空间数据质量与元数据 (2).ppt

关于空间数据质量与元数据(2)第1页，共24页，星期日，2025年，2月5日空间数据质量在GIS的几个主要因素中，数据是一个极为重要的因素在计算机软件、硬件环境选定之后，GIS中数据质量的优劣，决定着系统分析质量以及整个应用的成败GIS提供的空间数据的分析方法被广泛用于各种领域，用于决策领域的数据，其质量要求应该是可知的或可预测的。研究空间数据质量的目的加强数据生产过程中的质量控制，提高数据质量第2页，共24页，星期日，2025年，2月5日空间数据质量的重要性空间数据库查询和分析空间数据输入和管理输出:显示防止“Garbagein，Garbageout！”GIS第3页，共24页，星期日，2025年，2月5日空间数据质量的内容空间数据的完整性数据是否覆盖到应该覆盖的范围空间数据的数据逻辑一致性数据定义的统一性在同一个空间数据库中，数据的定义应该保持一致空间数据位置精度数据的地理位置精度空间数据属性精度数据所载负的地理信息的正确性空间数据时间精度数据本身所代表的时间信息的正确性关于数据的说明元数据第4页，共24页，星期日，2025年，2月5日空间数据质量的相关概念准确性（Accuracy）精度（Precision）空间分辨率（SpatialResolution）比例尺（Scale）误差（Error）不确定性（Uncertainty）第5页，共24页，星期日，2025年，2月5日空间数据质量的相关概念(1)准确性（Accuracy）一个记录值（测量或者观察值）与它的真实值之间的接近程度空间数据的准确性通常是根据所指的位置、拓扑或者非空间属性来分类的可以用误差（Error）来衡量空间数据的准确性精度（Precision）表示数据对现象描述的详细程度数据精度和数据准确性的区别：精度低的数据不一定准确度也低；数据精度如果超出了测量仪器的已知准确度，这样的纪录数字在效率上是冗余的；例如：在设计精度为0.1mm的数字化仪上测量返回的坐标数据为（10.11mm,12.233mm），其中就含有冗余的数据；第6页，共24页，星期日，2025年，2月5日空间数据质量的相关概念(2)空间分辨率（SpatialResolution）分辨率是两个可测量数值之间最小的可辨识的差异空间分辨率可以看作是记录变化的最小幅度空间分辨率示例：地图上最细线宽度对应的地理范围，遥感图像上一个像素代表的实际地理范围大小比例尺（Scale）地图上一个记录的距离和它所表现的“真实世界”的距离之间的比例如这幅地图的比例尺=10cm:1000m=1:10000比例尺是刻画数据精度的量（如最小线宽为地图的空间分辨率）真实世界矢量数据栅格数据1pixel=10mX10m分辨率=10m10M10M1Pixel第7页，共24页，星期日，2025年，2月5日空间数据质量的相关概念(3)误差（Error）描述测量值和真实值之间的差别在大部分情况下，误差的大小是很不准确的，因为待测量的真实值往往无法得到研究如何给出误差大小的最佳估计以及误差传播规律，是很有用的误差的分析包括位置误差（如点、线、多边形的位置误差）属性误差位置和属性误差之间的联系第8页，共24页，星期日，2025年，2月5日空间数据质量的相关概念(4)不确定性（Uncertainty）指客观世界或实体本身就具有的变异，表现为不精确性、随机性和模糊性由于人对客观实体和现象认识的局限性和表达的模糊性，使原始数据本身存在不确定性，以此数据进行GIS的分析与处理，必然使分析结果也具有不确定性第9页，共24页，星期日，2025年，2月5日GIS数据的不确定性GIS数据不确定性的产生一方面是由于客观世界存在的固有的复杂性，不稳定性，和人们对其认识的不完备性另一方面，在数据采集、录入、编辑、处理、分析和表述过程中出现的各种误差，包括如系统误差或随机误差带来的不确定性GIS数据的不确定性包括位置的不确定性属性的不确定性时域的不确定性逻辑上的不一致性数据的不完整性第10页，共24页，星期日，2025年，2月5日GIS数据的不确定性主要研究内容部分主要研究方法GIS数据本身不确定性研究内容位置数据的不确定性数据源的不确定性原始测量数据的不确定性（GPS、全站仪、数字测图成果不确定性）数字地图获取（手扶跟踪数字化和扫描矢量化）以及遥感数据的不确定性1）经典误差理论以及在此基础上的空间统计理论2）模糊集合理论3）灰色理论方法4）熵理论5）神经网络理论等方法6）模糊仿真方法GIS中基本实