Ứng dụng logic mờ trong hệ thống thông tin địa lý (GIS)

Download miễn phí Luận văn Ứng dụng logic mờ trong hệ thống thông tin địa lý (GIS)

Mục lục
Trang
Lời cam đoan. 2
Lời Thank . 3
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt . 6
Danh mục các bảng. 7
Danh mục các hình vẽ, đồ thị . 8
Mở đầu. 10
Chương 1 ư Tổng quan . 13
Chương 2 ư Hệ thống thông tin địa lý (GIS) . 17
2.1 Khái niệm . 17
2.1.1 Một số định nghĩa. 18
2.1.2 Lịch sử phát triển của GIS . 20
2.2 Thu thập dữ liệu. 21
2.2.1 Thu thập dữ liệu không gian. 22
2.2.2 Thu thập dữ liệu thuộc tính . 22
2.3 Thao tác dữ liệu . 22
2.4 Quản lý dữ liệu . 22
2.5 Truy vấn và phân tích dữ liệu . 23
2.6 Hiển thị dữ liệu. 24
2.7 Mô hình dữ liệu . 25
2.8 Các đối tượng trong GIS . 26
2.9 Kết nối dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính . 34
2.10 Chồng xếp và phân tích trong GIS . 35
Chương 3 ư ứng dụng logic mờ trong hệ thống thông tin địa lý . 37
3.1 Giới thiệu chung . 37
3.1.1 Nguyên lý mở lớn các hệ thống GIS . 40
3.1.2 Tính không rõ ràng và hạn chế của Logic rõ trong GIS . 40
3.1.3 Tính chất mờ trong các hệ thống GIS. 43
3.2 Logic mờ trong GIS. 44
3.2.1 Khái niệm về tập hợp rõ và tập hợp mờ. 44
3.2.2 Hệ mờ trong GIS . 51
3.2.3 So sánh giữa Logic mờ và logic rõ(logic kinh điển) . 56
3.3 Mô hình dữ liệu không gian và các phép toán . 57
3.3.1 Mô hình dữ liệu không gian . 57
3.3.2 Phân lớp các phép toánGIS. 58
3.4 Mở lớn mô hình dữ liệu với Logic mờ . 61
3.5 Mở lớn các phép toán với Logic mờ . 61
3.5.1 Phép toán phân lớp mờ (Fuzzy Reclasification). 62
3.5.2 Phép toán vùng đệm mờ (Fuzzy Buffer). 63
3.5.3 Khoảng cách mờ (Fuzzy Distance) . 66
3.5.4 Chồng xếp mờ (Fuzzy Overlay) . 68
3.5.5 Lựa chọn mờ (Fuzzy Select), tìm kiếm mờ . 69
3.5.6 Suy luận mờ. 70
3.6. Lựa chọn vị trí dựa trênmột chuỗi các phép toán GIS. 73
3.6.1 Lựa chọn vị trí dùng logic mờ . 74
3.6.2 Bài toán ra quyết định không gian và logic mờ. 75
Chương 4 ư Giải một số bài toán bằng ứng dụng logic mờ trong GIS. 79
4.1 Tìm vị trí mở lớn thành phố Thái Bình. 79
4.1.1 Phát biểu bài toán . 79
4.1.2 Phương pháp tiến hành . 79
4.1.3 Kết quả đạt được. 83
4.2 Bài toán xác định đường đi ngắn nhất dùng logic mờ . 88
4.2.1 Phát biểu bài toán . 88
4.2.2 Phương pháp tiến hành . 88
4.2.3 Kết quả đạt được. 90
4.3 Bài toán tìm vị trí xây dựng nhà máy ximăng . 90
4.3.1 Phát biểu bài toán . 90
4.3.2 Phương pháp tiến hành . 91
4.3.3 Kết quả đạt được. 94
Kết luận . 96
Tài liệu tham khảo.

Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, , đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Mở đầu
Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System - GIS) ra đời
trên cơ sở phát triển của khoa học máy tính và đ-ợc ứng dụng rộng rãi trong
nhiều ngành khoa học có liên quan đến xử lý dữ liệu không gian. GIS đ-ợc
hình thành từ những năm 70 của thế kỷ tr-ớc và phát triển mạnh mẽ trong một
hai chục năm trở lại đây. GIS đã trở thành công cụ hỗ trợ ra quyết định trong
hầu hết các hoạt động kinh tế - xã hội, an ninh - quốc phòng, trong quản lý,
quy hoạch, thăm dò, khai thác...
Đối với GIS, các dữ liệu thu thập th-ờng không đầy đủ, không rõ ràng,
không chắc chắn và mập mờ, điều đó dẫn đến dữ liệu và thông tin trong GIS là
dữ liệu “không rõ ràng” hay dữ liệu “mờ”.
Phân tích dữ liệu không gian bằng cách kết hợp nhiều nguồn dữ liệu
đ-ợc khai thác từ các hệ thống thông tin địa lý là mục tiêu cao nhất của hầu
hết các dự án GIS để diễn tả, phân tích các ảnh h-ởng lẫn nhau, đ-a ra các mô
hình dự báo và hỗ trợ ra quyết định. Khái niệm “không rõ ràng - mờ” là một
đặc tr-ng vốn có của dữ liệu địa lý và có thể sinh ra do: Thông tin t-ơng ứng
với chúng không đầy đủ; sự xuất hiện không ổn định khi thu thập, tập hợp các
dữ liệu thuộc tính; việc sử dụng các diễn tả định tính đối với các giá trị thuộc
tính và các mối quan hệ giữa chúng. Các hệ GIS th-ờng không sẵn sàng cho
việc xử lý với các dữ liệu mờ vì thế cần có sự mở rộng cả về mô hình dữ
liệu, các phép toán và lập luận để giải quyết với dữ liệu mờ trong GIS làm cho
hệ thống trở lên mềm dẻo hơn trong việc giải các bài toán không gian mà dữ
liệu của chúng là các dữ liệu dạng mờ.
Theo ph-ơng pháp truyền thống khi xử lý, phân tích dữ liệu trong GIS
các thao tác dữ liệu thực hiện một cách cứng nhắc đối với các thủ tục lập luận
và phân tích. Quyết định tổng thể đ-ợc thực hiện theo từng b-ớc cụ thể và quy
về kết quả ngay lập tức. Những ứng viên nào thoả điều kiện đ-ợc giữ lại và
các ứng viên không thoả điều kiện sẽ bị loại bỏ phụ thuộc vào giá trị ng-ỡng.
Thêm vào đó các quyết định đ-a ra là bắt buộc để biểu diễn các ràng buộc
của chúng d-ới dạng các điều kiện số học và các ký hiệu toán học trong các
quan hệ rõ, chúng không cho phép sử dụng các điều kiện cú pháp d-ới dạng
ngôn ngữ tự nhiên. Mặt khác kết quả lựa chọn dựa trên các điều kiện đ-ợc xác
định là ngang nhau, không có giá trị trọng số của các đối t-ợng.
Một trong các ph-ơng pháp toán học nghiên cứu tính chất “không rõ
ràng” của không gian là lý thuyết tập mờ Zadeh (1965-1988). Nó sử dụng độ
thuộc để diễn tả một cá thể tham gia trong một tập hợp. Sự kết hợp lý thuyết
tập mờ và GIS là các đối t-ợng không gian “mờ” đều có một đặc tr-ng chung
là chúng có ranh giới “không rõ ràng” so với các đối t-ợng không gian “rõ”.
Lý thuyết tập mờ là giải pháp thích hợp nhất cho việc mô hình hóa dữ
liệu “không rõ ràng” và đ-a ra cơ sở lý thuyết để hỗ trợ các lập luận trên dữ
liệu này. Trong luận văn này tác giả đề cập tới h-ớng ứng dụng của logic mờ
trong GIS nhằm mục đích mở rộng và tăng c-ờng các chức năng của hệ thống
GIS. Làm cho hệ thống GIS trở lên mềm dẻo hơn và ứng dụng thuận lợi trong
việc giải quyết các bài toán về không gian mà dữ liệu của nó là “không rõ
ràng” hay còn gọi là dữ liệu “không gian mờ”.
Tác giả đã có thời gian làm việc về hệ thống thông tin địa lý - GIS trên
15 năm. Đã tham gia xây dựng, phân tích và xử lý nhiều hệ GIS. Nghiên cứu
và phát triển các chức năng trên các hệ thống nh-: GeoConcept, Mapinfo,
ArcInfo, GeoMedia...
? Mục tiêu của luận văn này chia làm các phần chính sau:
- Tổng quan, giới thiệu vai trò của GIS trong các hoạt động kinh tế xã
hội, khuynh h-ớng phát triển và h-ớng nghiên cứu của đề tài.
- Giới thiệu vắn tắt về hệ thống GIS lịch sử phát triển, các chức năng
và các khái niệm đ-ợc sử dụng trong đề tài.
- ứng dụng logic mờ trong GIS - phân tích tính mập mờ của dữ liệu
trong GIS và các giới hạn của các hệ thống GIS th-ơng mại hiện nay

Link download cho các bạn