基于tgis的土地信息時空數(shù)據(jù)模型構(gòu)建與應(yīng)用

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1、桂林理工大學(xué)碩士學(xué)位論文國海洋服務(wù)機(jī)構(gòu)(NOS)從1992年開始使用Intergraph公司的自動制圖系統(tǒng)ANCS，用改進(jìn)的時空數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)處理有關(guān)海岸線、航海輔助設(shè)施等每年的變化情況；美國地質(zhì)調(diào)查機(jī)構(gòu)(USGS)建設(shè)的“面向21世紀(jì)國家地形數(shù)據(jù)框架”，采用時空數(shù)據(jù)組織方式對海量的航測、衛(wèi)星高精度數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)以及水文、交通、土地等矢量特征數(shù)據(jù)實(shí)施月甚至周一級的時變數(shù)據(jù)更新與管理(USGIS，2005)。1．2．2國內(nèi)研究現(xiàn)狀國內(nèi)的TGIS研究從20世紀(jì)90年代開始，最初是從國外引進(jìn)TGIS的概念和對TGIS的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行初步的探討。此后國內(nèi)T

2、GIS的理論研究進(jìn)入一個新的階段，研究的重點(diǎn)集中于TGIS的數(shù)據(jù)模型。郭達(dá)志(1993)提出一種用于礦業(yè)開發(fā)的空間和時間綜合四維數(shù)據(jù)模型Ⅻ；張祖勛等(1996)對TGIS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究n引：陳軍(1995)、黃明智(1997)等研究了在關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型下非第一范式關(guān)系時空數(shù)據(jù)模型：史文中(1995)也參與了時空建模方面的研究，提出了一個面向?qū)ο髸r空及屬性統(tǒng)一的概念模型STA¨4】：陳濤(1995)從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的角度，提出了三維空間及一維時間聯(lián)合建模的可能性n鍆；陳軍等(1997)發(fā)表了面向?qū)ο蟮臅r空數(shù)據(jù)模型研究n釗；龔建雅(1997)以文件結(jié)

3、構(gòu)的方式，提出了一個基于對象版本標(biāo)識的時空數(shù)據(jù)模型，該模型可以兼顧傳統(tǒng)GIS和TGIS的需要n9I；杜道生等(1997)提出了基于同步數(shù)據(jù)項(xiàng)和碎分拓?fù)浠《螘r間標(biāo)記的時態(tài)空間數(shù)據(jù)模型乜0。，將屬性狀態(tài)里同步變化的若干數(shù)據(jù)項(xiàng)歸為一組同步數(shù)據(jù)項(xiàng)組，空間狀態(tài)里一定時間范圍里同步變化的若干坐標(biāo)點(diǎn)歸為一組碎分拓?fù)浠《螘r間標(biāo)記，可以達(dá)到既體現(xiàn)地理狀態(tài)的局部變化又最大限度避免不變狀態(tài)數(shù)據(jù)冗余存儲的效果：舒紅(1997)從概念、形式化和邏輯建模等方面對時空數(shù)據(jù)模型進(jìn)行了研究，基于時空復(fù)合模型的原理，較全面地總結(jié)出了一套時空數(shù)據(jù)邏輯建模指導(dǎo)原則，設(shè)計(jì)了一個面向?qū)?/p>

4、象的時空數(shù)據(jù)模型。劉仁義、劉南等(2000)發(fā)表了基態(tài)修正模型的擴(kuò)展研究瞳¨，提出了建立區(qū)段快速索引和變粒度索引因子方法，以及采用歷史庫、過程庫和現(xiàn)實(shí)庫對時空過程和時空關(guān)系進(jìn)行描述的思路：鄭扣根、潘云鶴等(2001)發(fā)表了基于事件對象的時空數(shù)據(jù)模型的研究，深入探討事件的時空語義，進(jìn)一步擴(kuò)展基于事件的時空數(shù)據(jù)模型，使其適用于高層時態(tài)查詢、時空一體化的對象標(biāo)識、數(shù)據(jù)更新等操作；陸鋒、李小娟、周成虎等(2001)發(fā)表了基于特征的時空數(shù)據(jù)模型的研究他21，認(rèn)為目前的時空數(shù)據(jù)模型缺少對地理現(xiàn)象的顯式定義和基礎(chǔ)關(guān)系描述，不能在語義層次上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，提出

5、發(fā)展基于特征的時空數(shù)據(jù)模型是新一代地理信息系統(tǒng)的核心所在，并討論了基于特征的概念模型要素、相互關(guān)系以及關(guān)鍵技術(shù)；曹志月等(2002)提出了一種面向?qū)ο蟮臅r空數(shù)據(jù)模型心31，在時空對象中對地理信息的時問、空間和屬性三部分進(jìn)行了統(tǒng)一表示，基于雙時序的組織數(shù)據(jù)，采用了動態(tài)多級索引方式的基態(tài)修正存貯法；林廣發(fā)(2002)認(rèn)為事件是驅(qū)動時空數(shù)據(jù)發(fā)生變化的根本原因，但每一次事件對數(shù)4桂林理工大學(xué)碩士學(xué)位論文據(jù)對象的影響總是局限于一定的范圍，這內(nèi)在地表現(xiàn)為對象的屬性之間的時空內(nèi)聚性并決定了時態(tài)數(shù)據(jù)管理的對象粒度，根據(jù)這一觀點(diǎn)設(shè)計(jì)了一種事件為核心的面向?qū)ο髸r

6、空數(shù)據(jù)模型業(yè)引；尹章才等(,2003)發(fā)表基于圖論的時空數(shù)據(jù)模型的研究盈引，用圖的頂點(diǎn)表示時空實(shí)體，用圖的邊表示實(shí)體的時態(tài)關(guān)系，該模型能顯式表達(dá)時空實(shí)體與時態(tài)關(guān)系：盧炎生等(2003)發(fā)表了基于屬性標(biāo)識位的面向?qū)ο髸r空數(shù)據(jù)模型；金培權(quán)等(2004)提出了基于歷史拓?fù)浜兔枋鲎拥臅r空數(shù)據(jù)模型心6J，采用結(jié)合顯式表達(dá)和隱式表達(dá)的混合型方法來表示時空信息，其中歷史拓?fù)滹@式表達(dá)時空對象間的歷史關(guān)聯(lián)，而描述子隱式表達(dá)單個時空對象的內(nèi)部屬性變化以及時空對象間的空間拓?fù)潢P(guān)系；陸志泊(2005)重點(diǎn)研究了柵格時空數(shù)據(jù)模型271，提出基于四進(jìn)制的線性四叉樹編碼壓

7、縮柵格數(shù)據(jù)，并設(shè)計(jì)和驗(yàn)證了基于MQ碼壓縮算法、差異變化算法和差異累加算法。林輝(1993)、馬勁松(1995)、黃杏元(1995)、樂燕芬(1997)、王曉棟(1999)、張山山(2003)、宋瑋(2005)、徐健(2006)等也提出了一些數(shù)據(jù)模型或?qū)δＰ瓦M(jìn)行修正。國內(nèi)TGIS研究的重點(diǎn)也集中在數(shù)據(jù)模型上，大大推進(jìn)了TGIS理論與時空數(shù)據(jù)模型在中國的應(yīng)用和發(fā)展。國內(nèi)TGIS應(yīng)用系統(tǒng)主要集中在地籍、土地利用和房產(chǎn)等領(lǐng)域，已具有一些較為成功的經(jīng)驗(yàn)。上世紀(jì)90年代以來，隨著我國土地使用制度的改革和土地信息系統(tǒng)開發(fā)的深入，我國的許多專家學(xué)者也針對土地

8、信息系統(tǒng)中的時態(tài)問題進(jìn)行了深入的研究。樂燕芬(1996)提出了時態(tài)地塊和活動權(quán)屬概念，構(gòu)造了一個描述和表達(dá)土地時空變化的擴(kuò)展時空復(fù)合模型，設(shè)計(jì)了地籍管理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，實(shí)