地球空間網(wǎng)格是將地球空間區(qū)域剖分成不同尺度單元的空間參考系統(tǒng)。網(wǎng)格編碼利用地理空間位置的結構化索引表達技術,將代碼分配給地球空間網(wǎng)格系統(tǒng)的每個網(wǎng)格單元,實現(xiàn)網(wǎng)格位置的統(tǒng)一標識。對照統(tǒng)一規(guī)則遞歸剖分形成的多層次、多分辨率全球的地球空間網(wǎng)格系統(tǒng)編碼的要求,本文在分析當前地球空間索引標識技術方法的基礎上,探討地球空間網(wǎng)格編碼方案,以實現(xiàn)地球空間網(wǎng)格單元的統(tǒng)一標識,并可通過代碼描述網(wǎng)格單元空間位置,反映網(wǎng)格單元間的空間關系。 

【文章來源】：測繪通報. 2020,(10)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

地理網(wǎng)格剖分示例

坐標軸標識法是最傳統(tǒng)的方法。該方法根據(jù)地理網(wǎng)格剖分模型定義一組從1到n的數(shù)軸作為劃分基準，并按照一致的規(guī)則確定坐標單位，然后沿著坐標軸對網(wǎng)格單元按矩陣的方式進行編碼，如投影平面的網(wǎng)格剖分定義一組由2條數(shù)軸構成的平面坐標系(行和列)。立體空間剖分定義一組由3條數(shù)軸構成的空間笛卡兒坐標系，并以此覆蓋網(wǎng)格單元所在的整個空間區(qū)域。網(wǎng)格單元代碼是網(wǎng)格在相應軸的單位坐標，通常投影平面下的地理網(wǎng)格剖分模型多采用坐標軸編碼方式描述網(wǎng)格單元的拓撲關系�；谧鴺溯S標識法的示例，如圖2所示。坐標軸標識法沿直線方向進行，但地球是一個球體，因此要將空間不確定性控制在一定范圍，只能采用局部區(qū)域的平面投影。而一定精度要求的平面投影無法在全球范圍保持連續(xù)性，因此網(wǎng)格只能在局部區(qū)域構建，無法形成反映真實空間關系的全球連續(xù)網(wǎng)格單元。同時，坐標軸標識法基于相應軸坐標標識，編碼碼位長，尤其當網(wǎng)格層級很多時，代碼將變得十分復雜。因此，坐標軸標識法適合局部區(qū)域的網(wǎng)格編碼，但無法滿足全球統(tǒng)一網(wǎng)格編碼要求。

分層標識法的原理是標識一個在多層網(wǎng)格內的網(wǎng)格單元時，構建一組分層級的網(wǎng)格代碼，即首先對最上層網(wǎng)格單元進行編碼，然后在下層網(wǎng)格單元中將所有上級網(wǎng)格單元的代碼作為前綴完整給出，這時某一層級網(wǎng)格單元的代碼包含了其所有上級網(wǎng)格代碼。如當某一層級網(wǎng)格單元包含在上層網(wǎng)格單元內時，將包含該單元的每個層級代碼分配給該網(wǎng)格單元，這樣可以為基于層次結構的剖分模型進行編碼。分層標識法，如圖3所示。分層標識法適合于地理網(wǎng)格按層級遞歸剖分，能反映網(wǎng)格單元的層次結構[14]。由于地理網(wǎng)格采用全包含遞歸剖分，網(wǎng)格單元之間的層次關系十分明確，某一層級網(wǎng)格單元的編碼包含它所在的所有上級網(wǎng)格單元代碼。但是，代碼不僅是網(wǎng)格的索引，還描述了網(wǎng)格單元的空間位置和拓撲關系，反映了網(wǎng)格單元的連接和順序。分層標識法不利于網(wǎng)格單元位置與相鄰網(wǎng)格單元間的拓撲關系描述。雖然圖3顯示分層標識法也能確定起始位置和順序，但是實際上地球空間網(wǎng)格分布在全球球面或球體空間上，其編碼起始位置和順序不易確定。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]球面地理網(wǎng)格剖分方案分析[J]. 兀偉,鄧國慶,張靜,王小華.  地理空間信息. 2019(11)
[2]基于地理格網(wǎng)的復雜路線車輛通行時間估算方法[J]. 武英豪,李成名,吳政,武鵬達.  測繪通報. 2019(06)
[3]平面四孔六邊形格網(wǎng)系統(tǒng)編碼運算[J]. 王蕊,賁進,杜靈瑀,周建彬,李祝鑫.  測繪學報. 2018(07)
[4]基于位置服務的地理格網(wǎng)編碼設計[J]. 兀偉,李朋德,張坤,肖學年,鄧國慶.  測繪通報. 2013(02)
[5]地理本體與空間信息多級網(wǎng)格[J]. 李德仁,崔巍.  測繪學報. 2006(02)

博士論文
[1]地球圈層空間網(wǎng)格理論與算法研究[D]. 曹雪峰.解放軍信息工程大學 2012



本文編號：3487450