万像电子地图集系统开发技术与空间分析

"万像电子地图集系统若干开发技术-光学设计案例" 本文主要探讨的是万像电子地图集系统的开发技术，这是一个由武汉大学在国家支持下研发的电子地图集系统，具备一般电子地图系统特性的同时，也有独特的结构和技术。系统的核心是建立一个严密、统一、多尺度的空间定位框架，使得电子地图数据库能够精确地表达空间信息，消除了传统地图的“拼图”和“接边”需求。 电子地图集数据库通过无缝无叠技术，确保在任何比例尺下都能实现连续漫游，简化了用户的使用和输出过程。系统采用矢、栅结合的方式，利用矢量数据的全面特征（包括质量、数量、时间、空间和多媒体），并结合栅格数据的空间关系数据，实现了高效的空间分析。这种技术解决了大区域多边形叠置的问题，并且能够进行动态最优路径分析。 此外，系统采用了在不同比例尺层次上“开窗”和漫游的技术，取代了单一层次开窗的方法，提高了用户体验。这些技术的应用，不仅优化了空间分析，还使得电子地图集成为解决复杂规划和管理问题的有效工具。 地理信息系统（GIS）是本文讨论的背景，它是一个综合了硬件、软件和方法的系统，用于空间数据的处理、分析和展示。GIS的定义因学者和应用领域不同而有所差异，但核心是其对空间数据的处理能力。GIS的应用范围广泛，随着信息技术的发展，它在全球信息化浪潮中扮演着越来越重要的角色。 在国际上，GIS有不同的全称，例如在英国和德国的期刊中，GIS分别被称作"International Journal of Geographical Information Science"和"Computers & Geosciences"，而在加拿大和澳大利亚则被称为"Geomatica"。尽管全称各异，但简称为GIS。GIS的核心是处理和操作地理实体数据，这些数据包含了描述地理实体属性和空间位置的信息，通过GIS可以解决各种复杂的地理相关问题。 GIS的构成包括数据采集、管理、处理、分析和可视化等多个子系统，这些子系统的选择和设计直接影响了GIS的性能和应用效果。GIS的操作对象是地球表面的地理实体，包括大气、水体、岩石、生物等各种现象，通过数据表示这些实体的质量、数量、时间和非属性特征。GIS的理论基础和物理实现是其成功的关键，它为理解和解决与地理位置相关的问题提供了强大的支持。