基于空间关系的城市空间格局表达研究

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1、NanjingNormalUniversityADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceTheResearchonUrbanSpatialPatternExpressionBasedOnSpatialRelationshipCandidate：College：Tutor：Speciality：ZhaoXiaoqinSchoolofGeographicalScienceProf．SunYizhongCartologyandGISDateApproved：May

2、2010H一0■■幢”二=，矿。＼口：了r卜●nyA—学位论文独创性声明本人郑重声明：1、坚持以“求实、创新一的科学精神从事研究工作。2、本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果．3、本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的．4、本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果．5、其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意。作者签名：主乙窿彦争作者签名：之互塑鉴日期：丝!里。￡=堑学位论文使用授权声明本人完全了解南京师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子

3、版和纸质版；有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆被查阅；有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索；有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适用本规定．作者签名：五煎逐日期：趁生：』：垒，●●l，1_1●1_11●1●J●●●1●l●，1●1J，，_11I●，1J●，摘要城市的空间格局与城市经济、交通、就业、土地利用等社会生活各个方面息息相关。一方面，若利用GIS卓越的技术能力，探索城市空间格局的结构性特征、要素关联，挖掘其中非显式存在的知识、空间关系或其他有意义的结构模式，将为城市经济发展、资源分配、交通规划等社会问题提供知识支撑。另一方面，若

4、将城市空间格局与GIS空间分析相融合，将有助于架起图形与文本之间的桥梁与纽带，提升GIS空间数据挖掘水平．本文以城市规划文生成城市空间格局意向图为整体思路，重点研究其中两个关键：城市空间格局以及描述这种格局的空间关系集成表达方法。研究内容如下：l、研究城市空间格局的基本模式以及模式的特征。探讨城市空间格局的定义内涵，寻找格局分布规律，基于几何学、图形学等理论，研究城市空间格局类型，从几何学、图形学、空间关系等角度剖析每种基本模式的特征。2、研究空间格局要素体系与格局的图文表述。建立格局要素体系，提炼表述格局的文本模式，并采用图形描绘格局模式，形成格局的图文表达。3、研究空间格局中空间关系的

5、集成表达。探讨城市空间格局要素与GIS中几何对象点、线、面的关系，针对已有的空间拓扑关系、方位关系、距离关系表达模型在集成和推理上的薄弱性，基于区间代数，建立空间关系集成表达方法。在城市空间距离的定量转定性基础上，采用此方法描绘各类空间格局。经过本文的研究，得出以下结论：1、建立了城市空间格局的要素体系，包括城市外部轮廓格局要素与内部功能格局要素，补充了城市空间格局的理论。2、提炼出九种城市空间格局最基本、最基础、最本质的类型，构建图文表达形式，分析出其矢量图形的几何特征。3、将GIS空间关系引入到城市空间格局中，构建了基于区间代数的空间关系集成表达方法，为深入城市规划领域空间关系推理、隐

6、蔽性空间关系挖掘奠定基础。4、探索城市空间距离的定性化方法，将城市定量距离转化为人们日常所能理解的远近感知。本文的研究将丰富城市空间格局的规律性、本质性知识，弥补多种空间关系集成研究的不足，为图形和文本的关联性知识挖掘奠定基础。关键词：城市空间格局，格局要素，格局特征，空间关系，区间代数AbstractUrbanspatialpatternisrelatedtovariousaspectsofurbaneconomics，transport,employment，landuseandotheraspectsofsociallifeclosely．Ononehand，utilizationo

7、fGISpreeminenttechnicalcapabilities，theexploreofstructuralcharacteristicsofurbanspatialpattern,elementsassociationandminingthenon-explicitexistenceknowledge，spatialrelationshipandothermeaningfulstructuralmodelCal