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土地利用类型图综合约束控制与质量评估研究

作　者: 谷建立
导　师: 张海涛
学　校: 华中农业大学
专　业: 资源环境信息工程
关键词: 制图综合土地利用图类型图区域层次约束控制质量评估
分类号: P285.23
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 61次
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内容摘要

数字环境下的制图综合能够为从大比例尺地图生产主次分明、关系合理、清晰可读小比例尺地图提供手段,以满足国土资源管理、规划、决策等对多尺度土地利用数据的需求。经过多年发展,制图综合在理论方法、算法工具、知识规则等方面的研究取得了很大进展。而如何对综合过程实施有效控制,如何对结果质量进行量化评估,以保证综合质量,则成为近期制图综合研究的热点问题。本文详细回顾了计算机制图综合在理论方法与实践、质量控制与评估的研究进展,以土地利用类型图为例,提出基于多维约束条件的土地利用类型图综合质量控制方法,设计了量化的指标法来评估综合结果质量,并应用于湖北省谷城县1：10,000士地利用类型图综合当中。本文主要的研究工作和成果如下：1)土地利用类型图综合多维约束控制知识体系的建立与实施。本文充分分析了土地利用类型图综合的影响因素和指导原则,划分了区域层次,从语义约束、几何约束、拓扑约束、结构约束、过程约束五个角度构建约束控制知识体系,为综合过程设计了约束控制技术流程,以控制和引导土地利用类型图综合过程,检查综合结果,从而保证了综合质量。2)土地利用类型图综合结果质量评估框架的创建与评估方法设计。评估框架分为地图负载量、语义相似度、结构相似性和布局稳定性四项内容,每项内容都设计了量化的数学方法,通过综合前后不同比例尺土地利用类型图整体、局部幅面情况的对比分析,计算四项评估指数用来衡量综合质量好坏,验证了约束控制的效果。3)湖北省谷城县1：10,000土地利用类型图综合得到1：50,000目标图。根据地理特征将制图区域划分为平原区、丘陵去和山地区,采用基于多维约束条件的约束控制方法,在ArcGIS支持下执行八项综合任务,最终获得综合结果。质量评估结果表明,地图负载量减小了65.14%,语义相似度为0.94,结构相似度为0.91,布局稳定性指数为0.88。总体来说,综合控制效果与结果质量都非常满意,达到了预期目标与制图要求。

全文目录

目录  4-7
摘要  7-8
ABSTRACT  8-10
1 绪论  10-23
  1.1 研究背景及选题依据  10-14
    1.1.1 制图综合的基本问题  10-12
    1.1.2 本文研究问题的由来  12-14
  1.2 国内外研究进展  14-21
    1.2.1 制图综合理论与实践  14-17
    1.2.2 质量评估与综合控制  17-21
  1.3 研究内容和技术路线  21-23
    1.3.1 本文研究的内容  21-22
    1.3.2 研究的技术路线  22-23
2 研究区土地利用类型图综合  23-32
  2.1 研究区概况  23-25
    2.1.1 区位与自然条件  23-24
    2.1.2 土地利用状况  24-25
    2.1.3 数据来源与说明  25
  2.2 综合的影响因素与基本原则  25-27
    2.2.1 影响因素  25-26
    2.2.2 基本原则  26-27
  2.3 土地利用类型图综合的内容  27-29
    2.3.1 分类概括  27
    2.3.2 内容取舍  27-28
    2.3.3 特征化简  28-29
  2.4 土地利用类型图综合的实现方法  29-32
    2.4.1 ArcGIS与制图综合  29-31
    2.4.2 ArcGIS制图综合的优劣  31-32
3 土地利用类型图综合约束控制  32-54
  3.1 制图综合区域层次划分  32-37
    3.1.1 划分依据和原则  32-33
    3.1.2 区域层次的划分  33-37
  3.2 约束条件的分类与度量  37-40
    3.2.1 约束条件分类  37-39
    3.2.2 约束条件度量  39-40
  3.3 约束知识体系的构建  40-44
    3.3.1 语义约束  40-41
    3.3.2 几何约束  41-42
    3.3.3 拓扑约束  42
    3.3.4 结构约束  42-43
    3.3.5 过程约束  43-44
  3.4 综合约束控制的实施  44-54
    3.4.1 综合的内容  44-45
    3.4.2 多维约束控制知识体系  45-49
    3.4.3 约束控制执行  49-52
    3.4.4 综合结果图  52-54
4 土地利用类型图综合质量评估  54-68
  4.1 综合质量评估的指标框架  54-57
    4.1.1 地图负载量  55
    4.1.2 语义相似度  55-56
    4.1.3 结构相似性  56-57
    4.1.4 布局稳定性  57
  4.2 综合质量评估的实施  57-61
  4.3 综合质量评估计算  61-66
    4.3.1 地图负载量  61-63
    4.3.2 语义相似度  63-64
    4.3.3 结构相似性  64-65
    4.3.4 布局稳定性  65-66
  4.4 结果讨论  66-68
5 总结与展望  68-71
  5.1 本文总结  68-69
  5.2 研究展望  69-71
参考文献  71-79
致谢  79-80
附录  80-81

土地利用类型图综合约束控制与质量评估研究

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