校园植被时空可视化研究

摘要

地理数据是对现实世界中的地理实体的抽象描述。地理数据的存在形式主要表现为点、线、面、时空关系。可视化是将抽象复杂的地理数据转换成一种直观地形式展示出来，以便人们对地理数据的研究。时空数据是一类具有多维性、多尺度性、复杂性等特点。时空数据主要有空间数据、属性数据、时间数据。空间数据主要指的是地理对象的空间位置以及空间位置关系等信息；属性数据主要指的是地理对象的客观性质和属性特征；时间数据指的是地理对象有关的时间变化数据和有关的行为。地理时空数据可视化集科技性、艺术性、实用性于一体，成为时空数据的形象的直观的表达、分析研究与认知手段，受到广泛的关注，而且被广泛应用到海洋环境监测、地籍信息管理、气象监测、森林资源等方面，可以分析其变化规律，并且能模拟其变化规律，为地理学的发展发挥越来越重要的作用。
　　本文是基于校园植被的时空表达，在空间方面设计是校园植被的多比例尺多尺度表达，对于时态的设计，是基于植被的花期、果期以及预设的观赏级别进行可视化显示。首先研究了多比例尺组织体系的构建，采用“四倍原则”对空间数据进行多比例尺分级，构建空间数据多比例尺组织体系；其次，分析校园植被的组团特性和结构化特性，采用数字符号法从数量层次上实现了植被景观组团和结构化的多尺度表达；然后从静态和动态两个方面阐述了时空数据动态可视化常用的方法，并对动态符号进行了设计，根据校园植被的变化规律，采用动态符号法实现了校园植被的可视化；最后根据植被的大小和植被景观的时态特性对校园中的每种植被进行了分级，针对校园植被GIS中可视化的需求，对校园植被进行时空多尺度表达。
　　对校园植被进行时空可视化设计，一方面可以精确的表达校园植被的空间分布和属性特征，另一方面可以达到随着时间变化，校园植被在图上的显示会发生周而复始的变化。因此可也让师生能够便捷地了解到校园不同时期鲜花灿烂的空间分布与格局，从而促进师生产生一种更加热爱自己校园、热爱自然的愿望。

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摘要

ABSTRACT

Contents

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 研究现状

1.3 研究内容

1.4 论文的组织与结构

2 校园植被时空可视化理论基础

2.1 时空数据

2.2 时空数据可视化

2.3 本章小结

3 植被景观多尺度可视化表达

3.1 GIS 多尺度空间数据组织体系的构建

3.2 植被景观多尺度可视化表达

3.3 本章小结

4 校园植被时空可视化表达

4.1 时空可视化常用的表达方法

4.2 校园植被符号的设计与研究

4.3 校园植被时空可视化表达

4.4 植被景观多尺度时空可视化表达

4.5 本章小结

5 校园植被时空可视化方法的实现

5.1 校园植被多比例尺数据组织体系的构建

5.2 校园植被时空可视化表达

6 总结与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

攻读硕士期间主要研究成果

参考文献