面向流域特征与河网结构的水系自动选取方法研究

制图综合是对空间信息抽象、概括的过程，不是简单的数据压缩，综合的目标在于"地理特征"的概括化简，而不是"几何特征"的弃除。面向地理特征的地图综合，从空间认知意义上分析地图要素蕴含的空间知识，是一种结构化的综合行为。河网是具有高度结构化特征的复杂空间数据，在不同水文条件和地形环境下发育的河网形态可以表现为多种模式：格状、羽毛状、平行状等, 使得河网自动取舍具有较大难度。本项目目的在于探讨河流分布的地理特征、河流的流域特征与河网取舍之间的关系。通过河流的汇流量获取流域数据，对流域内河网进行分级优化，建立河网数据的层次化剖分模型，完成水系数据库的更新和河流取舍，实现河网自动取舍的高质量和高度智能化。本研究的成果数据库有助于建立和完善地学信息模型和和图谱模型。

本研究从与常规方法完全不同的思路和理念出发，提出基于形态结构和汇水（流域）特征知识来研究河网数据库的综合选取和更新的方法和技术。河网选取在以往的研究中，主要采用的是大范围的研究，而在这个范围内河网的分布是很复杂的，包括很多不同型式的河网，这就导致了很难确切总结出整个河网的结构形态，知识的归纳就更是难上加难。本研究提出以流域作为河网综合选取的基本单元，由于流域内河网型式是单一的，因此可以采用相同的选取指标进行河流的选取，从而使复杂问题简单化。为了对河网进行选取，需要进行科学的数学描述和建立河流间的空间结构关系。前者为河流的直接分析与评价奠定基础，后者为河流的全局性评价提供结构信息，即确立每条河流在整个河网结构中的地位。河网结构化综合的目的在于通过对河流实体的合理选取来反映河网固有的结构特征。.本研究在河网数据库综合选取方面取得了一定的突破，但这项研究无疑不是短时间就可以突飞猛进的，本研究的宗旨在于为地图自动综合提供新的思路和新的办法。目前，空间数据库的多重表达已经被众多的学者所推崇，是管理和派生空间数据的最有效的方法。因此作为综合基础的河网综合选取不仅对制图综合研究具有很重大的意义，而且对于实现更高层次的数据派生也具有更大的理论意义和实用意义。