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地理信息系统试题与答案一、单选题1. 地理信息系统（GIS）是指通过特定的技术手段和方法将地理空间数据与非空间数据相结合，进行地理信息的采集、存储、管理、分析、处理和展示的综合性信息系统。
GIS最主要的特点是（）。
A. 数据形态来自实测或调查B. 多种数据形态的相互关联C. 具有地理定位与时空关联能力D. 具有分析与决策支持功能答案：C2. 在地理信息系统中，地图投影的作用是（）。
A. 在平面上以真实比例显示地图B. 将地球表面的曲线投影到平面上C. 使地图在比例尺上能直接测量D. 改变地图样式和颜色答案：B3. GIS数据库中的地理实体指的是（）。
A. 地球的自然地理要素B. 数据表中的某一列C. 数据库中存储的地理现象D. GIS软件的主要功能答案：C二、判断题根据以下描述，判断其正误并说明理由。
1. 使用地理信息系统可以对地理空间数据进行可视化分析，但无法实现多源数据的集成和共享。
答案：错误理由：地理信息系统具有多种数据形态的相互关联能力，可以将来自不同数据源的数据进行集成和共享。
2. 地理坐标系统的主要作用是为了保证地图图形的形状和大小的准确性。
答案：正确理由：地理坐标系统可以将地球上的点映射到平面上，保证地图的形状和大小的准确性。
三、简答题1. 请简要描述地理信息系统在城市规划中的应用。
答案：地理信息系统在城市规划中扮演着重要的角色。
它可以通过采集、存储和分析各种城市要素的空间数据，例如土地利用、建筑分布、交通网络等，从而帮助规划者更好地了解城市的现状和发展趋势。
基于地理信息系统的空间分析功能，规划者可以进行城市发展预测、环境评估、交通规划等工作，进一步优化城市规划方案，提高规划决策的科学性和可行性。
2. 请简述地理信息系统在资源管理中的应用。
答案：地理信息系统在资源管理中具有广泛的应用。
资源管理涉及到对各类地理空间资源的监测、评估、分析和优化利用。
地理信息系统可以通过采集和整合地理空间数据，如土地利用、水资源、矿产资源等，帮助资源管理部门实时监测资源状况，评估资源质量和开发潜力，进而制定合理的资源管理政策和措施。
浅谈MapGIS开发城镇地籍图面自动整饰摘要：本文分析了MapGIS开发城镇地籍图面自动整饰的必要性；细致讲解了MapGIS开发的各种方式；阐述了MapGIS地籍图图面整饰的要求；详细叙述了MapGIS开发城镇地籍图面自动整饰的总体流程图；文章重点剖析了MapGIS 开发城镇地籍图面自动整饰程序的实现；希望能给广大读者提供一定的理论与实践意义。
关键词：MapGIS，地籍图，图面整饰，二次开发城镇土地调查是第二次全国土地调查的一项基本内容，是全面查清全国城镇范围内的土地利用状况，掌握真实土地基础数据的重要手段。
城镇土地调查数据是第二次全国土地调查成果的重要内容之一。
为保证今年底按时完成调查任务，确保第二次全国土地调查城镇土地调查数据工作的顺利实施，城镇地籍图面整饰工作必须按时按量按质完成。
利用现代科学技术，本着重点突出、确保质量、有所创新的原则，对城镇土地调查数据进行汇总与输出地籍图，全面掌握我国城镇土地利用类型、面积等信息，为城镇内部工业用地、基础设施用地等五个专项用地调查提供基础依据，为城镇土地的合理开发、利用和保护提供基础数据支持。
而城镇地籍图图面整饰占据了城镇地籍图输出很大的一部份工作量。
如果一幅一幅的按规范整饰需要花费大量的人力物力，而且容易出现人为的失误。
MapGIS提供了丰富的二次开发函数，借助二次开发可以实现城镇地籍图图面的自动整饰，可以节省大量的人力和时间，大幅度提高工作效率[1-2]。
1 MapGIS开发方式MapGIS软件提供了完备的二次开发函数库及类库，具有强大的二次开发功能。
它具有开放性、多层次、全功能、高效率的特点，并支持VC++、VB、Delphi 等集成开发环境。
用户可在MapGIS平台上，开发面向各自领域的应用程序。
目前，MapGIS二次开发库主要提供API函数、ActiveX控件、MFC类库等三种方式[3]。
(1) 基于API函数开发这些函数的实现被封装在24个动态链接库(DLL)中，因此，是独立于开发工具的。
GIS地理信息系统与二次开发专业面试宝典一、简述题1、什么是GIS：GIS（geographic information system），即地理信息系统，是利用现代计算机图形技术和数据库技术，输入、存储、编辑、分析、显示空间信息及其属性信息的地理资料系统。
在地GIS信息数据分两大类：第一类是地图数据，即图形数据。
第二类是属性信息，即属性数据(也可称为文字数据，非图形数据)。
通过GIS 系统这两类信息的特有管理方式，在它们之间建立双向对应关系，实现图形和数据的互查互用。
2、GIS与CAD系统的区别：首先，GIS 是图形和属性的结合体，而CAD 是单纯的图形，很难和大数据量的属性信息关联；其次，GIS 中的图形有拓扑信息，可以进行各种复杂的空间分析，而CAD 图形要素之间的关系是松散的，没有空间的概念；再次，GIS 可以做多种基于图形或属性的查询统计，也能制作各种表现形式的专题图，而CAD 一般不能；最后，GIS 能理大数据量，甚至是高达数十G 的海量数据，也能读写存储于数据库中的空间图形，而CAD 不能。
二、名词解释3．地理参考系统（geographic Coordinate system）：地理信息包含有明确的地理参照系统，例如经度和纬度坐标，或者是国家网格坐标。
4.地图投影：地图投影就是指建立地球表面上的点与投影平面上点之间一一对应关系的数学方法。
地图投影是解决地球椭球面上地物绘制到平面图纸上的问题。
5. 空间分析：是基于空间对象的位置和形态特征的空间数据分析技术。
常见的有拓扑叠加分析、缓冲区分析、网格分析和地形分析等。
6.1954 年北京坐标系Beijing Geodetic Coordinate System l9541954 年我国决定采用的国家大地坐标系，实质上是由原苏联普尔科沃为原点1942 年坐标系的延伸。
7．1956 年黄海高程系统Huang hai Vertical Datum l956以青岛验潮站根据1950 年8.1985 国家高程基准National Vertical Datum 1985：1987 年颁布命名的，以青岛验潮站1952 年一1979 年验潮资料计算确定的平均海面作为基准面的高程基准。
9.3空间处理工具讲座之：地图综合ArcGIS提供了功能强大，数量惊人的空间数据处理工具，这些工具即可以用来完成特定的任务，例如多边形综合，中心线提取，路径分析，缓冲分析等，也可以做为日常数据编辑，专题制图等处理工作的有效辅助手段，利用这些工具提供功能，使用特定参数其实还可以完成其它任务。
例如：多边形综合工具，如果给定的最小距离为0.00001（系统不允许输入0）则可以实现矢量边界的自动提取。
注：本讲座所提工具并非9.3特有，但考虑版本升级，在此均以9.3作为演示界面。
多边形综合是较为常用的工具之一。
我们先从这里进入，希望给初学者引个路，以发掘更多，更丰富的ArcGIS强大的GIS功能。
如何使用桌面进行制图综合？1. 工具：collapse Dual Lines To Centerline2. 位置：Toolbox－Data Management tools-Generailzation 如下图3.工具使用选定要进行综合的数据。
（要面图层）输入综合距离。
（这个参数决定多远的多边形会被综合，小于这个参数的多个相邻对象会被合并成一个）输入最小面积。
（这个参数决定多大的图形才处理，小于这个参数的，孤立的图形会被保留，即不会被处理）输入最小空洞大小。
（大于这个参数的空洞，会被保留）最后判断是否保护直角要素。
（如果房子，建议选中；如果是植被等不规则图斑，建议不选）OK 即可不同参数得到的效果如下图所示：原始图：参数：最小间距20米，最小面积 0，最小空洞0、此时街区已自动综合完成。
在扩大综合范围参数：最小间距40，最小面积 1000，最小空洞0、可以看到部分街道被综合。
在扩大综合范围，注意空洞的变化参数：最小间距70，最小面积 1000，最小空洞0因为没有设定空洞大小，所以都被保留了。
在扩大综合范围参数：最小间距80，最小面积 5000，最小空洞5000、大部分空洞被综合。
可以看到，综合工具可以非常有效的完成多边形的自动““融合””，但前题是数据质量要有保障。
EPS环境下制图自动综合的探讨摘要：本文叙述了EPS2008软件的先进集成技术路线；以1：2000地形图为例重点介绍了EPS环境下制图自动综合的原则；文章具体分析了EPS缩编的总体流程图；详细阐述了EPS环境下各模块的实现方案；希望能给广大测绘行业同僚带来一定的借鉴意义。
关键词：EPS，缩编，制图综合1 EPS介绍EPS2008地理信息工作站基础平台（简称EPS 平台，本软件）是北京清华山维新技术开发有限公司研发的一款专业面向测绘生产及基础地理信息行业的软件。
EPS2008从测绘与地理信息角度构建数据模型，综合CAD（计算机辅助设计，图形绘制平台）技术与GIS（地理信息系统，空间数据管理）技术，以数据库为核心，将图形和属性融为一体，从数据生产源头支持测绘的信息化转变。
EPS2008 平台支持各种测量成果数据，在外业采集时，测绘成果可随手入库，需要编辑更新时可随时下载，不需要转换，只是迁移，用户可方便地实现测量外业、内业、入库一体化。
平台系统采用全新架构，进而实现信息化测绘、管理与更新一体化，建库GIS 与出图一体化，用一个平台解决测绘各种问题。
EPS2008所支持的测绘数据包括控制测量、地形测量、地籍测量、管线勘测、工程放样、沉降观测、航测调绘、图纸影像等多种类型。
例如，航测调绘数据，共有内联模式、外联模式、离线调绘三种利用方式。
内联模式是直接在EPS 平台上采集数据、编辑、监理入库，航测技术完全嵌入EPS2008平台，用户一步到位。
外联模式是同JX4、VirtuoZo、MapMatrix 等数据双向衔接；可以采集后导入EPS2008编辑入库，也可双屏实时连接工作。
离线调绘是在EPS2008平台上将（任何）矢量或影像，直接导入“航测调绘仪”即大PDA，外业调绘后仍可导入EPS2008 编辑入库。
当然，EPS 平台中航测数据可直接更新GIS 库；或者随时从GIS 库中下载数据，进行更新采集编辑、监理检查后直接入库更新GIS 数据（包括SuperMap、ARCGIS、SunwayGIS）。
基本概念地理信息综合？地理信息综合也叫自动综合，主要根据制图综合原理，来简化、概括、取舍地理信息等、最终获得所需要比例尺下地理信息规律内容及其信息处理的过程。
对一切地理对象，包括自然实体、空间数据，地图对象所进行的抽象、简化、可视化、归纳的过程与操作，统称为地理信息综合不同数据类型用什么方法？矢量数据：就是大家实习中运用到的方法；栅格数据：没有找到太多相关资料。
大多数基于栅格模式的综合方法都起源于图像处理和分析,例如邻近距离和方向的计算、覆盖、边缘探测、样条表面或最小能量表面的建立、低通滤波、卷积运算、收缩和膨胀。
膨胀和腐蚀的不同组合可以产生许多新的算子,如闭、开、删除、移位等。
借助于这些算子,在某种约束如形态特征的保持下以一种适当的方式联合起来,通过合理选择结构元素,能进行删除、光滑和冲突检测以及面状地物的合并及移位等比较典型的综合操作。
基于栅格的图像处理方法简单易行。
如果高程数据的综合是在数字高程模型而不是在等高线上进行,可避免冲突的产生。
但是这些方法不关注对象的复杂语义结构和上下文约束。
因此,只能用于处理简单的实验数据。
例如,在栅格模式下很难将面状要素的边界特征部分进行局部放大。
相同的结构元作用于形状和大小不同的面块只能得到近似综合的效果。
目前的综合方法都趋向于混合数据模型数据库。
例如,在矢量模式下处理位置和线状要素符号化的居民地、道路和河流,在栅格模式下自然要素如森林覆盖和土地利用。
在大比例尺地图上,建筑物面状符号是绝对要用矢量数据进行处理的,因为在矢量数据中建筑物轮廓的直角特征能够很好地得以保持。
通常,栅格和矢量模式相互补偿,得出对象的特征,在栅格模式下检测冲突,在矢量模式下对要素进行移位。
例如,在栅格模式下很难将面状要素的边界特征部分进行局部放大。
相同的结构元作用于形状和大小不同的面块只能得到近似综合的效果。
基于栅格数据结构的特点和优势,我们想到了把渐进式地图综合的思想引入到栅格模式下的地图综合,将综合步长设置为一定大小的窗口,用于控制目标之间的局部空间关系,克服以往的栅格综合方法的不足。
GIS技术在城市规划中的使用方法与数据处理技巧随着城市化进程的加速，城市规划变得越来越重要。
为了实现可持续发展和优化城市规划，地理信息系统（GIS）作为一种强大的工具被广泛运用。
通过将空间数据与规划信息整合，GIS技术可以提供城市规划师所需的详细信息和具体建议。
本文将探讨GIS技术在城市规划中的使用方法以及数据处理技巧。
GIS技术在城市规划中的使用方法主要包括数据收集、数据分析和数据可视化三个方面。
首先，数据收集是GIS技术在城市规划中的重要一环。
城市规划所需的数据包括基础地理数据、人口数据、交通数据、环境数据等。
通过地理信息采集设备，如全球定位系统（GPS）、遥感影像等，可以获取地理数据。
此外，还可以通过抽样调查和人口普查等方法获得人口数据。
数据收集的重点是确保数据的准确性、完整性和时效性。
其次，数据分析是GIS技术在城市规划中的核心环节。
GIS可以帮助规划师识别不同区域的特点和问题，并提供定量和定性分析的支持。
例如，通过空间分析方法，可以识别出人口密度高的区域和各种地理空间关系。
此外，通过堆叠分析、叠加分析等方法，可以将不同的地理数据进行整合和分析，从而得出一些有用的结论和建议。
数据分析的目标是帮助规划师深入了解城市的现状和发展趋势，为规划决策提供科学依据。
最后，数据可视化是GIS技术在城市规划中的重要应用。
通过GIS软件中的制图功能，可以将复杂的地理数据以图表、图形和动画等形式进行可视化展示。
数据可视化可以帮助规划师更好地理解城市规划的内容，并与相关利益方进行沟通和交流。
例如，可以制作城市地图，显示不同用途的区域和设施的分布情况；可以制作动态演示，模拟城市的发展过程和规划效果。
数据可视化的目的是提高规划决策的透明度和参与度，促进城市规划的公众参与。
除了使用方法外，数据处理技巧也是GIS技术在城市规划中的关键。
以下是一些常用的数据处理技巧。
首先，数据清洗是指在数据收集和整理过程中去除错误、重复或不完整的数据。
收稿日期:2001-02-15;修订日期:2001-05-10作者简介:马荣华(1972-),男,博士生,从事GIS 及遥感的应用研究。
GIS 环境下制图自动综合马荣华1,潘 涛2,谢顺平1(1.南京大学城市与资源学系; 2.南京新长铁路有限责任公司 江苏南京210093)摘要:借助GIS 的可视化以及GIS 的空间分析工具,制图自动综合的研究进入了一个新阶段;一方面,GIS 扩大了制图自动综合的内涵,另一方面,制图自动综合推动了GIS 的发展,丰富了GIS 的研究内容。
实际上,制图自动综合应该是GIS 系统的重要组成部分或应具有的重要功能。
制图自动综合的研究手段和研究方法越来越丰富并取得了很大进展;在总结前人研究的基础上提出了GIS 分层支持下的面向地理特征的自动综合,实验表明这种方法是可行的,但仍然存在诸多问题,这种方法的完善必须走基于知识综合的道路。
关 键 词:自动综合;GIS ;分层;地理特征中图分类号:P 208 文献标识码:A 文章编号:1004-0323(2001)02-0121-051 引 言自从60年代起,自动化就成为一门最重要、最具革命性的技术之一,这也渗透到了制图领域〔1〕。
地图综合是地图学的核心理论和方法之一〔1,2〕,始终是地图学家们所关注的焦点问题,制图综合的自动化一直是人们追求的目标。
近10年来,GIS 得到了迅速发展,应用规模和需求不断扩大和增加,处理的问题更加复杂化,一个GIS 系统往往需要不同比例尺数据的支持;目前解决的办法是在GIS 系统中建立不同比例尺的数据库,在显示中设定不同要素或图层的比例尺范围。
这引起了数据冗余、数据的不一致性以及内存开销的增加等问题。
理想的情况是只存储一种比例尺的数据,从中可导出其它需要的比例尺数据,这就是GIS中的地理信息综合,通常称为自动综合〔4〕。
但其含义比通常意义上的制图综合要广泛,是常规地图综合的扩展;它不单纯是制图问题,而且影响到GIS 环境下图形的显示、操作和存储〔5〕。
第25卷第3期2000年6月武汉测绘科技大学学报Journal of Wuhan Technical University of Surveying and MappingVol.25No.3J une 2000文章编号:1000-050X(2000)03-0196-202GIS环境下城市平面图形的自动综合问题3毋河海1(1 武汉测绘科技大学土地科学学院,武汉市珞喻路129号,430079)摘 要 主要论述城市平面图形自动综合的数据库支持(完整实体的建立、复合物体的生成支持等)、综合过程的逻辑层次以及平面图形合并的若干算法。
关键词 自动综合;图形合并算法;GIS分类号 P208;P283.1 文献标识码 A 在城市GIS广为建立的今天,自动创建更小分辨率的空间数据库和相应的地形图已成为一个突出问题,在迫不得已的情况下,有的部门或单位已采取人机交互方式来应付急需。
属于城市平面图形范畴的有街网、街区、建筑物和其他地物等。
在模拟情况下的人工综合中,不同类别地理实体(如街道、街区和建筑物等)的完整信息及其相互关系由作业员来识别与处理。
在数字环境下,街道、街区等地理实体的位置及其相互关系的识别就要靠相应的数据结构来支持,而当前的GIS中尚缺少上述的完备数据结构。
综合的实质是信息变换,变换的对象是不同层次的地理实体。
在对每一个实体进行综合时,除了实体本身的信息以外,实体所处的邻近环境(context)即实体间的关系是必须顾及的。
显然,综合的结果既概括了实体本身的信息,也创建了新的实体邻近环境。
因此,综合过程可描述为:把GIS数据库中的实体集与关系集,根据不同用途对空间数据的详略要求进行数量、质量和关系诸方面的变换,形成新的实体集与关系集。
1 支持自动综合的地理实体信息模型 从数据格式上看,有两种构造信息模型的途径:基于实体的矢量模型和基于位置的栅格模型。
这里仅讨论基于实体的矢量模型。
城市平面图形的主要综合对象是街网、街区与建筑物等,这就要求在GIS数据库中要有相应的显式实体结构。
否则,就要在实施综合之前对库中的非结构化数据或裸数据进行实体化组织。
1.1 实体信息保障空间数据库中存储与管理的对象是各种各样的地理实体,不是图形符号本身,或者说在数据库中存储的是数字景观模型(digital landscape mod2 el,DLM)。
DLM是与表示法无关的,是多部门或多领域共同需要的地理信息,符号只是地理实体的一种可视化手段。
1.1.1 街道实体的形成街网是街道实体的集合,街道实体可分为依比例表示的街道和非比例表示的街道。
1)依比例表示的街道在大比例尺地形图和城市平面图上,当街道的宽度明显大于图式规定相应等级的街道符号的宽度时,犹如用弧段表达多边形的边界一样,可用专门的一类线状目标来表示街道边界位置和形状,这样的目标可称为街道边线。
由此看来,街道边线是一种明确的地理实体,它既是街道实体轮廓的组成部分,又是街道与其两侧街区或建筑物的关联器。
为了使街道边线具有灵活的处理功能,特别是它往往兼有街区边线,甚至建筑物边线的属性,因此,在数据库系统中需要将其定义为在系统中独立存在的目标。
然而,在目前的地形图图式或GIS要素分类表中,尚不存在“街道边线”这一概念。
在数字环境下,地形图图式应与GIS要素分类相兼容,应该适时地增添“街道边线”,并在空间数据库中创建相应的数字化实体。
收稿日期:1999-11-30. 3国家自然科学基金和国家测绘局测绘科技发展基金资助项目,编号49971068、97010。
一条街道最少由左、右两条街道边线构成,这附带产生两个问题:①从图论上看,街道是无向的,因而无从确定其边线的左与右。
为了方便数据处理,把它看作是呈反时针方向的封闭多边形,借此惟一地定义街道边线的左右。
②一个街道实体包括左右边线各若干条,这就要求支持自动制图综合的数据库系统具有复合物体或复杂目标处理的数据结构与检索更新机制。
作为复合物体的街道实体应包括两方面的信息:复合目标本身的整体性信息(如街道名称、可能采集或计算生成的中轴线信息等)和下属各子目标的信息。
由于街道边线已定义为独立存取的数据库目标,因此,在街道实体的复合目标中存储其子目标信息时,仅需登录各子目标(下属街道边线)的数据库关键字序列,如图1所示。
2)非比例表示的街道当街道为非比例表示的街道时,街道边线已失去了地理实体的内涵,仅是街道轴线的形象化表示,失去了存在的必要。
这时,街道的中心轴线和其等级信息就可以充当完整的街道实体,但是,这时的中心轴线不一定是一条线段,它应该在与其他街道交叉的地方分段。
因此,在这种情况下,街道实体仍然是一个复合实体,是由中心轴线被交叉点所分割的各个相继线段组成的复合目标,如图2所示,轴线的方向可取数字化坐标序列的方向。
街道(复合目标)=复合目标本身信息:如街道等级、轴线、名称等关于街道的整体性描述信息子目标(街道边线)关键字序列左侧街道边线关键字集合{key}左右侧街道边线关键字集合{key}右图1 基于街道边线的街道实体逻辑结构Fig.1 The Logical Structure of Street Entity Based on the Street Side Lines街道(复合目标)=复合目标本身信息:如街道等级、轴线、名称等关于街道的整体性描述信息子目标(中轴线各分段)关键字序列:{key}图2 基于街道中轴线的街道实体逻辑结构Fig.2 The Logical Structure of Street Entity Based on the Street Medial Axis1.1.2 街区实体的形成街区是居民地中街道与巷道之间的建筑地段,也有仅沿一条街道建筑的狭长地段,其中也包括其他地物。
它可分为两种类型:①单纯型街区:在街区轮廓线内不再区分其所包含的其他物体。
②混合型街区:在街区轮廓线内进一步表示其所包含的其他物体。
在无冗余存储的原则下,街区的边线就是街道边线或街道轴线的一部分。
要使街道与街区都能独立存取与处理,则街区也需要用拓扑结构与复杂目标来存储与处理。
1.2 实体之间关系的建立可以说,所有综合操作都是建立在数据关系基础之上的。
例如,如果两个同类型的建筑物之间的距离小于规定限差(小于限差关系),则将它们合并(综合操作)。
因此,建立一些必要的数据关系是有效地实施自动综合的前提。
建立数据关系的优越性一方面在于可以避免重复地进行海量数据处理,另一方面可使许多复杂的几何问题的处理转换为等价的符号问题的处理。
可用拓扑关系表达彼此连通或毗邻的物体集合和用Voronoi 图或Delaunay三角网来表达离散的物体集合。
这里主要建立如下关系:1)主连通关系。
从整体上建立不同街道实体在延伸方向上的连通关系,如正交格状、辐射网状、郊区环状等。
处于这些具有结构意义方向上的不同街道实体,有着特殊的重要性。
2)城市一级管理区与街道关系。
3)街区与街道实体间的关联关系。
因为街道的舍弃就意味着其两侧所关联的街区的合并。
4)街区多边形与其内部地物之间的包含关系。
这实际上是一种复杂物体结构,这些关系的建立是评价与理解地理实体的基础。
从这个角度上讲,自动化制图综合是计算机视觉在空间数据处理中的应用。
2 城市图形的综合2.1 综合的逻辑层次城市平面图形综合的基本逻辑层次是从整体轮廓结构的综合(它体现为城市街网宏结构的综合)、街区信息的仿射变换和街区内地物处理。
系统应具有随机查找这些实体完备信息的机制。
2.2 综合的方式城市平面图形的综合可从两方面入手:街网的综合和街区的综合。
通过街网的综合(体现在791第3期 毋河海:GIS环境下城市平面图形的自动综合问题 短小街道的舍弃)实现街区的合并,或通过小街区的合并达到短小街道的舍弃。
2.3 街网综合法街网是由街道实体构成的一个网络。
由于街道的等级和语义(特别是城市管理单元的界线)的差异,使这种网络成为一种加权图。
因此,可以充分利用图论法则来处理街网。
街网的综合体现在对其实体元素街道实体的综合,这时就可以使用诸如实体本身的数量、质量特征,特别是它在结构中的地位等“全息准则”,对街道实体进行全面的评价。
对于实体本身的评价方法比较单纯,而用实体之间的关系来评价有关实体的方法却有多种,如网络拓扑分析法、Morgen结点度评估法等。
2.3.1 网络拓扑分析法,故可以参照道路网的综合方法。
不过街网中的网眼(街区)具有特殊的重要性,而交通网中的网眼没有实际意义。
此处仅以街道轴线所表示的街网为例来说明网络拓扑分析问题。
在这种情况下,街网的拓扑结构表现为结点(街道轴线交点)、边(街道轴线线段与街区边线线段)和网眼(街区)之间的相互关系,这些关系可用矩阵来表示。
在处理交通网络时,除了顾及道路本身的数量与质量特征以外,曾提出了一些全局评价方法,表现为对网络结点强度的评价。
当把网络结构用加权有向图关联矩阵表示并确定了结点强度的连接规则时,可用简单迭代法和乘幂迭代法对关联矩阵作迭代处理[3,10,11,13]。
由于无向图的关联矩阵是对称矩阵,在进行上述矩阵迭代运算时会产生边的互向与链路的重复、闭合与交错等技术弊端[3]。
为此,人为地设定一个有向图并借此建立相应的有向图关联矩阵。
为顾及原网络的无向性,采用正向与反向两个有向图来叠加。
但严格说来,两个有向图的叠加不等价于一个无向图。
这个问题尚需进一步研究。
2.3.2 Morgen结点度评估法[8]为表示分子的特有结构,美国数学家Morgen 提出了一种拓扑码方法,其基本思想是把一个结构表示为由结点与边组成的图,并用结点度来表示各个结点的初值,如图3所示。
这同样适用于街网与交通网的结点强度分析。
图3中各个小圆中的数字代表各个结点的度数(相关联的边数)。
显然,具有相同度数的各个结点,从全局结构上看将有着不同的重要性。
为此,可对每个结点重新赋值,其值为该结点相连接的有关结点度数值之和。
这个过程一直进行下去,直到满足下列条件之一为止:①各结点的值都不相同。
②K′≤K,其中K′为第n步的连接度;K为第n-1步的连接度(结点值不同的个数叫连接度)。
最后,对所有结点进行排序,以最大限度地区分出它们的重要性差异。
这样计算的结果,实现了结点度(重要性)的传播或互影响,从全局上最大限度地区分出各个结点的重要性差异,如图4所示。
这种方法同样也适用于加权图。
图3 图的结点度初始值Fig.3 The Initial Values of GraphNode Cardinality图4 结点度的最终排序Fig.4 The Final S orting of Node Cardinality2.4 街区综合法2.4.1 动态决策树法[21]它是采用分治(divide&conquer)原则,把复杂的空间问题分解为若干基本的推理过程,利用拓扑信息和图形综合规则进行仿真,把不同途径推理的结果组合起来,以逼近最终决策。
