多尺度點-線目標拓撲關系不一致性探測方法

溫伯威，李少梅，姚誠勤

1. 信息工程大學 地理空間信息學院，鄭州 450001；

2. 61175 部隊，南京 210049

1 引 言

拓撲關系在人類依據地圖認知客觀地理環境的過程中發揮著重要作用，依據拓撲關系認知地理空間環境是人類的本能。拓撲關系不一致性是同一地理實體集之間的拓撲關系在地理空間數據表達中存在矛盾和沖突。依據表現形式的不同，拓撲關系不一致性可以分為三類，分別是單一尺度數據集中同類要素之間的拓撲關系不一致性、同一數據集中不同要素類目標之間的拓撲關系不一致性、不同尺度數據集中同名目標之間的拓撲關系不一致性。拓撲關系不一致不僅違背了客觀世界中地物之間的真實空間關系，而且會造成查詢與分析結果的錯誤（杜世宏等，2015)。現有生產作業環節中主要依靠作業員采用人工方式發現并處理點-線目標之間的拓撲關系不一致性，不僅效率低，而且依賴作業員的經驗。因此，不一致性探測對提高多尺度點-線目標拓撲關系一致性處理的科學性和效率具有十分重要的意義。

鑒于拓撲關系在空間分析與地理空間環境認知中的重要地位和作用，大量研究圍繞系列比例尺地圖生產與更新（張新長等，2021；李靖涵等，2017；周明輝和翟仁健，2017)、多源地理空間數據集成與融合（孫群等，2022；馬京振等，2022；唐忠成等，2021)、地理空間數據質量控制中的拓撲關系不一致性（李文德，2021；鄭衡和周曉光，2020；陳楠和張標，2020；Zhang 等，2021)等展開。已有研究主要集中在單一尺度數據集中同類要素之間的拓撲關系不一致性檢測與處理、同一數據集中不同要素類目標之間的拓撲關系不一致性檢測和處理方面。……