□ 韓祚鵬 □范占永 □李勇華（黔南州水利水電勘測設(shè)計研究院）

1 概述

伴隨著物理技術(shù)水平的不斷提高，信息共享的速度也逐漸加快，與此同時，空間數(shù)據(jù)的應(yīng)用范圍也逐漸加大，尤其表現(xiàn)在空間數(shù)據(jù)的分析。因此，這也就更加強調(diào)了緊抓數(shù)據(jù)質(zhì)量的關(guān)鍵性，使得空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量能夠得到一定的保證，這在一定程度上也為GIS的良好生存提供了基礎(chǔ)，為GIS技術(shù)的設(shè)計以及開發(fā)也指明了方向。

2 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的不確定性研究

2.1 空間數(shù)據(jù)不確定性概述

數(shù)據(jù)不確定性的概念，大概在20世紀70年代就被提出來了，但是因為各種因素的限制，尤其是人們表達能力的欠缺，對于空間數(shù)據(jù)的不確定性一直都沒有一個清晰明確的定義。近年來，隨著測量技術(shù)的不斷提高以及空間數(shù)據(jù)逐漸趨向多樣化，使得人們對測量數(shù)據(jù)的誤差有了一定的認識，認識的范圍也逐漸擴大，主要包括大地的測量技術(shù)、測繪技術(shù)以及制圖技術(shù)、地理信息系統(tǒng)的技術(shù)、遙感技術(shù)以及GPS等等技術(shù)的應(yīng)用。就目前人們對于數(shù)據(jù)的了解程度來看，對于數(shù)據(jù)不確定的分析以及了解逐漸趨向于對于數(shù)據(jù)真實性肯定程度的評估，其主要表現(xiàn)為隨機性和模糊性的特點，也就是說既包括人們對數(shù)據(jù)測量的偏差，還包括人們無法測量的偏差，此外，還有相關(guān)資料將空間的不確定性總結(jié)為四個要素：即誤差、模糊、歧義以及不一致。從表達方式來看，包括方位數(shù)據(jù)的不確定性、屬性數(shù)據(jù)的不確定性、邏輯的協(xié)調(diào)性、數(shù)據(jù)的周全性等。

2.2 空間數(shù)據(jù)不確定性來源

空間數(shù)據(jù)的不確定性由多種因素引起，主要包括人們認知程度的繁瑣性、對于新技術(shù)認知的盲目性、錯誤操作等等。

2.2.1 隨機不確定性來源

2.2.1.1 空間數(shù)據(jù)采集過程中產(chǎn)生的不確定性(源誤差)

源誤差以及數(shù)據(jù)獲取與具體使用的方式有著很大的聯(lián)系，主要包含地面測量的原始數(shù)據(jù)的偏差、地圖數(shù)字化數(shù)據(jù)的偏差以及航測感應(yīng)信息的偏差等等。

2.2.1.2 空間數(shù)據(jù)處理及操作過程中產(chǎn)生的不確定性

在空間數(shù)據(jù)的偏差處理的時候，比較容易產(chǎn)生的誤差包含計算機的字符長度導(dǎo)致的偏差，以及進行空間數(shù)據(jù)處理導(dǎo)致的偏差。

2.2.1.3 空間數(shù)據(jù)使用過程中產(chǎn)生的不確定性

使用偏差，顧名思義，指的就是用戶在進行空間數(shù)據(jù)使用階段遇到的偏差，具體體現(xiàn)在數(shù)據(jù)的直接使用者對于資料的不正確理解而導(dǎo)致的偏差。因為數(shù)據(jù)的說明較簡單，使得使用者無法正確利用信息而導(dǎo)致的偏差。

2.2.1.4 不同操作平臺及軟件選擇引起的不確定性

從空間數(shù)據(jù)的角度出發(fā)，如果是相同的問題而采用不相同的GIS軟件作為基礎(chǔ)，其數(shù)據(jù)計算的結(jié)果以及處理都會產(chǎn)生不同。

2.2.2 模糊不確定性來源

2.2.2.1 人為判斷過程中引起的模糊不確定性

在空間數(shù)據(jù)的獲取階段，通過人為的控制而獲得空間數(shù)據(jù),大致包括對于邊界的目標點的分析會存在不確定性。

2.2.2.2 人的認識具有的模糊不確定性

基于目前產(chǎn)生的新技術(shù)或者是新產(chǎn)業(yè)，人們大多數(shù)還是處于基本了解的階段，例如：在進行GPS的測量的時候，人們對于電離層也是缺乏一定的認識，對于其實際知識的了解還是不夠清晰。所以，在進行數(shù)據(jù)的總結(jié)與處理時，只能夠做出一些假設(shè)，這也在一定程度上增加了數(shù)據(jù)的模糊性。

2.2.2.3 由模糊概念產(chǎn)生的模糊不確定性

在處理現(xiàn)實的數(shù)據(jù)時，對于模糊信息是無法避免的，如果無法進行合理處理，在進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的時候，還是難免會存在模糊信息的現(xiàn)象。

2.2.2.4 由空間關(guān)系描述的模糊性產(chǎn)生的模糊不確定性

在進行地理事物的描述的時候，通常存在的問題就是表述術(shù)語的不準確性，比如：村子的周圍，這部分區(qū)域建議生產(chǎn)畜牧業(yè)等等，這一系列的表述都將影響著數(shù)據(jù)的準確性。

3 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量元素的分類

國家有關(guān)機構(gòu)對空間質(zhì)量因素進行了一系列的總結(jié)與分析，而且還頒布了相關(guān)的條例以及相關(guān)規(guī)范標準等等，空間數(shù)據(jù)的質(zhì)量元素可以分為兩大類，即定量因素和非定量因素，而每一種質(zhì)量因素又被分為不同級別。

4 空間數(shù)據(jù)質(zhì)量控制

4.1 質(zhì)量控制的主要內(nèi)容

4.1.1 前期資料的質(zhì)量控制內(nèi)容

對于原始信息的質(zhì)量管理、數(shù)據(jù)源的質(zhì)量管理是相當關(guān)鍵的，其在一定程度上影響著產(chǎn)品的整體質(zhì)量。下面通過DRG為實例，展示其管理的主要內(nèi)容：首先應(yīng)該保證的就是圖紙的整潔與光滑，不能發(fā)生變形，當圖紙進行分塊掃描時，其拼接的地方不可以進行錯位處理：在進行分辨率的掃描時應(yīng)該注意的是，一定要確保圖像的清晰，并要做到按照操作的要求進行作業(yè)。

4.1.2 作業(yè)過程中矢量數(shù)據(jù)的檢查內(nèi)容

4.1.2.1 位置的精確性

位置的精確性也就是坐標的精確性，在正常的坐標系統(tǒng)下，利用坐標的形式進行不同種要素的表達，主要包含了位置描述的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、控制點的精確程度等等。

4.1.2.2 屬性的精度

實際上指的就是屬性數(shù)值的精確性，主要包含的范圍有：屬性具體類別的整理，相關(guān)代碼、屬性的數(shù)值以及名稱標示的準確性等等。

4.1.2.3 邏輯的統(tǒng)一性

具體指的就是數(shù)據(jù)表述的一致以及闡述空間的數(shù)據(jù)集合之間特定邏輯關(guān)系的準確程度，對于邏輯統(tǒng)一性檢驗大致包含：屬性的統(tǒng)一性、分層的統(tǒng)一性、格式的統(tǒng)一性。

4.1.3 空間數(shù)據(jù)入庫的檢查內(nèi)容

檢查內(nèi)容包括入庫處理的資料是否齊全，空間資料的對照坐標是否準確，有沒有滿足整個數(shù)據(jù)庫的各項要求。數(shù)據(jù)的格式是否符合相關(guān)的要求，各個差別軟件之間的數(shù)據(jù)形式在轉(zhuǎn)換的時候是否匹配。

4.2 質(zhì)量控制檢查的方法

4.2.1 圖形數(shù)據(jù)的測試方式

通常情況下，使用的方式有3種，第一種是軟件的自行測試，第二種是人工與機器相互測試的方式，第三種是進行圖形繪制的測試方式。

4.2.1 屬性數(shù)據(jù)的檢查與方法

實際上屬性數(shù)據(jù)是圖形數(shù)據(jù)搜集融入到相關(guān)的數(shù)據(jù)庫當中的，完成之后，再進行對應(yīng)的操作以及處理，使得圖形與數(shù)據(jù)兩者能夠相互連接，這整個過程實施都是在GIS的基礎(chǔ)之上進行的。

4.2.3 空間數(shù)據(jù)之間關(guān)系正確性的檢查與方法

為了能夠不斷提高操作系統(tǒng)的分析能力以及應(yīng)用的準確性，需要對空間數(shù)據(jù)之間聯(lián)系的精密程度進行專業(yè)的質(zhì)量測試以及管理，具體包含了復(fù)雜圖像的閉合狀況、拓撲聯(lián)系的準確性等。

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