图数据更新[N];中国测绘报;2008年
10 本报通讯员 汤进为;“水利地图”助推“数字长江”[N];中国水利报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨典华;协作式大规模地理栅格数据并行处理方法研究[D];首都师范大学;2014年
2 陈志泊;GIS中栅格数据时空数据模型及其应用的研究[D];北京林业大学;2005年
3 符浩军;栅格地理数据数字水印模型与算法研究[D];解放军信息工程大学;2013年
4 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
5 赵俊美;基于对象—关系模型的空间数据建模研究[D];中国地质大学(北京);2007年
6 李学东;基于WEB的地学数据集成与发布技术研究[D];中国地质大学(北京);2009年
7 林先成;城市地价动态监测体系及其系统研究[D];成都理工大学;2008年
8 徐帮树;滑坡预测的水文—力学耦合模型研究[D];华东师范大学;2006年
9 邢世和;基于地理信息系统技术的福建省林地资源评价研究[D];福建农林大学;2006年
10 刘永杰;森林资源二类调查空间数据获取与更新的关键技术研究[D];北京林业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孟俊贞;克里金插值近似网格算法在栅格数据投影变换中的应用[D];中南大学;2009年
2 龙自立;基于GIS的汕头市水利设施数据库及成灾模型的研究[D];汕头大学;2005年
3 李曼丽;组件式地理信息系统中空间数据处理算法的研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
4 吴超;地理资源分析支持系统GRASS的研究与应用[D];华中科技大学;2005年
5 杨琴;基于USLE的喀斯特地区水土流失定量监测研究[D];贵州师范大学;2008年
6 钱静;彩色地形图中等高线提取方法的研究[D];国防科学技术大学;2005年
7 周珂;多源栅格数据统一化处理模型及插值算法研究[D];河南大学;2011年
8 蒋春颖;基于海量栅格数据的造林适宜性评价系统研究[D];北京林业大学;2011年
9 刘清春;基于栅格数据的温度变化对我国棉花温度适宜度的影响研究[D];河南大学;2004年
10 麦少芝;基于多源空间数据的广州市生态环境综合评价与分析[D];华南师范大学;2005年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978