地图综合是GIS领域研究的热点问题之一,也是GIS中最需要智能化的课题之一.为了保证地图综合的数据质量,地图综合的不确定性和地图综合的数据质量问题应该在地图综合领域中受到重视.该文将GIS空间数据不确定性理论和整体数据处理理论应用于地图综合的图形数据处理中,着重研究大比例尺线要素综合的不确定性与数据处理方法,主要研究成果是:1.通过对儿种主要的线要素综合方法(Douglas-Peucker综合算法、Li-Openshow综合算法、直接综合法、间接综合法)的分析比较,总结了综合算法的不确定性,包括原始数据保持的不确定性、阈值的不确定性与综合后数据评定指标和评定方法的不确定性等.探讨了曲线拟合法进行线要素综合的方法,算例验证曲线拟合法具有常用综合方法的特点,而且在数据压缩量、保持图形特征方面具有较好的效果.2.讨论了空间数据线要素综合整体处理的各种条件方程,包括长度条件方程、面积条件方程、端点相等条件方程与固定点条件方程.详细论述了不同情况的条件方程的不同形式,包括拟合子弧段长度条件方程、由拟合子弧段组成的拟合弧段长度条件方程、拟合多边形的周长条件方程;拟合子弧段多边形面积条件方程、由子弧段组成的拟合弧段多边形面积条件方程、拟合多边形面积条件方程与结点多边形面积条件方程;拟合子弧段端点相等条件方程等多种情况下的条件方程.3.讨论了两种解算方案,综合数据处理的整体解算方案和按弧段分区平差解算方案.当综合结果的数据量较小时,采用整体解算的方案;而当综合结果的数据量很大时,采用按弧段分区平差解算的方案;并从理论上证明了两种解算方案的等价性.4.探讨了常用椭球面大地线长度解算的方法和椭球面上闭合多边形的面积计算公式.详细推导了椭球面上分别以直角坐标为未知参数和以大地坐标为未知参数的综合后数据处理的长度、面积条件方程,给出了整体解算方案.5.根据综合前后数据特点,提出了地图综合中的弧段长度、多边形面积的分形维数计算方法,推导了基于分维数的弧段长度条方程、多边形面积条件方程.6.根据图形数据特点,建立了顶点数据结构、结点数据结构、弧段数据结构与多边形数据结构对数据进行有效的组织;讨论了地图综合数据处理原型系统的总体设计,包括六大功能模块;利用设计的原型系统,进行了大量的实例数据计算,验证了文中提出的各种条件方程、解算方案的实用性与合理性.该文得到国家自然科学基金的资助(编号:40171078).