空間信息系統(tǒng)原理（第二版）

目錄第二版前言版序版前言第1章 空間信息系統(tǒng)基礎(chǔ)理論 11.1 地球空間信息科學(xué)概念 11.1.1 地球系統(tǒng)科學(xué) 11.1.2 地球信息科學(xué) 21.1.3 地球空間信息科學(xué) 31.1.4 地理信息科學(xué) 31.2 空間信息系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)論與方法論 41.2.1 地理系統(tǒng)理論 41.2.2 地理信息理論 71.2.3 地理本體理論與方法 81.2.4 地理空間認(rèn)知理論與方法 91.3 空間信息系統(tǒng)及其結(jié)構(gòu)與功能 101.3.1 空間信息系統(tǒng)的基本概念 101.3.2 空間信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能 111.4 總結(jié)與展望 131.4.1 總結(jié) 131.4.2 展望 14第2章 空間信息系統(tǒng)的時(shí)空基準(zhǔn) 162.1 空間和時(shí)間及其參照 162.1.1 空間和時(shí)間的基本概念 162.1.2 空間基準(zhǔn)與時(shí)間基準(zhǔn) 172.2 時(shí)空基準(zhǔn)的現(xiàn)代化 182.2.1 高精度時(shí)間頻率系統(tǒng)的研究、建設(shè)和應(yīng)用 182.2.2 高精度空間基準(zhǔn)的建立與維護(hù) 192.3 總結(jié)與展望 252.3.1 總結(jié) 252.3.2 展望 26第3章 空間信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的獲取 283.1 基于全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的空間位置數(shù)據(jù)獲取 283.1.1 作用與意義 283.1.2 GNSS的構(gòu)成 283.1.3 GNSS定位的基本原理和方法 283.1.4 GNSS差分定位 323.1.5 目前在軌運(yùn)行的GNSS 343.2 基于遙感的空間數(shù)據(jù)獲取 363.2.1 作用與意義 363.2.2 天空地對(duì)地觀測 373.2.3 對(duì)地觀測圖像處理 463.3 基于地圖的數(shù)據(jù)獲取 603.3.1 作用與意義 603.3.2 數(shù)字地圖圖像分析與識(shí)別的數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)方法 603.3.3 數(shù)字地圖圖像分析與識(shí)別的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法 733.4 總結(jié)與展望 843.4.1 總結(jié) 843.4.2 展望 86第4章 多源異構(gòu)空間數(shù)據(jù)的融合處理 884.1 問題的提出與意義 884.1.1 問題的提出 884.1.2 研究意義 884.2 空間數(shù)據(jù)融合的概念及分類 894.2.1 空間數(shù)據(jù)融合的概念 894.2.2 空間數(shù)據(jù)融合的分類 894.2.3 矢量空間數(shù)據(jù)融合的內(nèi)涵 904.2.4 柵格數(shù)據(jù)融合的內(nèi)涵 904.3 矢量空間數(shù)據(jù)融合的技術(shù)與方法 914.3.1 矢量空間數(shù)據(jù)融合的基本思路和過程 914.3.2 異構(gòu)矢量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換 914.4 多源柵格數(shù)據(jù)的融合 1014.4.1 遙感數(shù)據(jù)融合的層次 1014.4.2 遙感數(shù)據(jù)融合的分類 1034.4.3 遙感數(shù)據(jù)融合的主要方法 1034.5 總結(jié)與展望 1064.5.1 總結(jié) 1064.5.2 展望 107第5章 空間數(shù)據(jù)模型與存儲(chǔ)管理 1095.1 空間認(rèn)知模型 1095.1.1 地理空間與地理空間實(shí)體 1095.1.2 空間認(rèn)知抽象 1115.1.3 地理空間認(rèn)知模型 1135.2 地理空間數(shù)據(jù)模型 1155.2.1 地理空間數(shù)據(jù)模型分類 1155.2.2 面向?qū)ο蟮目臻g數(shù)據(jù)模型 1185.2.3 三維空間數(shù)據(jù)模型 1315.2.4 時(shí)態(tài)空間數(shù)據(jù)模型 1385.2.5 超地圖四維時(shí)空數(shù)據(jù)模型 1445.3 空間數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)管理 1475.3.1 分布式存儲(chǔ)基本概念與特點(diǎn) 1475.3.2 空間數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)與管理關(guān)鍵技術(shù) 1545.4 總結(jié)與展望 1635.4.1 總結(jié) 1635.4.2 展望 165第6章 數(shù)字高程模型 1676.1 基本概念 1676.1.1 數(shù)字地面模型(DTM) 1686.1.2 數(shù)字高程模型(DEM) 1686.1.3 數(shù)字地形(地貌)模型(DGM) 1696.2 數(shù)字高程模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 1696.2.1 離散點(diǎn)數(shù)字高程模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 1696.2.2 不規(guī)則三角網(wǎng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 1706.2.3 等高線的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 1736.2.4 基于斷面線DEM的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 1756.2.5 規(guī)則格網(wǎng)DEM的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 1756.2.6 混合式DEM數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 1766.2.7 不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的比較 1766.3 不規(guī)則三角網(wǎng)(TIN)的建立方法 1776.3.1 基于矢量數(shù)據(jù)的構(gòu)建方法 1776.3.2 基于柵格數(shù)據(jù)的構(gòu)建方法 1796.3.3 基于矢量數(shù)據(jù)帶約束條件的構(gòu)建方法 1816.3.4 基于柵格數(shù)據(jù)帶約束條件的構(gòu)建方法 1856.3.5 基于等高線的構(gòu)建方法 1866.4 規(guī)則格網(wǎng)數(shù)字高程模型的構(gòu)建方法 1896.4.1 基于離散點(diǎn)數(shù)據(jù)的構(gòu)建方法 1896.4.2 從不規(guī)則三角網(wǎng)(TIN)到規(guī)則格網(wǎng)DEM的轉(zhuǎn)換 1966.5 數(shù)字高程模型的精度評(píng)估模型 2016.5.1 基于地形特征的DEM 精度評(píng)估模型 2016.5.2 基于分形方法的DEM 精度模型 2036.5.3 分形內(nèi)插算法分析和精度評(píng)估 2056.6 總結(jié)與展望 2066.6.1 總結(jié) 2066.6.2 展望 207第7章 空間關(guān)系 2107.1 圖形空間關(guān)系及其理論基礎(chǔ) 2107.1.1 基本概念 2107.1.2 理論基礎(chǔ) 2107.2 圖形空間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型 2127.2.1 圖形拓?fù)淇臻g關(guān)系的數(shù)學(xué)模型 2127.2.2 圖形方位空間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型 2197.2.3 圖形度量空間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型 2247.3 圖形空間關(guān)系的自動(dòng)構(gòu)建 2277.3.1 線群互相交與自相交斷鏈 2277.3.2 拓?fù)淇臻g關(guān)系自動(dòng)構(gòu)建算法 2297.3.3 點(diǎn)集Voronoi圖的構(gòu)建算法研究 2367.4 總結(jié)與展望 2427.4.1 總結(jié) 2427.4.2 展望 243第8章 空間分析與空間數(shù)據(jù)挖掘 2458.1 空間分析的基本概念和內(nèi)容 2458.1.1 空間分析的基本概念 2458.1.2 空間分析的基本內(nèi)容 2468.2 網(wǎng)絡(luò)分析 2468.2.1 網(wǎng)絡(luò)和地理網(wǎng)絡(luò)的基本概念 2468.2.2 地理網(wǎng)絡(luò)的路徑分析 2508.2.3 地理網(wǎng)絡(luò)流的化 2578.2.4 地理網(wǎng)絡(luò)中的定位與分配問題 2618.3 緩沖區(qū)分析 2688.3.1 基本概念 2688.3.2 空間目標(biāo)的形態(tài)分析與分維估值 2688.3.3 緩沖區(qū)邊界生成算法 2718.4 疊置分析 2838.4.1 基本概念 2838.4.2 矢量數(shù)據(jù)疊置分析 2848.4.3 柵格數(shù)據(jù)疊置分析 2868.5 空間數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn) 2868.5.1 空間數(shù)據(jù)倉庫(SDW) 2868.5.2 空間數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)(SDMKD)的概念與架構(gòu) 2888.5.3 空間數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)的基本方法 2918.6 總結(jié)與展望 2958.6.1 總結(jié) 2958.6.2 展望 297第9章 空間數(shù)據(jù)多尺度變換與可視化表達(dá) 3009.1 空間數(shù)據(jù)的多尺度特性 3009.1.1 地理要素(現(xiàn)象)的尺度特性 3009.1.2 空間數(shù)據(jù)的多尺度特性 3009.1.3 空間數(shù)據(jù)尺度與地圖比例尺的關(guān)系 3009.1.4 空間信息系統(tǒng)中的空間數(shù)據(jù)多尺度表達(dá)與自動(dòng)綜合 3019.1.5 從多尺度表達(dá)到不依比例尺的空間信息系統(tǒng) 3019.2 空間數(shù)據(jù)自動(dòng)綜合的基本理論和方法 3039.2.1 空間數(shù)據(jù)自動(dòng)綜合的基礎(chǔ)理論 3039.2.2 空間數(shù)據(jù)自動(dòng)綜合的基本方法 3049.2.3 自動(dòng)綜合系統(tǒng)的構(gòu)建 3139.3 三維城市建筑群模型的自動(dòng)綜合方法 3209.3.1 城市建筑三維模型的產(chǎn)生和發(fā)展 3209.3.2 三維城市建筑群綜合的研究現(xiàn)狀 3219.3.3 三維城市建筑群的綜合方法 3239.3.4 三維城市建筑群的綜合框架模型 3279.4 三維模型的可視化 3319.4.1 地形三維可視化 3319.4.2 地面建筑物三維可視化 3329.5 SIS 環(huán)境下空間數(shù)據(jù)的多尺度顯示 3359.5.1 不同比例尺數(shù)字地圖數(shù)據(jù)嵌套顯示 3369.5.2 一種比例尺數(shù)字地圖數(shù)據(jù)的不同詳細(xì)程度的分層顯示 3369.5.3 基于真正意義上的自動(dòng)綜合方法的空間數(shù)據(jù)多尺度表示 3379.6 總結(jié)與展望 3389.6.1 總結(jié) 3389.6.2 展望 340第10章 空間信息服務(wù)技術(shù)的發(fā)展 34210.1 基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的空間信息共享與空間數(shù)據(jù)互操作模式 34210.2 基于網(wǎng)格服務(wù)的信息資源共享與協(xié)同解決問題模式 34310.3 基于云計(jì)算的空間信息服務(wù)模式 34710.4 基于“網(wǎng)格集成”與“彈性云”的“混合式”服務(wù)模式 34810.4.1 對(duì)現(xiàn)有三種服務(wù)模式的分析比較 34810.4.2 兼顧“網(wǎng)格集成”與“彈性云”的“混合式”服務(wù)模式 35010.4.3 基于“混合式”服務(wù)模式的時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建技術(shù)方法 35110.5 空間信息服務(wù)的關(guān)鍵技術(shù) 35410.5.1 服務(wù)分類與服務(wù)注冊技術(shù) 35410.5.2 網(wǎng)格空間信息服務(wù)工作流與服務(wù)鏈建模技術(shù) 36010.5.3 分布式空間數(shù)據(jù)訪問與集成技術(shù) 36410.5.4 空間信息服務(wù)發(fā)現(xiàn)與組合技術(shù) 36510.6 總結(jié)與展望 36910.6.1 總結(jié) 36910.6.2 展望 372參考文獻(xiàn) 374