GIS質量評價與可靠性分析

前言

GIS的不確定性是當前GIS理論研究的熱點和難點之一，目前，國內外對此進行了大量的研究，投入了大量的物力和財力，取得了豐富的成果。但這些成果大部分是基于隨機性的不確定性，采取基于概率統計的方法。隨著人們對不確定性的認識，發(fā)現GIS中不僅含有隨機性的不確定性而且也含有模糊性的不確定性。因此，研究如何削弱和控制GIS的模糊不確定性的理論和方法就成為GIS不確定性理論的一個重要組成部分。隨著GIS的發(fā)展，其應用也得到了推廣，GIS及GIS產品已經從科研部門走向千家萬戶，GIS已經作為一種商品常與人們打交道。但要使GIs這種商品真正走向市場化和產業(yè)化，可靠性指標已成為一個必備條件。如何在模糊不確定性基礎之上研究GIS的可靠性指標，給出GIS產品真正的和科學的可靠性指標對GIS的發(fā)展有著深遠意義?；诖?，本書以模糊理論為主要理論依據，研究還未引起人們高度重視的模糊性的不確定性在GIS數據以及GIS產品中的處理和度量方式，實現兩個目的。第一，對GIS質量評價采取基于模糊不確定性的一些不同與基于隨機性的處理方法，以達到對GIS質量更嚴密的控制和更科學的評價，盡量削弱和控制模糊不確定性；其次，對GIS產品建立基于模糊隨機性的可靠性分析的一套初步理論和基本方法，從而給出一個用戶和開發(fā)者都滿意的和科學的可靠性分析結果。本書在已有的研究成果基礎上探討了基于模糊理論的GIS模糊不確定性處理方法，以及GIS產品質量評價的方法，并初步建立了GIS模糊可靠性分析的理論體系。本書共分為8章，研究了以下幾個重要問題，為今后的深入研究打下了一定的基礎。（1）從GIS構成的4個方面，即GIS硬件、GIS軟件、GIS數據和GIS人員來論證GIS中的模糊不確定性。（2）模糊不確定性實體的表示。主要就點、線、面等3種模糊實體的模糊表示進行研究。（3）基于模糊集理論的模糊不確定性處理。一是從GIS中常見的實體屬性出發(fā)，運用隸屬度來進行模糊不確定性處理；二是從GIS中的模糊語言出發(fā)，運用模糊推理進行研究。

內容概要

本書以模糊理論為依據研究了GIS質量評價與可靠性分析的理論、技術和方法。主要內容包括對GIS的模糊不確定性的研究，基于粗集和模糊集的GIS不確定性處理和質量評價，GIS的模糊可靠性分析的基本理論，以及基于模糊數和模糊故障樹的GIS模糊可靠性分析。    全書反映了當代GIS質量評價與可靠性分析的新發(fā)展和新水平，可以作為了解GIS的不確定性理論的研究生教材，也可作為從事GIS及相關專業(yè)的研究人員的參考書。

書籍目錄

第1章 緒論  §1.1 GIS質量評價以及可靠性分析研究概況  §1.2 模糊理論在GIS質量評價和可靠性分析中的研究概況  §1.3 本書的研究意義  §1.4 本書的研究內容和結構安排第2章 GIS的不確定性研究  §2.1人類對不確定性的認識  §2.2 GIS中的不確定性  §2.3 GIS中的隨機不確定性  §2.4 GIS中的模糊不確定性  §2.5 GIS模糊不確定性與隨機不確定性的區(qū)別  §2.6 GIS中的不確定性的相關術語第3章 GIS不確定性處理方法研究  §3.1 信息理論  §3.2 概率論  §3.3 證據理論  §3.4 地統計學  §3.5 確定性因子  §3.6 云理論  §3.7 熵理論  §3.8 目標模型和域模型  §3.9 工程方法和控制方法  §3.10 模糊集理論  §3.11 粗集理論第4章 GIS的模糊表示及處理方法  §4.1 GIS中地理實體的模糊表示  §4.2 地理信息的模糊不確定性分類  §4.3 基于模糊集的模糊不確定性處理  §4.4 基于模糊推理的模糊不確定性處理  §4.5 GIS中模糊不確定性的粗集表示  §4.6 GIS中的粗集操作  §4.7基于粗集的模糊不確定性處理第5章 基于模糊理論的GIS質量評價  §5.1 質量的相關概念  §5.2 GIS產品分類  §5.3 現有的GIS產品質量評價方法  §5.4 GIS產品質量評價的原則和意義  §5.5 基于模糊綜合評判的GIS質量評價  §5.6 基于粗集的質量評價  §5.7 GIS產品的多尺度分析第6章 基于模糊理論的GIS質量控制  §6.1 GIS質量控制概述  §6.2 基于模糊理論的GIS質量控制統計方法  §6.3 基于模糊理論的控制圖  §6.4 模糊質量的抽樣檢驗  §6.5 基于粗集的質量控制第7章 GIS模糊可靠性理論  §7.1 GIS可靠性的研究概況  §7.2 GIS可靠性工程理論  §7.3 GIS模糊可靠性的基本理論  §7.4 模糊可靠性的基本概念  §7.5 GIS模糊可靠性分析的基本模型第8章 GIS模糊可靠性分析  §8.1 模糊可靠性分析中的模糊數  §8.2 GIS產品的模糊可靠性分析  §8.3 GIS的模糊可靠性分析  §8.4 考慮相關性的計算理論  §8.5 模糊故障樹分析方法參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：近幾年來，GIS應用越來越廣泛，它已涉及到與地球科學有關的各個學科，及國家經濟建設的各個領域，它對社會經濟活動的各種規(guī)劃和管理的決策支持作用也日益增強。GIS產品是通過數據采集、數據存儲、數據變換、空間操作、空間分析以及信息可視化等一系列過程生產的，這其中的每一個過程都會帶來不確定性，即通常所說的誤差?，F在，人們已經認識到GIS中存在不確定性，并且進行了大量研究，取得了一定的成果。對于不確定性，目前，人們所認識的和研究的主要是隨機不確定性，但實際上可以把不確定性分為強和弱兩類：隨機性和模糊性是強不確定性；未確知性是弱不確定性。未確知性的“弱”主要表現在兩方面：第一，當未確知性與隨機性和模糊性共存時，它就可以被后二者所掩蓋或包含；第二，當未確知性單獨存在時，它可以用隨機性和模糊性的表達方式來表達（王光遠等，1994）。因而，正確分析GIS中的不確定性應該考慮模糊不確定性，這樣才能全面揭示GIS的不確定性，才能給出GIS產品的質量和可靠性指標。

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《GIS質量評價與可靠性分析》由測繪出版社出版。

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