地图代数概论PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

地图代数概论PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第一章 地图的代数概念1

1.1 代数学的若干基本概念1

1.2 地图的代数观点3

1.2.1 地图概念的思考3

1.2.2 地图模型4

1.2.3 地图集合中的运算5

1.2.4 一些基本定义5

1.3 地图代数的由来与发展7

1.3.1 地理信息的空间分析是地图代数发展最主要的动力之一7

1.3.2 机助地图制图发展的两个主要瓶颈7

1.3.3 遥感信息的处理和发展8

1.3.4 形态变换理论及其发展9

1.3.5 计算机硬软件的发展9

复习思考习题一10

第二章 地球信息的度量空间12

2.1 地球信息的度量空间12

2.1.1 地理信息系统显著的基本矛盾——空间概念的统一问题13

2.1.2 地球信息的空间参考体系13

2.1.3 地球信息的空间坐标系统14

2.1.4 地球信息的空间尺度——地球椭球面上大地线尺度14

2.2 空间信息网格（Spatial Information Grid,SIG）15

2.2.1 空间信息网格概念15

2.2.2 空间信息网格的建议16

2.2.3 “无缝空间数据库”问题17

2.3 “数字地球”与大型GIS的空间数学基础18

2.3.1 当前“数字地球”与GIS空间数学基础承续地图投影的局限18

2.3.2 “数字地球”与大型GIS适宜的空间数学基础19

2.3.3 数据容纳及输出问题22

2.3.4 量度计算效率与精度23

2.4 地球空间数据框架和我国大型GIS建设的技术路线23

2.4.1 地球空间数据框架基础内容23

2.4.2 建设地球空间数据框架的现实目的和我国大型GIS建设的技术路线25

2.4.3 数据框架的空间数学基础问题26

2.4.4 地球空间数据框架的集成27

2.5 小结28

复习思考习题二29

第三章 空间数据的表达与组织31

3.1 GIS的空间数据31

3.1.1 空间数据的内容31

3.1.2 GIS的发展与空间数据［3］32

3.2 GIS空间数据模型33

3.2.1 普通数据库中的数据模型34

3.2.2 空间数据库中的数据模型35

3.3 空间数据的表达36

3.3.1 空间位数据的表达36

3.3.2 空间关系数据的运算和表达38

3.4 空间数据组织面临的困惑42

3.4.1 空间数据量问题42

3.4.2 复杂动态的空间数据组织问题43

3.4.3 空间数据初始化问题44

3.5 GIS空间数据“0”初始化45

3.5.1 栅格GIS的发展及GIS空间数据“0”初始化的孕育45

3.5.2 GIS空间数据“0”初始化的提出与设想46

3.5.3 GIS空间数据“0”初始化的基础与科学涵义46

3.5.4 GIS空间数据“0”初始化与栅格数据结构47

3.5.5 空间数据的“0”初始化策略48

3.5.6 GIS空间数据“0”初始化发展的可行性及意义48

3.6 动态空间数据模型49

3.7 小结50

复习思考习题三51

第四章 距离变换52

4.1 距离52

4.1.1 距离52

4.1.2 距离类型53

4.2 实体间的距离54

4.2.1 点到线状实体的距离55

4.2.2 点到面状实体的距离55

4.2.3 等距点的轨迹、相应距离的若干概念55

4.3 求距方法与类型56

4.3.1 求距方法56

4.3.2 求距类型56

4.4 地图代数的距离变换57

4.4.1 栅格平面上的若干基础概念57

4.4.2 传统栅格距离变换57

4.4.3 栅格路径距离变换58

4.4.4 栅格欧氏距离变换61

4.4.5 出租车距离变换及时间距离变换64

4.4.6 距离变换特性65

4.4.7 加权距离变换66

4.5 形态变换66

4.5.1 缓冲区变换66

4.5.2 加壳变换和蜕皮变换68

4.5.3 粘连变换和蚀断变换70

4.6 小结73

复习思考习题四74

第五章 Voronoi图75

5.1 Voronoi图定义75

5.1.1 V图基本定义75

5.1.2 地理空间（二维）对V图的扩展定义76

5.2 V图生成方法76

5.2.1 生成V图的矢量方法76

5.2.2 生成V图的栅格方法79

5.3 V图生成中的困惑和几何中轴85

5.3.1 几何学中三个有关几何中轴的基本概念86

5.3.2 地理信息系统（GIS）中多边形中轴的方法89

5.3.3 多边形中轴的地图代数定义和算法［8］90

5.4 V图的意义和应用91

5.4.1 V图的意义91

5.4.2 V图的应用92

复习思考习题五93

第六章 DEM生成及三维分析95

6.1 DEM生成的若干方法95

6.1.1 等高线DEM95

6.1.2 TIN DEM96

6.1.3 格网DEM98

6.2 误差分析与模型101

6.2.1 两种不同性质的误差概念101

6.2.2 DEM精度分析及误差模型105

6.3 最优DEM线性生成法——MADEM（Map Algebra DEM）108

6.3.1 MADEM原理108

6.3.2 MADEM方法步骤109

6.3.3 MADEM误差分析112

6.3.4 几点讨论112

6.3.5 地形分析和水文分析112

6.4 小结124

复习思考习题六124

第七章 网络图分析126

7.1 网络图分析中若干基本概念126

7.1.1 网络图分析中常用的基本术语127

7.1.2 网络图分析中常用的图论概念127

7.2 地址匹配与查询128

7.2.1 地址匹配的实施128

7.2.2 地址匹配查询128

7.3 路径分析128

7.3.1 最短路径问题128

7.3.2 最小生成树算法132

7.4 资源及消耗分配——设置问题134

7.4.1 中心地理论和设施的空间设置优化134

7.4.2 服务点设置135

7.5 网络最大流［2］138

7.5.1 网络和流138

7.5.2 最大流问题140

7.5.3 最大流算法——标记法（Fort,Fulkerson,1957）140

7.5.4 最大流标记法实例141

7.5.5 最大流和最小费用142

7.6 爆管分析143

7.6.1 爆管问题143

7.6.2 矢量分析方法144

7.6.3 连通管法144

7.6.4 算法分析144

7.7 小结144

复习思考习题七145

第八章 叠置分析146

8.1 叠置分析概况146

8.1.1 叠置分析的概念146

8.1.2 多边形叠置分析方法147

8.2 栅格多边形叠置和数据的动态组织148

8.2.1 基本原理148

8.2.2 栅格数据的组织149

8.3 多重栅格多边形的叠加和分析151

8.3.1 分析流程151

8.3.2 建立属性编码152

8.3.3 边界融合处理的方法152

8.3.4 位图栅格文件转化为数据库数据154

8.3.5 用数据库的DML语言进行叠加154

8.3.6 用判别分析进行多边形叠加分析155

8.3.7 叠置分析结果的误差处理155

8.3.8 叠置成果的显示156

8.4 应用实例158

8.5 栅格图的光滑放大161

8.5.1 栅格图的光滑放大问题161

8.5.2 概念161

8.5.3 倍放算法162

8.5.4 一些特殊情况的处理163

8.5.5 实验164

复习思考习题八166

第九章 DEM的几个理论问题和解决途径167

9.1 DEM的误差理论和DEM精度标准167

9.1.1 纯随机误差论的组合模型167

9.1.2 数值逼近论的组合模型［4］、［5］168

9.1.3 分析和讨论168

9.1.4 DEM精度标准建议169

9.2 DEM特征建模、必须综合和DEM定义问题172

9.2.1 实际的DEM数据中提出的问题和相关研究172

9.2.2 DEM特征建模、必须综合是Grid DEM急需解决的质量问题174

9.2.3 DEM必须综合和DEM的定义177

9.2.4 DEM的类别和再定义178

9.2.5 DEM新定义和DEM必须综合179

9.3 DEM生成中的高程序同构问题179

9.3.1 DEM生成中的高程序同构概念179

9.3.2 采用地图上等值线数据建立的DEM能否与地面高程序同构180

9.3.3 三种内插方法的高程序同构特性论证181

9.3.4 高程序同构是DEM生成技术的试金石186

9.4 小结186

复习思考习题九187

第十章 度量分析若干进展190

10.1 栅格的精确度、颗粒度和性质归属190

10.1.1 两点间栅格平面和欧氏平面上距离之差190

10.1.2 栅格颗粒度问题的提出191

10.1.3 合适颗粒度的确定和栅格性质归属192

10.1.4 地图代数算法的计算复杂性和实际计算效率195

10.1.5 在3D和各向异性空间中的扩展能力198

10.2 欧氏障碍空间最短路径问题解法198

10.2.1 欧氏障碍空间的最短路径问题和研究现状198

10.2.2 MA（Map Algebra）-ESPO方法199

10.2.3 E2下MA-ESPO解算实验和讨论204

10.2.4 E3下MA-ESPO方法207

10.2.5 E3下MA-ESPO实例209

10.2.6 障碍空间下全形态图形生成V图的关键技术210

10.3 紧急救援下障碍空间分析技术的应用210

10.3.1 紧急救援和障碍空间下的地理信息技术210

10.3.2 灾害救援下的环境和技术——动态GIS研究与“0”初始化问题210

10.3.3 灾害救援中的路径选择——障碍空间动态路径规划211

10.3.4 灾害救援中的线路设计——基于障碍空间的动态最小生成树212

10.3.5 灾害救援中的“中转站”和“咽喉”问题——基于障碍空间的动态最大（小）间隙问题213

10.3.6 安全区问题——与安全地区的动态k阶邻近215

10.4 椭球面上的度量分析217

10.4.1 GIS空间的测地变换——大地线尺度下的空间度量217

10.4.2 椭球面上Voronoi图生成218

10.4.3 椭球面上Voronoi图若干应用219

10.4.4 椭球面上的运动几何220

复习思考习题十223

结语 回眸和展望225

思考题229

附录一 BMP文件230

附录二 制图建模与地图代数（Tomlin）236

附录三 数学形态学和地图代数（H）240