河网数据拓扑一致性简化方法

操震洲姜林燕吴煜心

（1.南京工业大学测绘科学与技术学院，江苏 南京211816;2.江苏省金威遥感数据工程有限公司，江苏 南京210000）

0 引 言

在传统制图综合领域，对河流选取与简化等问题有较深入的研究。在河流选取方面，一般通过一元回归模型、多元回归模型、开方根规律等确定河流的总体选取数量[1]。在具体选取时，通常根据河流的长度、级别等指标确定河流的重要程度，然后选取较重要河流、舍去较次要河流。例如，张青年，艾廷华，姜莉莉等[1-3]分别提出以河流等级、汇水区域面积、流域为选取指标的水系综合方法。窦世卿等[4-7]对河流的简化进行了研究，河流简化主要涉及到简化算法和简化后数据的拓扑一致性维护问题。Douglas-Peucker算法[8]是所有曲线简化算法中公认最优秀的，但其时间复杂度高。为提高Douglas-Peucker算法的时间性能，艾波等[7]提出采用线性BLG树结构事先存贮结点偏离量的方法。采用该线性BLG树能有效缩短曲线的简化时间。在图形简化过程中，空间目标之间的拓扑关系也会发生变化[9]，主要表现为出现拓扑不一致。简化后数据的拓扑一致性必须得到保证，这是数据可用性的前提。Saalfeld[10]对简化后数据的拓扑不一致问题进行了研究并提出了解决方法，但Saalfeld的方法是有局限性的。Da Silva ACG 等[11-12]对Saalfeld的方法进行了改进和完善，使之可适用于点、线、面的拓扑一致性维护。河流选取既要考虑河流的尺寸大小，也要考虑河流的主、支流关系。当支流被选取时，主流也应被选取。在以上研究中，都未能同时顾及这两个因素。……