Point-Set topological Spatial Relations 

——点集拓扑的空间关系  

 
GIS 领域的发展迫切需要一个正规、全面的方法描述空间关系。在引入拓扑的基本思想和概
念后，集合之间的拓扑空间关系理论围绕着两个集合边界和内部的交集开展。之前有关空间
关系的描述都缺乏系统性、准确性、完整性，并不足以作为一种方法去准确定义两个空间对
象之间的关系。

 

拓扑空间关系的模型是以内部和边界的点集拓扑概念作为基础的，定义了集合的内部、闭包
和边界的概念。通过考虑集合的边界和内部之间交集的空与非空两种情况，文章描述了

16

种拓扑空间关系，即两个集合的内部与内部、内部与边界、边界与边界、边界与内部分别取空
和非空得到的

24=16 种关系，这 16 种关系都可以在二维空间实现。

 

如果考虑应用到

GIS 的相当宽领域的拓扑空间集合，即空间范围限制在平面上的多边形区

域，则集合之间的拓扑空间关系就只有为九种了。这九种关系与一些标准的集合理论和集合
间拓扑空间关系是一致的，例如相等、不相交和内不包含。所关心的集合边界都是非空的，
最后的

9 种拓扑空间关系分别为相离、相接、相等、包含、被包含、覆盖、被覆盖、边界不相交重

叠、边界相交重叠。将拓扑空间关系推广到

N 维空间进行讨论，第 8 种关系在 2 维以上的空

间是不存在的，第

9 中关系在 1 维空间也是不存在的。

  

GIS 行业应用调查报告

 

一．前言

 

作为一个

GIS 专业的学生，总是听身边的人说 GIS 的应用领域很广，很多行业都会用到

GIS 技术。借着此次机会，对 GIS 的应用领域及其在主要应用领域的具体作用进行了调查，
主要以

Internet 和图书馆有关书籍为信息来源。

 

地理信息系统作为一门集计算机科学、信息学、地理学等多门科学于一体的新兴科学，正以
其实质性、科学性深入到各行各业、各个领域。从

1963 年加拿大测量学家 Roger F·Tomlinson

首次提出地理信息系统这一术语到现在

GIS 技术和行业软件的不断发展创新以及 GIS 的社

会化发展趋势，地理信息系统已经取得了惊人的发展，备受社会关注。

 

GIS 行业的发展也伴随着专业软件的发展与突破。ESRI 公司开发的 ArcGIS 产品线为用户提
供了一个可伸缩，全面的

GIS 平台。MapInfo 公司开发的 MapInfo 软件是一种数据可视化、

信息地图化的桌面解决方案，是极具实用价值的大众化小型软件系统。国内的

GIS 软件中，

地数码开发的

MapGIS 软件功能不错，它是新一代面向网络超大型分布式地理信息系统的

基础软件平台，实现了面向空间实体及其关系的数据组织、高效海量空间数据的存储与索引、
三维实体建模分析等功能。

 

在很多问题中，应用是

GIS 最重要的一方面，因为用地理信息系统就是要解决大量的实际

问题。如今

GIS 已经广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通

讯、交通运输、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。在公共和
私人商业

GIS 应用中，绝大多数的大型 GIS 系统从事着操作性的工作。这个世界是在实现利

润和节约费用的驱动下运作的，几乎每一个

GIS 应用需求中，都要求建立一个详细的费用-

效益表。

GIS 基于日常生活的应用包括记录实体特征的位置、处理更新的事务、计算交通工具

的运送路径等内容，主要用于公共事业、电信、交通、城市应急管理、土地管理、城市规划、军
事、图书馆等领域。在规划、决策支持、环境社会问题模拟中，

GIS 也有着重要的角色，健康

与卫生保健、政治、土地植被和土地利用、景观保护、农业以及环境监测与评价等领域都有
GIS 的身影。