植被覆盖度监测的比例尺地形图数据整合系统_蔡淑平.pdf
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1、第 卷 第 期 年 月测绘与空间地理信息 ,收稿日期:作者简介:蔡淑平(),女,福建仙游人,工程师,本科学历,主要从事城市建设中大比例尺地形图数据整合和建库等方面的应用研究工作。植被覆盖度监测的比例尺地形图数据整合系统蔡淑平(福建省地质测绘院测绘分院技术发展部,福建 福州)摘要:由于传统数据整合系统软件数据转换模式较差,导致数据整合速度较慢,为此,设计植被覆盖度监测的比例尺地形图数据整合系统。硬件设计方面,选择设计一个适配器实现在不同系统中,通过交换控制服务进行数据管理和整合。软件设计方面,设置数据转换合并模式,将获取到的数据转换成计算机语言形式,通过设计数据仓库,构建整合体系实现数据之间的整
2、合。实验结果表明,在地形图 中新系统比传统系统分别在数据整合时间上快了 和 ,在地形图 快了 和 ,在地形图 中快了 和 ,表明地形图越复杂,新数据整合系统可以节省越多的时间。关键词:植被覆盖度;比例尺;地形图;数据整合;整合系统中图分类号:文献标识码:文章编号:()(,):,:;引 言植被覆盖度监测的比例尺地形图的数据整合对于植被覆盖情况、下一步覆盖目标以及长期的植被覆盖计划都有着不可或缺的作用。由于目前各种数据管理系统各自进行数据收集和数据存储,易形成多样的异构数据源,导致数据来源非常广泛,并且数据拥有分布性、自治性等特征,使得各种数据之间的联系难以寻找,难以直接相互操作,建立一个平台实现
3、各系统之间的数据整合变得非常重要。因此,一个合适的系统可以更好地为植被覆盖度监测的比例尺地形图数据整合提供支持。本文设计了新的数据整合系统,分别进行硬件和软件设计,经实验验证,该系统解决了传统整合系统整合速度较慢的问题,为未来植被覆盖度监测的比例尺地形图数据整合系统的开发提供了新思路。植被覆盖度监测的比例尺地形图数据整合系统硬件设计 数据整合的目的不是单纯地收集、整理的过程,它需要在不同系统之间,通过横纵向信息所形成的数据平台,实现不同系统中的交换数据、对比数据等数据应用的需求。对于结构化的数据来说,管理起来较为复杂,它需要通过一个数据整合工具,将系统中的数据和数据中心的共享数据库,通过交换控
4、制服务进行数据管理和整合,之后输出结果,从而实现各个系统之间的数据交换、挖掘等需求。因此,设计一个数据整合工具适配器,它是数据整合过程中最主要的硬件设备,适配器的工作步骤为通过接口连接数据中心与地形图数据系统,将数据中心的 文件转化为数据对象,或者将地形图系统内的数据对象转换为 文档,实现数据中心与地形图数据系统的数据交换。适配器的内部电路图如图 所示。图 适配器内部电路图 由图 可知,适配器一共有 个接口即、以及,其中 和 是用来接收数据系统中数据,用来接收共享数据库中的数据,通过内部转换形成整合的数据,再由 输出整合后的数据。植被覆盖度监测的比例尺地形图数据整合系统软件设计 设置数据转换合
5、并模式数据源对于整个数据整合系统来说非常重要,数据源是数据整合的对象,它可以提供植被覆盖度监测的比例尺地形图的数据资源,能够最大程度上收集整合各类地形图数据,其也是数据整合系统的目的。首先利用航拍、人工测量或提取现有数据库中数据的方法,提取植被覆盖的区域、植被覆盖的种类、植被覆盖的程度等必要数据,再将其提取数据进行清洗,处理提取数据中无效和缺失的部分,形成一个可以被利用的数据源。数据转换是指将数据从一种形式转换成为另一种形式的过程,在植被覆盖度监测的比例尺地形图数据整合过程中,需要将获取到的数据例如图片、文字、表格等形式转换为计算机语言的形式。由于数据框架不合理,导致数据接收范围受限,也要对数
6、据进行转换。通过数据的相似程度和类型对比,对关联程度大的数据进行合并,通过 数据接入模块和 调度管理模块对数据进行转化和合并。其中 体系结构如图 所示。图 体系结构 设计数据仓库,构建整合体系数据整合的整个流程是通过提取数据、进行清洗、转换、合并再到存储的过程,如图 所示。图 数据整合流程图 由图 的数据整合流程图可知,在前四步完成后需要对数据进行最后的整合,因此,需要建立一个数据仓库用来整合和存放数据,这可以对异构数据源进行系统有效地管理。数据仓库的主要目标是获取数据源并进行整合存储。在设计数据仓库的过程中,首先要确定数据主题类型,因为数据仓库一个重要的特点是面向主题,主题是指同一种类型的数
7、据用来表示某一个具体的对象。在确定数据主题类型之后才可以开始进行数据仓库的模型设计,在模型设计方面分为 个步骤:首先是对概念的设计,需要以一种数据主题为中心,分析人员和开发人员共同参与,用抽象的描述来概括现实对象和它们之间的关系;其次是在概念模型下,通过 图建立实体,生成各实体间的关系,对其进一步细化,体现出各实体之间的逻辑关系,这一步骤称为逻辑模型的构建;最后建立物理模型,这是在逻辑模型的基础上得到脚本,执行 在数据库中生成文字、图表等,也可以解释为,物理模型是实现从人类思维到计算机语言转变的过程。数据仓库建立完成后,整个整合数据的系统也随之完成。实验分析 实验准备为检测植被覆盖度监测的比例
8、尺地形图数据整合系 测绘与空间地理信息 年统设计的可行性与可靠性,选择地形图、地形图 与地形图 个地形图,利用两种传统数据整合系统作为对照 组和对照 组进行实验,通过控制需要整合的数据数量这一变量对 种系统整合数据所需时间进行对比研究。其中,地形图、地形图、地形图 的复杂程度逐步提高,选取 个复杂程度不同的图形可以更加直观地看到实验组和 个对照组在数据整合时间上的差别。地形图 数据整合时间实验实验一是以地形图 为数据系统,通过本文设计的系统和传统的两种系统对地形图 的数据进行整合。为防止出现偶然性或其他影响因素,进行 次重复试验来对比 种数据整合系统在整合数据所需时间上的差异。实验数据见表。表
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