地理信息系统中的不确定性问题

第1章 GIS不确定性的基本概念

1.1 当前GIS学科发展的前沿问题

1.2 不确定性的一般概念及理论

1.3 地理系统的基本特征

1.4 地理信息系统（GIS）的不确定性问题

1.5 研究历史与现状

参考文献

第2章 GIS不确定性问题研究体系

2.1 GIS中不确定性框架体系

2.2 空间数据不确定性概念模型

2.3 不确定性研究方法

2.3.1 客观世界存在的不确定性——随机性的研究方法

2.3.2 人们主观认识上的不确定性

2.3.3 盲数和盲信息

2.4 GIS中不确定性问题研究方法

参考文献

第3章 GIS数据获取的不确定性

3.1 数据源与数据获取方式

3.1.1 数据源

3.1.2 数据获取方式

3.2 空间数据直接获取的不确定性

3.2.1 地图数据的不确定性

3.2.2 数字化仪输入的不确定性

3.2.3 扫描数字化的不确定性

3.2.4 数据转换误差

3.2.5 系统处理误差

参考文献

第4章 GIS数据模型不确定性目标的模糊集表达

4.1 集合论

4.1.1 集合论基本概念

4.1.2 一般拓扑

4.1.3 模糊集理论

4.1.4 模糊关系

4.1.5 模糊推理

4.1.6 模糊拓扑

4.2 刚性模糊拓扑空间中的拓扑关系

4.2.1 模糊边界

4.2.2 现有9交模型的分析

4.2.3 模糊拓扑空间Ｃ

4.2.4 刚性模糊拓扑空间中的相交矩阵

4.2.5 刚性模糊拓扑空间中简单模糊区域的定义

4.2.6 (R～2，C)中模糊区域之间的拓扑关系

4.3 一般模糊拓扑空间中的拓扑关系

4.3.1 引言

4.3.2 更多的拓扑性质

4.3.3 一般模糊拓扑空间中的相交矩阵

4.3.4 简单模糊区域的定义和性质

4.3.5 R2中的简单模糊区域

4.3.6 比较

4.3.7 结论和讨论

4.4 模糊空间对象建模及其拓扑关系

4.4.1 代数拓扑与空间数据模型

4.4.2 模糊胞腔与模糊胞腔复形

4.4.3 模糊空间对象建模

4.4.4 模糊空间对象之间的拓扑关系

4.4.5 结论和讨论

参考文献

第5章 离散空间中模糊地理对象空间拓扑关系研究

5.1 引言

5.2 模糊地理对象的形式化描述及模型概述

5.2.1 模糊概念厘定

5.2.2 模糊地理对象形式化描述

5.2.3 模糊地理对象研究模型概述

5.3 粗糙集及基于粗糙集的连续空间离散化

5.3.1 粗糙集

5.3.2 基于粗糙集的连续空间离散化

5.4 离散空间（Zn）及离散空间中地理对象拓扑关系表达

5.4.1 离散空间研究的意义

5.4.2 离散空间模型

5.4.3 离散空间（Z2）中确定地理对象拓扑关系

5.5 离散空间中模糊地理对象空间拓扑关系研究

5.5.1 基于栅格空间的区域的定义

5.5.2 模糊地理对象的粗糙描述

5.5.3 基于粗糙模型的模糊地理对象空间拓扑关系研究

参考文献

第6章 TIN不确定性研究

6.1 概述

6.2 方差-协方差传播定律

6.3 空间三角面的高程误差

6.4 等高线的高程误差

参考文献

第7章 GIS工程中不确定性的评价与控制

7.1 空间数据质量的研究进展

7.2 土地空间数据库建设过程的数据质量问题

7.2.1 土地空间数据库的四点相关性法则

7.2.2 数据转换中产生的质量问题

7.2.3 数据编辑引入的质量问题

7.2.4 数据更新引入的质量问题

7.2.5 空间数据库质量问题总结

7.3 土地空间数据库质量内容及质量控制的思想

7.3.1 土地空间数据库质量控制的基本思想

7.3.2 土地空间数据库质量内容体系的建立

7.3.3 以规则和元数据为核心的数据质量控制

7.3.4 小结

7.4 土地空间数据库质量检查方法

7.4.1 基于元数据与规则的数据库质量检查方法设计

7.4.2 SQL检查方法

7.4.3 空间特性检查方法

7.4.4 空间关系检查方法

7.4.5 地块抽取检查方法

7.4.6 统计检查方法

7.4.7 小结

7.5 GIS工程（过程）质量控制

7.5.1 模型的引出

7.5.2 确定空间数据误差的传统方法

7.5.3 多元线性回归方法

7.5.4 空间数据生产各过程误差模型

参考文献

第8章 结语与展望

附录A 采用4×4相交模型时两个简单模糊区域之间存在的拓扑关系

附录B 基于RCC-D-8的离散空间中R×R组合模糊地理对象拓扑关系图

多年来，本书著者在国家自然科学基金项目“空间数据不确定性的若干问题研究”（项目编号40352002）和国家863计划重点项目“网格地理信息系统体系结构与关键技术研究”(项目编号2007AA120502)的支持下，对空间数据不确定性、GIS不确定性框架体系、数据处理过程的不确定性、模型不确定性以及GIS工程中的不确定性控制等进行了系统深入的研究，取得了一些阶段性的成果。本书除了对这些成果进行全面的总结之外，还借鉴了国内外相关领域的最新研究进展，力图对GIS不确定性的理论和方法进行系统的阐述，初步建立关于GIS不确定性研究的理论和方法体系。 本书基于作者长期在GIS不确定性及相关领域深入、细致的研究，以及他们所取得的一系列独创性研究成果，系统、全面地阐述了GIS不确定性的理论和方法。全书分为8章，内容包括：GIS不确定性基本概念，GIS不确定性问题研究体系，GIS数据获取的不确定性，GIS数据模型不确定性目标的模糊集表达，离散空间中模糊地理对象的空间拓扑关系，TIN不确定性，GIS工程不确定性的评价与控制，以及GIS不确定性研究展望。本书注重科学性、创新性和实践性，图文并茂，内容全面，理论和方法体系较为完整，涵盖GIS领域诸多研究热点。 本书读者对象：从事遥感、GIS、数字城市、数字社区研究的科研人员，以及遥感、GIS及相关专业的高校教师和研究生。