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《重庆大学》 2003年
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地理信息系统中拓扑空间关系及空间推理研究

应新洋  
【摘要】: 地理信息系统(GIS)在资源调查、评价、管理和监测,在城市的管理、规划和市政工程、行政管理与空间决策、灾害的评估与预测、地籍管理及土地利用,在交通、农业、公安等诸多领域得到了广泛的应用,随着桌面地理信息系统软件的成熟,利用GIS的空间信息处理能力实现信息管理系统的可视化已成为一种趋势。GIS所具有的独特的空间数据处理能力和不可替代性,使其成为具有空间数据特性的事务处理中的一个重要技术手段和解决方案,成为最重要的信息处理系统之一,学术界与工程界都越来越关注地理信息系统的发展。相对来讲,GIS中空间分析功能的发展显得比较落后,而空间分析是建立在空间目标位置和属性表达以及目标间复杂空间关系表达的基础上,要提高空间分析能力,必须解决空间关系描述与表达。因此,空间拓扑关系的研究已成为GIS研究的重点和热点。近年来,空间推理的快速发展,也促进了GIS的发展,地理信息系统成为空间推理最成熟也最广泛的应用领域。因此,研究、分析、探讨拓扑空间关系和空间推理,对促进地理信息系统的发展有重要的学术和实用意义。 本文通过研究GIS中的核心问题--拓扑空间关系,将空间推理的方法应用到空间关系的分析中。在拓扑关系和方向关系复合推理的基础上,提出了将拓扑和方向结合起来进行拓扑关系定性推理的方法,并取得了一定的成果。 论文首先介绍了地理信息系统以及拓扑空间关系,空间推理的基本概念、研究背景、内容和现状,确定了论文研究涉及的相关知识领域。 其次具体介绍了拓扑空间关系和空间推理,尤其是空间定性推理研究的基本内容、理论依据、研究重点、难点、研究方法,提出将空间推理的方法和推理机制引入到拓扑空间关系的分析研究中来。 再次,将空间推理的方法具体应用到拓扑关系的分析中,将拓扑推理中用到的复合推理和分层推理的方法引入到方向空间关系的分析上来,首次提出在拓扑和方向复合推理的基础上,将两者有机结合,进一步进行拓扑推理的思想,并探讨了相应的规则。 最后,建立了将拓扑复合推理和方向复合推理有机结合,进一步进行拓扑推理的原型系统,从实践的角度验证这一推理模型的正确性,并验证了相应的推理规则
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP399

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 郭平,刘然,林勇,董晓华;方向关系的定性表示与推理[J];计算机工程与科学;2005年08期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王珂;矿井无线传感器网络节点部署关键技术的研究[D];中国矿业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 刘然;定性空间推理与空间数据挖掘技术[D];重庆大学;2003年
2 刘潭仁;基于粗糙集和遗传算法的空间数据挖掘技术研究[D];重庆大学;2004年
3 李英本;基于信息网格的空间数据查询[D];辽宁工程技术大学;2005年
4 刘正林;基于图的主方向关系一致性检验[D];燕山大学;2007年
5 王进宝;GIS中自动拓扑算法研究及组件化实现[D];辽宁工程技术大学;2007年
6 王巨才;引白水源测量工程设计及实施成果检验[D];辽宁工程技术大学;2006年
7 张彦彦;基于规则的DLG数据质量检查方法研究[D];南京师范大学;2007年
8 安为伟;面向城市规划成果的空间关系描述模型及算法研究[D];南京师范大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蔡少华,翟战强;GIS基础空间关系分析[J];测绘工程;1999年02期
2 张军,李玉祥;地理信息系统中建立多边形拓扑关系的算法研究[J];测绘科技动态;1995年02期
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6 廖士中;石纯一;;定性空间推理的研究与进展[J];计算机科学;1998年04期
7 王珏,袁小红,石纯一,郝继刚;关于知识表示的讨论[J];计算机学报;1995年03期
8 周立新,严静,潘云鹤;一个基于图的多边形拓扑关系生成算法[J];计算机应用;1999年10期
9 廖士中,王建民,王海山;空间推理研究的方法学[J];辽宁师范大学学报(自然科学版);2000年02期
10 廖士中,石纯一;拓扑关系的闭球模型及复合表的推导[J];软件学报;1997年12期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李建洋;倪志伟;刘慧婷;;粗糙集在CBR中的应用研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年01期
2 李永森;潘若愚;李传军;;公共设施选址优化研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年06期
3 宫松;冯敏玉;赖发英;李芳根;;基于RS和GIS的江西省水污染区划信息管理研究[J];安徽农业科学;2006年14期
4 周志华;张文君;王卫红;;基于GIS的映(秀)—日(隆)旅游公路滑坡灾害预测预报系统研究[J];安徽农业科学;2009年04期
5 夏元平;程朋根;凌南燕;;基于MAPGIS平台的全国第二次农村土地调查数据质量控制方法研究[J];安徽农业科学;2011年01期
6 肖花;刘春年;;基于本体的农业灾害应急处置领域知识表示研究[J];安徽农业科学;2011年27期
7 汪义瑞;;预拓扑空间的单点紧化[J];安康学院学报;2009年05期
8 李生刚;;从一道微积分题得到的猜想[J];安康学院学报;2010年03期
9 丁爱民;城市基础地理信息系统的建立[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2004年04期
10 李巍,宁殿民,刘延宏;城市管网信息系统的设计与建立[J];鞍山钢铁学院学报;2002年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘献华;赵珂;贾俊歌;刘珊珊;;浅谈批量数字制图中的分版套合及误差校正[A];河南地球科学通报2008年卷(下册)[C];2008年
2 刘献华;孙学梅;许国丽;;西藏自治区国土资源遥感综合调查中地理底图的编制[A];河南地球科学通报2008年卷(下册)[C];2008年
3 石志刚;施强;盛刚;;基于案例推理的高速公路紧急救援决策研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 石志刚;杨秀军;;基于案例推理的高速公路信息发布决策研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
5 陈文雄;;GIS在高压电网管理中的运用[A];2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2010年
6 王珊珊;季民;高洁;焦其松;;CBR方法在高分辨率遥感影像分类中的应用[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
7 曾风山;;城市消防地理信息系统的设计与实现[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
8 马俊海;黄明;;黑龙江省农业地理信息系统(GIS)的建立[A];2001年东北三省测绘学术与信息交流会论文集[C];2001年
9 于小平;王小燕;杨国东;;中小城市测绘GIS的研究与开发[A];2001年东北三省测绘学术与信息交流会论文集[C];2001年
10 郑龙国;金红日;;数字平板数据库的管理及应用[A];2001年东北三省测绘学术与信息交流会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杜曼玲;供应链过程管理的分析方法与技术实现[D];北京交通大学;2010年
2 章冲;网络环境下煤矿三维建模及可视化关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
3 周晖;自由搜索算法及其在传感器网络中的应用[D];东华大学;2010年
4 高保禄;大型复杂机电设备分布式故障诊断方法研究[D];太原理工大学;2010年
5 王芳;基于群体智能的思维进化算法及其在图像分割中的应用[D];太原理工大学;2010年
6 马鑫;基于协同机制和智能算法的多代理系统研究及应用[D];吉林大学;2011年
7 孙丽君;物流配送干扰管理问题的知识表示与建模方法[D];大连理工大学;2011年
8 刘铁冬;四川省杂谷脑河流域景观格局与生态脆弱性评价研究[D];东北林业大学;2011年
9 李斌;地裂缝地面沉降灾害管理信息系统开发及应用研究[D];长安大学;2009年
10 王波;基于三维地质模型的金属矿床动态储量计算技术研究[D];南京师范大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郝慧君;CA-MARKOV模型与GIS、RS在土地利用/土地覆盖变化中的应用研究[D];华中农业大学;2010年
2 郑占;基于CA模型的城市用地扩张模拟研究[D];华中农业大学;2010年
3 王飞;基于MAPGIS的开采沉陷预计分析系统[D];河南理工大学;2010年
4 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
5 王丽敬;地理案例的空间相似性计算[D];山东科技大学;2010年
6 厉颖;基于本体的服装领域知识表示的建模研究[D];山东科技大学;2010年
7 崔静怡;基于车载导航系统的大区域路径规划算法的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
8 杨新忠;基于案例的地理时空过程表达模型研究[D];山东科技大学;2010年
9 孟培培;基于3S的土地督察信息系统研究[D];山东科技大学;2010年
10 杨丽娜;纤维拓扑的可数仿紧性[D];辽宁师范大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨世兴;煤矿监测监控系统的现状与发展[J];安防科技;2004年05期
2 余先川,姚力,叶青,张卫华,陈政光;多源地学信息的自动综合研究综述[J];北京师范大学学报(自然科学版);2002年01期
3 毛建华,何挺,刘春燕;空间关系符号表示及其推理[J];江西师范大学学报(自然科学版);2000年04期
4 卢照敢,杨天行;地理信息系统中空间关系自动构建技术研究[J];长春工程学院学报(自然科学版);2002年04期
5 胡钢;谢冬梅;吴元忠;;无线传感器网络路由协议LEACH的研究与改进[J];传感技术学报;2007年06期
6 傅军;张晓锋;;一种基于簇头选择模型的无线传感器网络分簇算法[J];传感技术学报;2007年08期
7 季莹莹;章坚武;;基于簇的无线传感器网络路由协议改进方案[J];传感技术学报;2008年06期
8 周秋生;自动搜索最小多边形算法的研究[J];测绘工程;1996年02期
9 朱文忠,叶勤兴,赵良荣;基于连续区域拓扑关系的组织和建立[J];测绘工程;1996年04期
10 蔡少华,翟战强;GIS基础空间关系分析[J];测绘工程;1999年02期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 江海峰;无线传感器网络能量优化路由算法研究[D];中国矿业大学;2010年
2 董鹏;分布式空间信息的高效查询与分析系统研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2003年
3 朱铁稳;基于均匀空间离散域对象的空间数据库关键技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
4 杨峰;分布式并行索引研究[D];电子科技大学;2003年
5 蔡砥;网络计算环境下空间分析的计算模式研究[D];华东师范大学;2004年
6 杜世宏;空间关系模糊描述及组合推理的理论和方法研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2004年
7 程起敏;基于内容的遥感影像库检索关键技术研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2004年
8 陈珉;分布式空间数据库主动数据更新研究[D];武汉大学;2004年
9 郭平;定性空间推理技术及应用研究[D];重庆大学;2004年
10 曾衍伟;空间数据质量控制与评价技术体系研究[D];武汉大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李勤爽;基于多源遥感信息的WebGIS的设计与实现[D];解放军信息工程大学;2001年
2 陈镇虎;面向空间数据库引擎的空间索引系统[D];北京工业大学;2002年
3 卢冰原;基于Rough集理论的GIS智能决策咨询系统的研究与设计[D];安徽大学;2002年
4 骆炎民;基于XML的WebGIS及其数据共享的研究[D];华侨大学;2003年
5 易隆;基于.NET框架的Web应用系统开发与研究[D];武汉理工大学;2003年
6 李琳;.NET开发平台核心服务的研究与应用[D];武汉理工大学;2003年
7 李爽;地球科学数据网格及其对地理科学的影响[D];河南大学;2003年
8 於建峰;网络环境下目标空间数据库应用系统的研究与实现[D];中国人民解放军信息工程大学;2003年
9 吴元洪;空间索引技术及其应用研究[D];重庆大学;2003年
10 黄昶;Database Grid:面向网格的数据库资源管理平台[D];浙江大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 夏宇;朱欣焰;李德仁;秦昆;;GIS空间方向关系形式化描述模型分析[J];测绘科学;2007年05期
2 石志宽;汤国安;;土地利用现状数据缩编的质量评价方法[J];地理研究;2011年02期
3 张书波;;GIS在土地利用数据质量检查中的应用研究[J];国土资源信息化;2010年02期
4 吴明辉;曾珏;李琪;;第二次全国土地调查成果质量检查系统开发[J];国土资源信息化;2012年04期
5 王净;江刚武;郭锐;;空间方向关系的反转运算[J];测绘科学技术学报;2008年05期
6 厉旭东;周丽娟;孙毅中;;基于规则的城市规划成果GIS入库校验[J];江苏城市规划;2008年12期
7 曹俊;廖顺宝;;GIS矢量数据制图规范性质量评价系统构建与应用[J];计算机应用;2011年10期
8 冉桂萍;;方向关系定性计算算法[J];贵州师范大学学报(自然科学版);2007年03期
9 刘利俊;;利用Clementine进行试卷质量分析[J];现代计算机(专业版);2008年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 郑新奇;刘晓丽;;基于Clementine决策树的空间数据挖掘方法探讨——以平阴县安城乡为例[A];中国测绘学会2006年学术年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘士宁;青岛市大比例尺地形图测绘新技术[D];中国海洋大学;2011年
2 郭平;定性空间推理技术及应用研究[D];重庆大学;2004年
3 赵小兵;基于动态流通语料库的现代汉语基本词汇自动识别与提取方法研究[D];北京语言大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑俊涛;数字地形图质量检查系统的研究与实现[D];江西理工大学;2011年
2 胡瑜;基于剖面的田野考古探方三维建模方法研究[D];南京师范大学;2011年
3 尹慧;三维空间关系定性分析[D];华东交通大学;2009年
4 邓译文;定性空间推理技术及知识库的构建研究[D];重庆大学;2011年
5 杨志强;建筑空间方位对空间认知的影响及其信息的量化表达[D];天津大学;2012年
6 刘潭仁;基于粗糙集和遗传算法的空间数据挖掘技术研究[D];重庆大学;2004年
7 杨悦;基于启发式遗传算法的属性约简方法研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
8 周刚;人的安全行为模式分析与评价研究[D];山东科技大学;2006年
9 彭晶倩;基于遗传算法的流域空间数据挖掘[D];武汉理工大学;2006年
10 石伟铂;基于MBR的主方向关系推理[D];燕山大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杜清运;地图数据库中多边形数据的自动组织[J];测绘学报;1989年03期
2 李霖,李德仁;GIS中二维空间目标的非原子性和尺度性[J];测绘学报;1994年04期
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6 廖士中,石纯一;平面形状和布置的一种统一的定性表示方法[J];计算机研究与发展;1998年09期
7 廖士中;石纯一;;定性空间推理的研究与进展[J];计算机科学;1998年04期
8 王珏,袁小红,石纯一,郝继刚;关于知识表示的讨论[J];计算机学报;1995年03期
9 陈见,石纯一;定性代数的形式框架FAQA[J];计算机学报;1995年06期
10 廖士中,石纯一;拓扑关系的闭球模型及复合表的推导[J];软件学报;1997年12期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘亚彬,刘大有;空间推理与地理信息系统综述[J];软件学报;2000年12期
2 吴静;程朋根;陈斐;毛建华;;空间目标的方向关系定性推理[J];测绘学报;2006年02期
3 夏立民;王华;;知识推理在GIS中的应用[J];微计算机信息;2006年03期
4 沙宗尧,边馥苓,陈江平,江聪世;基于规则知识的空间推理研究[J];武汉大学学报(信息科学版);2003年01期
5 欧阳继红,刘大有,胡鹤,陈博宇;一种基于模糊集的混合空间推理方法[J];吉林大学学报(理学版);2004年04期
6 曹菡,师军,骆江萍;方向关系定性推理模型的可视化研究[J];西安石油学院学报(自然科学版);2003年03期
7 郭平;刘然;林勇;董晓华;;基于方向关系组合运算表的定性推理[J];计算机科学;2004年06期
8 郭平,刘然,林勇,董晓华;方向关系的定性表示与推理[J];计算机工程与科学;2005年08期
9 寇振华,应新洋,周国兵;GIS中拓扑关系及空间推理研究[J];计算机应用研究;2005年05期
10 邓敏;刘文宝;黄杏元;孙电;;空间目标的拓扑关系及其GIS应用分析[J];中国图象图形学报;2006年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 余先川;姚力;佘松;张卫华;陈政光;;空间推理和空间知识表示研究进展[A];2001年中国智能自动化会议论文集(上册)[C];2001年
2 朱玉玺;阚志刚;袁文翠;;基于知识的地理信息系统(KBGIS)初步研究[A];1996年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1996年
3 高建新;;GIS空间数据不确定性研究[A];全国测绘科技信息网中南分网第二十一次学术信息交流会论文集[C];2007年
4 刘永山;姜书奎;黄章俊;;基于MBR主方向关系的反关系的研究[A];2005年全国理论计算机科学学术年会论文集[C];2005年
5 张延波;王威;王贵章;;建立古代文化遗存地理信息系统的可行性研究[A];2001年东北三省测绘学术与信息交流会论文集[C];2001年
6 冯立法;郝强;刘董梅;;GIS在油田信息化中的作用[A];中国石油石化数字管道信息化建设论坛暨燃气管网安全、经济、运营技术交流研讨会论文集[C];2009年
7 顾益军;何永忠;邓杰;;专用网地理信息系统平台安全标准化研究[A];第26次全国计算机安全学术交流会论文集[C];2011年
8 胡晓抒;;地理信息系统在疾病控制领域中的应用进展[A];全国EID研讨班资料汇编[C];2004年
9 靳海亮;高井祥;;浅析地理信息系统与电子政务的关系[A];'2005数字江苏论坛——电子政务与地理信息技术论文专辑[C];2005年
10 靳海亮;高井祥;;浅析地理信息系统与电子政务的关系[A];'2005数字江苏论坛电子政务与地理信息技术论文专辑[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 洪瑛刘祝明;云南数字乡村地理信息系统试点项目建成[N];中国测绘报;2008年
2 记者马士龙;全国首家区县级地理信息系统通过鉴定[N];中国信息报;2003年
3 方裕;我国GIS软件产业渐成气候[N];中国测绘报;2006年
4 杜斌 范小洁;湖北省实施地理信息系统工程测绘管理规定[N];中国测绘报;2006年
5 本报记者 陈江 本报实习生 陈倩;迈向GIS时代[N];广西日报;2005年
6 王大力;地理信息系统建设中的几个问题[N];中国测绘报;2006年
7 庞亚斌 整理;地理信息系统的发展趋势[N];中国水利报;2006年
8 葛剑雄;中国历史地图:从传统向数字化和现代化的转变[N];文汇报;2006年
9 杭州市统计局供稿;走近杭州社会经济统计地理信息系统[N];中国信息报;2006年
10 王强;德州建成警用地理信息系统[N];人民公安报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 申世群;定性空间推理及其在空间数据检索中的应用研究[D];吉林大学;2011年
2 欧阳继红;时空推理中一些问题的研究[D];吉林大学;2005年
3 孙斌;基于GIS的办公自动化系统开发技术的研究和探讨[D];中国地质大学(北京);2005年
4 孔冬艳;基于对象关系型空间数据库理论的GIS实现[D];中国地质大学(北京);2006年
5 夏敏;农地适宜性评价空间决策支持系统研究[D];南京农业大学;2007年
6 李如仁;公众参与式地理信息系统的理论与实践[D];辽宁工程技术大学;2007年
7 Pouran Behnia;伊朗中部Saghand-Chadormalu地区矿床勘查的地理空间数据建模[D];武汉大学;2004年
8 李卫江;电子政务与空间信息集成的理论及实践[D];华东师范大学;2004年
9 周月敏;面向小流域管理的水土保持遥感监测方法研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2005年
10 陈澎;GeoSmarter通用地理教育平台的支撑理论的研究[D];中国科学院研究生院(成都计算机应用研究所);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 应新洋;地理信息系统中拓扑空间关系及空间推理研究[D];重庆大学;2003年
2 俞磊;范例推理在GIS中的应用研究[D];安徽大学;2006年
3 王兆丹;复杂拓扑关系模型及在WebGIS中的应用[D];吉林大学;2008年
4 陈永刚;基于JAVA技术的移动位置服务[D];中南大学;2005年
5 孙黎;空间推理中固态物体及空洞的形式化描述[D];广西师范大学;2011年
6 马宝超;简单空间对象间拓扑关系的表达与推理研究[D];吉林大学;2007年
7 霍林林;空间带洞区域拓扑关系表达模型的研究[D];吉林大学;2008年
8 吴海菠;主方位关系及其约束集一致性判定的研究[D];吉林大学;2009年
9 褚永彬;地理空间认知驱动下的空间分析与推理[D];成都理工大学;2008年
10 赵静滨;基于公共地图服务模式的WebGIS平台研究及应用[D];吉林大学;2008年
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