[发明专利]面向地理全要素的DGGS互操作质量评价方法

权利要求书

1.一种面向地理全要素的DGGS互操作质量评价方法，其特征在于，将格网互操作质量评价分类处理，异构格网计算重叠区面积进行位置和几何形状的度量，计算边界格网距离获得形状相似度向量；同构格网使用格网自身的几何特性和对偶关系进行度量；对于异构格网，首先在两种格网体系下，根据规则表达地理要素，GeoSOT格网中的要素表达，将点、线和面要素的地理坐标与GeoSOT格网对应；Ico-TRI格网中的要素表达，按照基于Sndyer投影的正二十面体三角形格网和六边形格网的编码转换规则，分别表达地理要素；对点要素，已知点的球面坐标，利用Snyder投影将点要素投影至正二十面体基准面上，根据格网分辨率确定格网编码，实现点要素格网表达；对线要素，已知构成线要素的点坐标，从起点格网出发，搜索邻近格网，找到相交格网，以当前所确定格网为起点格网，继续搜索，到终点结束，实现线要素格网表达；对面要素，首先确定面要素MRB内的格网，然后进一步确定在面要素内的格网以及与面要素边界相交格网，实现面要素格网表达；

对异构格网按照要素格网化结果计算相似性度量向量，将要素格网化结果分别定义为格网G_geosot和格网G_tri，其中G_geosot表示由GeoSOT表达地理要素的格网集合，G_tri表示由Ico-TRI表达地理要素的格网集合；

对同构格网，首先在已知分辨率不同格网体系下表达地理要素，对Ico-HEX格网中要素表达可参考Ico-TRI格网要素表达方法；按照要素格网化结果计算相似性度量向量，将要素格网化结果分别定义为格网G_tri和格网G_hex，G_hex表示由Ico-HEX表达地理要素的格网集合；

所述异构格网中计算相似性度量向量的具体步骤如下：

S1：叠加区面积比率计算；根据球面几何理论，计算GeoSOT格网G_geosot和Ico-TRI格网G_tri的相交面积和其中S表示面积，下标分别对应G_geosot和G_tri的相交面积、G_geosot格网面积和G_tri格网面积；

S2：形状相似度；

在计算前，分别确定格网G_geosot和G_tri中的边界格网，得到边界格网集合B_geosot、B_tri，其中点要素无边界格网，线要素全为边界格网，针对边界格网集合计算形状相似度，其中B表示边界格网集合，下标分别对应GeoSOT和Ico-TRI格网体系；

S3：相似性度量向量构建；

叠加区面积比率和形状相似度向量组成相似性度量向量(ε,σ_{Ggeosot→Gtri}，σ_{Gtri→Ggeosot})，其中ε表示加区面积比率，σ表示距离方差，下标分别表示GeoSOT→Ico-TRI和Ico-TRI→GeoSOT的转换；

所述同构格网中计算相似性度量向量的具体步骤如下：

同构格网中计算相似性度量向量的具体步骤如下：

S1：定义三角形格网和六边形格网的对偶关系；

三角形和六边形的对偶关系表现为，三角形的顶点对应于六边形的中心，三角形的中心对应于六边形的顶点，将三角形三个角标记为一个顶角和两个底角，规定顶角的点与六边形的中心对应；

S2：地理要素面积相似度；

根据三角形和六边形格网的对偶关系，点要素的叠加面积可直接根据对偶关系获得，线要素的叠加面积依赖于G_tri格网方向，面要素的叠加面积依赖于边界格网；

S3：地理要素形状相似度；

在计算前，分别确定格网G_tri和G_hex中的边界格网，得到边界格网集合B_tri和B_hex，其中点要素无边界格网，线要素全为边界格网，面要素存在部分边界格网，针对边界格网集合计算形状相似度，其中B_hex表示Ico-HEX表达地理要素格网集合G_hex中边界格网；

S4：相似性度量向量构建；

叠加区面积比率和形状相似度向量组成相似性度量向量(ε,σ_Gtri→Ghex,σ_Gtri→Ghex)，其中σ是距离方差，下标分别表示由Ico-TRI向Ico-HEX和Ico-HEX向Ico-TRI的转换；

叠加区面积比率和形状相似度向量组成相似性度量向量(ε,σ_Gtri→Ghex,σ_Ghex→Gtri)。