基于旅游管理的時空數據模型研究

周晉

在人工智能、建模技術和信息處理技術、建模以及智能信息等技術上來處理旅游信息是十分重要的。并且在這些理論基礎和技術上，對旅游數據進行收集、分析和挖掘是具有重要的價值，可以有效幫助假日旅游實踐和空間的分析模式，針對假日旅游信息實行分類，并在這一基礎上建立假日旅游的時空數據模型。本文對當前所提出的時空數據情況以及旅游業所特有的特征，闡述了當前幾種疆場會用到的時空建模方法，采取面對對象的方式，建立了旅游行業的時空數據模型。

我國面積廣闊，因此存在很多的自然和歷史旅游資源，改革開放之后，我國居民的生活水平得到了極大的提升，人們開始在假期到不同的旅游地享受生活。為此我國旅游局已經相關部分對旅游業給予了高度重視，每年會采取多多種手段在社會上收集大量的旅游數據和信息。但是這些信息通常只會被用在簡單的統計和查詢上，這些信息的內部所蘊含的知識并未得到充分的利用和發現，導致資源浪費，要想對這一現狀進行改變，就必須強化對旅游信息的管理，提升管理技術。

時空數據的模型主要是在概念方法的基礎上對客觀世界進行抽象化，在一組現骨干聯系動態特點以及實體集基礎上，包含了幾何數據和語義數據模型。集合數據模型的作用主要是描述空間實體，包含了現象、時態等集合與空間的關系。語義模型描述的是空間實體、現象等。時空數據中所表現的世界和計算機數據庫邏輯單元是不一樣的，時空數據在建模內要采用抽象、概括和逼近等方法。

一、時空數據

（一）時空數據抽象和不穩定特性

時空數據抽象表達了現實世界時空和過程。其具有現實世界的復雜性和模糊性，但人類表達能力有限，造成了空間數據顯示世界空間、屬性以及時間和三個相互統一程度上的表達存在相對的正確性、一致性和完整性。時空數據中有著比較多的缺值，這是由于某種不可抗外力下，數據無法獲得或是出現了丟失。

（二）時空數據的尺度性

時空數據尺度特點是在不同觀察層次對相應的規律進行遵循，同時對各個規律的不同也正進行體現。利用這一性質能夠研究時空信息概化和細化的特征變化規律。時空數據基于多尺度特點對地球空間現象和實體不同尺度形態、范圍、細節等進行了表達和反映。

尺度越小，表達的現實目標就更精細；尺度越大，表達會更宏觀和概闊。尺度操作內，主要經歷的過程是對時空數據從精細到粗略的計算、變換、概括、綜合。

（三）時空數據時間特點

時空數據不但存在空間拓撲關系，同時還存在一定的時態關系。時空數據存在周期性，時空對象會對產生、發展和消亡等階段實現經歷，生命周期中的時空數據有效。時空數據內時間是存在一定的周期性和規律性，并且在時間變化內遵循著一定的規律。

二、游客流量數據的時空規律

在我國旅游行業的不斷發展中，時空分布模式是旅游市場的關鍵特征，能夠反映出市場需求特點，并且可以針對旅游地開發、產品結構和旅游經濟效益的改善實現反映。隨著旅游業發展，時空分布模式成為了旅游市場上最重要的特征，可以對市場進行充分的反映。要想擴展旅游市場就需要對旅游市場的時空分布模式進行詳細的研究。

（一）時間分布規律

研究旅游流量時間分布規律，其中包含著旅游地游客數量、接待人數、等流量數據變化、年、季、日旅游經營變化等多種特點，這些都是是更好的規劃旅游地、管理景區的前提條件。大量流量信息時間分布會受到不同季節的影響，季節變化規律表示客流量的年變化。就時間上來看屬于短期變化，充分反映出季節旅游資源開發特點，并且可以反映旅游業的經濟效益在一年當中的波動。年季節的變化規律指的是客流量以年為單位的年度變化情況，在時間段上來看，是長期的變化。可以對旅游業的整體水平進行反映。

（二）空間分布規律

客流量、等流量數據、客流量數據空間分布可以被旅游地旅游價值、可進入性、客源同旅游地的距離、居民的出游能力和醫院、旅游地存在的不同障礙等多種因素的影響，并且還存在一定的衰減規律。旅游地流量的時空和經濟中存在著固定特點，這一特點同樣存在于歷史悠久、發展成熟的旅游地上。新興旅游初期發展中，該種規律以及變化是十分明顯的。可以有效促進旅游業流量時空規律和變化，是發展旅游地的前提。

三、時空數據模型

首先要對描述時空系統形式進行表達，時空對象代表的是時空數據模型內的語義對象，語義上對自身特征進行標識，不具有特定時間、空間狀態等的緊密聯系。時空對象表示對現實世界的實體抽象，其中主要有對象標識符、屬性數據等。假如集合OBJ={}表示了時空系統內全部對象集合； SPACE為失控系統中空間定義范疇； TIME所表示系統內的時間定義范圍，那么時空系統就可以表示為{}元素指的是對象在時間存在空間上，如圖1。

支持時空特點的數據和模型多種多樣，經過對大量的研究結果和文獻實行綜合分析之后，得出了下面幾種模型：

（一）立方體模型

在集合立體圖像基礎上對二維圖形的時間維發展整合進行標示，對世界的各個平面位置在時間中的變化進行表達，標記時間為空間坐標點位置。在數據量不斷變多的進程下，立方體操作會更加復雜。在建立文件基礎上，時間標記自身是多余的。

（二）連續快照模型

大量數據狀態集合可以對全部的空間狀態實現反映。這一模型可以標記有效時間在全部空間狀態上，并且可以保存全部發生以及未發生變化的特征。該模型將會出現十分多的額外數據。且不能對單一時空對象進行表示，同樣會難以表示時間和空間對象的關系。

（三）基態修正模型

存儲在某時間點數據狀態，以及相對的基態的變化量。只可能存在時間發生和對象出現變化中，才能夠將變化數據保存于系統中，時態分辨率刻度、事件、對象出現多種變化時刻都全部對應著很不容易處理給定時刻的時空對象空間關系，檢索很久之前的狀態，基本上能夠實現全部歷史狀態閱讀操作，只是效率比較低。

（四）時空復合模型

將每一次的獨立疊加操作轉化為每一次的合成疊加，在累計后出現了最小變化單元，基于這一單元構建圖形文件，對歷史文件實行記錄，數據間的相互聯系能夠對時空特征進行表達，最小變化單元為空間范圍中最大同質單元。結合時間內的各種不同空間以及時間狀態，實現地理實體的碎分。在多次變化后形成了大量碎片。

（五）時空對象模型

合并時間維實，并且正交二維空間后，將現實世界作為一系列包含時空具體的對象。時空原子是時空內存在一定性質的最大同質單元。時空對象是變化著的，因此只能夠表示獨立具體和線性時間結構的突然變化。時間空間漸進變化內不能在時空對象模型基礎上顯示出沒有進行描繪的，變遷和過程概念。

四、旅游客流量的面對對象時空數據模型

（一）面向對象法

面向對象法采用運用對象、類、繼承、多態性概念等模型實行構建。它的基本思想是在顯示的世界內基于客觀事物，并且在模型的構造中采用人類的自然思維方式，其描述是在面對對象內以及類型對象下進行的，在類的引用和創建對象中，以數據模型為基本單位，這些對象和現實內的各種事物是相互對應的，其屬性和操作對事物靜態和動態特點實現了操作。

（二）對象模型

面對對象模型內，其中的基本元素有類、類與類的關系、對象等。其中對象和現實世界的獨立以及分離實體相互對應，類所描述的是對象的抽象，對象是指類的實例。類與類之間一般是有著一定的關聯、概括、依賴、聚集關系。每個類都是一個屬性集合，每個屬性代表著類對象的具體特征。屬性代表著需要處理數據，操作對數據描述了具體處理方法。面向對象數據模型中，其最重要的是抽象對象和操作。它需要具備表達復雜對象和相互關系的能力。數據模型內主要存在著四種對象：泛化、特化、聚合、聯合。面對對象來講，泛化和特化抽象都會形成對象間的一般特殊關系，聚集和聯合抽象形成對象間的整體以及部分之間的聯系。面向對象數據模中的四種抽象操作對空間實體和聯系實現了模型化。

（三）面向對象的時空數據模型

該數據模型主要存在與時空立方體、基態修正、時空復合、時間快照等模型中。各種模型時態實現的過程中會表現出兩種形式，一種是將時間納入時間維歸入模型內，另一種是將時間作為其內部屬性。本文中使用的是后者，時空數據模型通常會表示成在其中，ID代表的是對象標識，是唯一可以實行標識的時空對象；表示在時間變化的非空間屬性內；Spatial（t）表示對象時間屬性，在對象產生中會出現一定的反應，出現狀態和生命歷程消亡的改變，有效時間Tv以及事物時間Td為正交的；Actions代表的是對對象實施的相應操作，其中有定義對象時間、空間、屬性的運算和操作，同類對象與不同類對象間會存在一定聯系，這樣會造成對象數據和操作數據更緊密。

五、小結

本文在當前時空數據模型狀況和旅游行業特點的基礎上，研究了現有的集中建立時空數

據模型經常使用方法，對比運用面向對象時空對象模型和傳統方法，符號系統更清楚、簡潔，在可以被理解的基礎上，減少了細節層次，有效降低了生成數據模式的復雜性，模型可以為時空信息的獲得提供便利，同時也是建立的模型更加容易被理解和維護。

（作者單位：信陽師范學院城市與環境科學學院）