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SuperMap iServer Java 6 动态分段概述

2013年01月17日 ⁄ 综合 ⁄ 共 1770字 ⁄ 字号 评论关闭

动态分段思想最早由美国威斯康星交通厅戴维·弗莱特于1987年提出,旨在实现线性特征的动态显示和分析。动态分段技术是在传统GIS数据模型的基础上,利用线性参考技术,根据属性数据的空间位置,实现属性数据在地图上动态地显示、分析及输出等。动态分段技术满足这样一种需求:可以在不改变线数据的原有空间数据结构的前提下,建立线对象的任意部分与一个或多个属性之间的关联关系。该技术极大地增强了线性特征的处理功能。

动态分段技术可应用于公路、铁路、河流、管线等具有线性特征的地物的模拟和分析,广泛应用于公共交通管理、路面质量管理、航海线路模拟、通讯网络管理、电网管理等诸多领域。图 1‑1是动态分段的一个应用实例,展示了某城市周边高速公路在某时段的路况。

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1、定义

1.1、线性参考

线性参考是一种采用沿具有测量值的线性要素的相对位置来描述和存储地理位置的方法,即使用距离来定位沿线的事件。这里的距离表示一个度量值,可以是长度,也可以是时间、费用等。图2是线性参考的简单示意,图中底部的线是一条具有测量值的线段(比如公路、管道等),线上方的点和线段是发生在该线段上的事件(如公路上的交通事故、一段道路的路面材料等)。线性参考技术将图中沿线的点和线从左至右分别描述为:距离线段起始位置12个单位的点,沿线段第35个单位开始至第76个单位结束的线段,沿线段第84.3个单位的点。

图2 线性参考示意图

在很多实际应用中,使用线性参考进行定位比传统的通过精确的 X、Y 坐标来定位更符合一些应用的习惯,从而能够更加有效地处理问题。比如在某某路口东300米处发生交通事故,比描述为发生在(6570.3876,3589.6082)坐标处更容易定位。

1.2、动态分段

动态分段技术是基于线性参考技术发展起来的。它主要使用两种数据结构:路由数据集和事件表数据集。路由数据集中的路由对象就是线性参考中“具有测量值的线性要素”,它与普通线对象的区别是 除X、Y坐标外还存储有第三维信息,即用于度量的测量值;

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图3 路由数据集对象的度量值

而事件表是一个属性表, 它必须包含路由标识字段和刻度字段(点事件包含刻度字段,线事件包含起始刻度字段和终止刻度字段)。事件表数据集还可以存事件的具体信息(如交通事故发生地的天气状况、驾驶者的酒精含量、 当时的车速、路面宽度、 铺设材料等)属性。路由标识字段的值用于将事件对应的点或线定位到正确的路由上, 刻度字段的值使事件对应的点或线最终正确定位。事件表中的路由标识字段、 刻度字段及其他描述事件的属性,都会写入生成的空间数据的属性表中。

动态分段结束后事件表中的事件被定位到空间上,生成相应的点或者线图层。其中点事件对应生成点数据集,线事件表对应生成的线数据为路由数据集。生成空间数据后可以与原始路由数据(或原始线数据)叠加显示,或者制作专题图显示,并叠加于原始路由之上。

2、基本概念

2.1、路由:使用唯一 ID 标识,并具有度量值的线对象。除有X、Y坐标外,每个节点还有一个用于度量的值(称为刻度值), 是路由与一般线对象的根本区别。

2.2、刻度值:路由的节点信息由(X、Y、M)表达,如图4所示。刻度值即M值,代表该节点到路由起点的度量值,该值可以是距离、时间或其他任何值。M值独立于路由数据的坐标系统,其单位可以不与(X,Y)的坐标单位相同。


图4 一条路由及其节点信息

2.3、路由标识字段:路由数据集中的一个字段,存储了路由 ID,是路由对象的唯一标识字段。路由数据集、事件表和通过事件表生成的空间数据中均包含该字段,它将事件与路由或空间数据对应起来。

2.4、路由数据集: 存储事件发生的地点,也就是路由的数据集,是一个矢量数据集。

2.5、路由位置: 路由的一个点或路由上一部分的位置,简称位置。分为点路由位置和线路由位置。 点路由位置使用一个刻度值描述沿路由的一个位置,如某某路500米处; 线路由位置使用起始刻度值和终止刻度值来描述路由上一部分,如某某路200到1000米处。

2.6、事件: 包含路由位置及相关属性的一条记录称为路由事件,简称事件。 与路由位置对应,事件也分为点事件和线事件。存储了路由事件集合的属性表称为事件表(图5)。


图5 点事件表和线事件表

本文简要介绍了一下动态分段中的一些概念及基本定义,下文将用Deskpro介绍一下动态分段的一些基本功能在Deskpro中的操作。

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