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第1章 GIS不确定性的基本概念1

1.1 当前GIS学科发展的前沿问题1

1.2 不确定性的一般概念及理论2

1.3 地理系统的基本特征4

1.4 地理信息系统（GIS）的不确定性问题6

1.5 研究历史与现状8

参考文献9

第2章 GIS不确定性问题研究体系11

2.1 GIS中不确定性框架体系11

2.2 空间数据不确定性概念模型12

2.3 不确定性研究方法17

2.3.1 客观世界存在的不确定性——随机性的研究方法18

2.3.2 人们主观认识上的不确定性18

2.3.3 盲数和盲信息21

2.4 GIS中不确定性问题研究方法22

参考文献25

第3章 GIS数据获取的不确定性26

3.1 数据源与数据获取方式26

3.1.1 数据源26

3.1.2 数据获取方式28

3.2 空间数据直接获取的不确定性31

3.2.1 地图数据的不确定性32

3.2.2 数字化仪输入的不确定性34

3.2.3 扫描数字化的不确定性36

3.2.4 数据转换误差39

3.2.5 系统处理误差39

参考文献39

第4章 GIS数据模型不确定性目标的模糊集表达41

4.1 集合论41

4.1.1 集合论基本概念41

4.1.2 一般拓扑43

4.1.3 模糊集理论45

4.1.4 模糊关系49

4.1.5 模糊推理50

4.1.6 模糊拓扑54

4.2 刚性模糊拓扑空间中的拓扑关系61

4.2.1 模糊边界61

4.2.2 现有9交模型的分析64

4.2.3 模糊拓扑空间C65

4.2.4 刚性模糊拓扑空问中的相交矩阵68

4.2.5 刚性模糊拓扑空间中简单模糊区域的定义70

4.2.6 （？2,C）中模糊区域之间的拓扑关系73

4.3 一般模糊拓扑空间中的拓扑关系75

4.3.1 引言75

4.3.2 更多的拓扑性质76

4.3.3 一般模糊拓扑空间中的相交矩阵81

4.3.4 简单模糊区域的定义和性质82

4.3.5 ？2中的简单模糊区域85

4.3.6 比较90

4.3.7 结论和讨论92

4.4 模糊空间对象建模及其拓扑关系92

4.4.1 代数拓扑与空间数据模型93

4.4.2 模糊胞腔与模糊胞腔复形95

4.4.3 模糊空间对象建模98

4.4.4 模糊空间对象之间的拓扑关系100

4.4.5 结论和讨论105

参考文献106

第5章 离散空间中模糊地理对象空间拓扑关系研究108

5.1 引言108

5.2 模糊地理对象的形式化描述及模型概述113

5.2.1 模糊概念厘定113

5.2.2 模糊地理对象形式化描述114

5.2.3 模糊地理对象研究模型概述119

5.3 粗糙集及基于粗糙集的连续空间离散化121

5.3.1 粗糙集121

5.3.2 基于粗糙集的连续空间离散化126

5.4 离散空间（Zn）及离散空间中地理对象拓扑关系表达129

5.4.1 离散空间研究的意义129

5.4.2 离散空间模型131

5.4.3 离散空间（Z2）中确定地理对象拓扑关系137

5.5 离散空间中模糊地理对象空间拓扑关系研究143

5.5.1 基于栅格空间的区域的定义143

5.5.2 模糊地理对象的粗糙描述147

5.5.3 基于粗糙模型的模糊地理对象空间拓扑关系研究149

参考文献171

第6章 TIN不确定性研究175

6.1 概述175

6.2 方差-协方差传播定律175

6.3 空间三角面的高程误差176

6.4 等高线的高程误差182

参考文献184

第7章 GIS工程中不确定性的评价与控制186

7.1 空间数据质量的研究进展186

7.2 土地空间数据库建设过程的数据质量问题190

7.2.1 土地空间数据库的四点相关性法则190

7.2.2 数据转换中产生的质量问题191

7.2.3 数据编辑引入的质量问题198

7.2.4 数据更新引入的质量问题203

7.2.5 空间数据库质量问题总结208

7.3 土地空间数据库质量内容及质量控制的思想209

7.3.1 土地空间数据库质量控制的基本思想209

7.3.2 土地空间数据库质量内容体系的建立211

7.3.3 以规则和元数据为核心的数据质量控制218

7.3.4 小结234

7.4 土地空间数据库质量检查方法234

7.4.1 基于元数据与规则的数据库质量检查方法设计234

7.4.2 SQL检查方法238

7.4.3 空间特性检查方法242

7.4.4 空间关系检查方法246

7.4.5 地块抽取检查方法249

7.4.6 统计检查方法250

7.4.7 小结253

7.5 GIS工程（过程）质量控制253

7.5.1 模型的引出253

7.5.2 确定空间数据误差的传统方法254

7.5.3 多元线性回归方法256

7.5.4 空间数据生产各过程误差模型258

参考文献263

第8章 结语与展望264

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267

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276