[发明专利]一种模糊数学矢量分区评价方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及地理信息系统技术领域，尤其涉及一种模糊数学矢量分区评价方法及装置。

背景技术

目前对空间信息相关的对象进行综合评价，多采用地域单元评价法进行，采用的方法可分为栅格单元法划分和矢量单元法划分。栅格单元法划分是指将综合评价区域划分为完全相同的等分式空间单元模块，并近似模拟实际空间属性的边界，最终的综合评价也属于将所有的考虑因素进行叠加计算，但计算方式大多为手动计算，运用Excel表格，编辑公式进行计算。

但是，上述方法具有如下的缺陷：

1.栅格单元在划分时是人为的来定，栅格单元的大小要恰当，尺寸过大会丢失原数据的精度，尺寸过小的话则会使计算量过大，因此栅格单元的大小需要根据原始数据的精度和问题的需要进行反复调整后确定；

2.在将具有明显边界的矢量数据转化为栅格数据时，边界部分的单元不好分辨，即使按照面积大小进行判定，也会存在原始数据的丢失。这也就使得在计算时，边界上的单元计算结果不够精确。如附图一所示，A与B边界处单元的划分如左图所示，存在将存在跨越A与B区域的单元，以往是按照面积大小来进行判别该单元属于哪边，这样将会使得原始数据丢失，当多张专题图进行叠加计算时，边界划分更为复杂，会导致计算结果与现实出现较大的偏差；

3.同时若采用人工来计算最终的叠加因素图时，计算量巨大，容易发生人为性的错误。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种模糊数学矢量分区评价方法及装置，采用地理信息系统(GeographicInformationSystem，简称GIS)对图元的处理和叠加分析，使得分析结果边界分明；采用模糊数学分析作为理论基础，分析结果考虑多个因子要素，使得结果更为科学。

本发明通过以下技术手段解决上述问题：

一种模糊数学矢量分区评价方法，包括以下步骤：

根据评价目的确定评价因子，根据所述评价因子建立评价数据库；

确定各个评价因子的权重系数，建立权重集；

根据所述评价数据库绘制各个评价因子专题图；

对各个评价因子进行标度，得到综合评价的隶属度值；

对各个评价因子专题图进行空间叠加得到综合专题图，对所述综合专题图进行处理得到综合评价分区图，根据所述综合评价分区图获得综合评价值。

进一步的，所述评价数据库包括：

因子集U＝{u₁，u₂，u₃，…，u_m}；

评判集V＝{v₁，v₂，v₃，…，v_n}；

其中：m，n为自然数。

进一步的，所述确定各个评价因子的权重系数，建立权重集，具体为：

对因子集U＝{u₁，u₂，u₃，…，u_m}中的各评价因子u_i(i＝1，2，…，m)赋予相应的权数a_i(i＝1，2，…，m)，m为自然数；

采用层次分析法将各评价因子进行两两比较，确定评价因子的权重，建立判别矩阵；

根据所述判别矩阵验证权数a_i的随机一致性比率；

得到因子权重集A＝{a₁，a₂，…，a_m}。

进一步的，所述根据所述评价数据库绘制各个评价因子专题图，具体为：

根据所述评价数据库，在GIS中进行等值线追踪、分区得到各个评价因子专题图；

其中，所述各个评价因子专题图采用相同比例尺、坐标系统和绘图边界。

进一步的，所述对各个评价因子进行标度，得到综合评价的隶属度值，具体为：

若评判对象按因子集中第i个评价因子进行评判，评判集中的第j个元素对评价因子的隶属度为R(0≤R≤1)，则按第i个评价因子评判的结果为：

R_i＝(r₁₁,r₁₂,…，r_1m,…,)

则单因子评判矩阵为：