自发地理信息空间标报评价模型研究

Volunteered Geographic Information (VGI) could make the public participate in spatial marking and reporting.However, how to evaluate and deal with a large number of VGI marking and reporting data has become an important research task in the map service areas. The existing evaluation methods of VGI spatial data marking and reporting are mainly based on data content and authorities. It could easily lead to the data unstandardized and unreliable due to user cognitive differences and inconsistencies of evaluation criterions. In fact，VGI saptial data evaluation should take spatial associated factors into account fully, which determine the spatial and non-spatial relationships between elements, and the essence of these relations is the details of spatial association rules. This project will do research on reasonable VGI evaluation modeling . On the technology level, we need to address the following three issues: (1) constructing VGI data index model; (2) constructing binding spatial association rules extraction model; (3) constructing integral binding VGI data evaluation model based on the content, location, association rules and authorities etc. The project clarifies the extraction process of binding spatial association rules and constructs the VGI data marking and reporting evaluation model. Moreover,the research results will have great value to the development of the map service and VGI application theory and methods.

自发地理信息(VGI)使得公众能积极参与到空间标报中，而如何评价及处理大量VGI标报数据现已成为地图服务领域的一项重要研究任务。当前的VGI空间标报评价方法主要基于数据内容本身及权限等方面，由于用户认知的差异性与审核方法的不一致，易造成数据质量不规范与不可靠。事实上，VGI空间标报评价还应顾及要素关联因素，即判断要素间的空间与非空间关系是否合理，而这些关系的实质就是空间关联规则。本课题探索具有合理性依据的VGI空间标报评价模型与计算方法，就技术实现层面而言，需解决以下三个关键性问题：(1)构建具有VGI数据特点的存储索引模型；(2)构建约束性空间关联规则提取模型；(3)构建基于内容、位置、关联规则及权限等整体性约束的VGI空间标报评价模型。本项目以VGI应用数据为背景，阐明具有约束条件的空间关联规则提取过程及标报评价模型的构建方法，研究成果对发展地图服务，VGI应用理论与方法具有重要意义。

背景：自发地理信息(VGI)是公众通过网络自愿创建新的数据或更新已有数据，是公众积极参与到空间标报的一种行为，而如何评价及处理大量VGI标报数据现已成为地图服务领域的一项重要研究任务。当前的VGI空间标报评价方法主要基于数据内容本身及权限等方面，由于用户认知的差异性与审核方法的不一致，易造成数据质量不规范与不可靠，缺乏规范完整的标报评价模型与方法，缺乏顾及要素关联因素约束的VGI空间标报评价模型。主要研究内容：(1) VGI数据存储索引构建。从研究动态数据索引入手，将VGI数据分为基础数据与标报数据两类，分别建立索引，构建基础数据与标报数据的关联，解决VGI数据存储管理联合查询，为VGI数据访问提供基础。(2)约束性空间关联规则提取模型的构建。通过建立分词搜索算法提取与分类非空间谓词，并对空间谓词定量描述与计算，生成相应谓词表达式，根据标报内容特征，建立多层语义约束作为其约束条件，改进Separate计算频繁项集算法，建立空间关联规则提取模型，为构建标报评价模型提供约束因素。(3)基于内容、位置、关联规则及用户权限等整体性约束的VGI空间标报评价模型的构建。确定内容合理性、用户位置关系、约束性空间关联规则以及用户权限为评价体系基本因素，并将其形式化及定量计算后，建立基于复杂网络的同步算法，构建评价模型，判别标报数据与基础数据是否一致，解决VGI标报数据质量审核问题。(4)VGI数据整合标报审核综合系统。系统采用数据管理层、表现层以及服务层的三层框架结构，数据管理层建立VGI 数据索引，存储 VGI 数据及其相应关系，为访问VGI数据提供接口；表现层实现VGI地图数据的发布与显示；服务层实现关联规则提取与VGI数据评价；通过系统验证VGI空间标报评价模型与方法的正确性与可行性。科学意义：(1) 本项研究可解决VGI标报数据内容的恶意编辑与评价，可解决由于用户认知差异性与审核方法不一致等带来的问题。(2)该项研究对发展地图服务，VGI 应用理论与方法具有重要价值。