時間模式宣貫標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容殷紅梅.ppt

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 22022-2008/ISO 19108:2002,地理信息 時間模式 Geographic information-Temporal schema (ISO 19108:2002,IDT),標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容,范圍 構(gòu)成 結(jié)構(gòu) 地理信息時間概念模式 時間幾何 時間參照系 時間位置 時間和地理信息組分 附錄,標(biāo)準(zhǔn)范圍,本標(biāo)準(zhǔn)定義了描述地理信息時間特性的概念。本標(biāo)準(zhǔn)以現(xiàn)有的時間信息交換的信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，提供用于定義時間要素屬性、要素操作、要素關(guān)聯(lián)和定義地理信息時間特性的元數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。本標(biāo)準(zhǔn)主要考慮從現(xiàn)實世界抽象出來的地理信息時間特性，它強調(diào)有效時間，而不是事務(wù)處理時間。,標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成,前言 引言 1 范圍 2 一致性 3 規(guī)范性引用文件 4 術(shù)語、定義和縮略語 5 地理信息時間概念模式 附錄A(規(guī)范性附錄)：抽象測試套件 附錄B(資料性附錄)：應(yīng)用模式中時間的應(yīng)用 附錄C(規(guī)范性附錄)：元數(shù)據(jù)中時間參照系的描述 附錄D(資料性附錄)：歷法描述 附錄E(資料性附錄)：本標(biāo)準(zhǔn)中的類名中英文對照表,標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu),本標(biāo)準(zhǔn)以UML圖描述標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容，除術(shù)語等章節(jié)外，多數(shù)章節(jié)由UML圖及該圖的文字描述構(gòu)成。,標(biāo)準(zhǔn)用一個UML包圖描述時間模式的結(jié)構(gòu)。 包圖由時間對象和時間參照系兩個包構(gòu)成，時間對象依賴于時間參照系，即時間對象的位置值由有關(guān)的時間參照系指定。,地理信息概念模式,時間幾何 時間維 時間對象 時間幾何單形 時間拓?fù)鋵ο?時間參照系 時間參照系類型 日歷和時鐘 時間坐標(biāo)系 順序時間參照系,時間位置 基于日歷和時鐘的位置 基于時間參照系的位置 基于順序時間參照系的位置 時間和地理信息組分 要素屬性 要素操作 時間和要素的關(guān)聯(lián),時間幾何,時間維 時間具有單一維，有幾何特征和拓?fù)涮卣鳎?時間的一個點占據(jù)一個位置，該位置基于時間坐標(biāo)系確定； 時間的距離可以度量，度量時間可采用順序標(biāo)度和間隔標(biāo)度兩種類型的標(biāo)度。順序標(biāo)度僅提供關(guān)于時間相對位置的信息，間隔標(biāo)度提供度量持續(xù)時間的基礎(chǔ)。,時間幾何,時間對象,TM_GeometricPrimitive(TM_幾何單形):提供關(guān)于時間位置的信息 TM_TopologicalPrimitive(TM_拓?fù)鋯涡?:提供關(guān)于時間連通性的信息,時間幾何,時間幾何單形類,兩個子類： TM_Instant（TM_時刻） TM_Period（TM_時段）,時間幾何時間幾何單形類,TM_ Instant（TM_時刻）,時刻是表示時間位置的0維幾何單形。它相當(dāng)于空間的點，是持續(xù)時間小于時間標(biāo)度分辨率的時間間隔。 時刻的時間位置應(yīng)與一個時間參照系關(guān)聯(lián)。,表示時間長度的一維幾何單形，等效于空間的一條曲線。位置由起點和終點時刻的時間位置描述，長度等于這兩個時間位置之間的時間距離 關(guān)聯(lián)： Beginning將TM_Period連接到開始時的TM_Instant。 Ending將TM_Period連接到結(jié)束時的TM_Instant。,時間幾何時間幾何單形類,TM_Period（TM_時段）,時間幾何時間幾何單形類,TM_Order(TM_順序),提供一個TM_Primitive相對于另一個TM_Primitive位置的操作，并返回TM_相對位置值,時間幾何時間幾何單形類,TM_RelativePosition（TM_相對位置）,提供相對位置的值。 為便于直觀理解和記憶，對標(biāo)準(zhǔn)中的時間相對位置設(shè)計了圖示表達(dá)列,規(guī)則： a. 設(shè)實心點為該時刻； b. 設(shè)空心點為另一時刻； c. 設(shè)由一對實心點為起點和終點的實線為該時段； d. 設(shè)由一對空心點為起點和終點的虛線為另一時段 時刻與時刻相對位置,時間幾何時間幾何單形類,時段與時刻相對位置,時間幾何時間幾何單形類,時刻與時段相對位置,時間幾何時間幾何單形類,時刻與時段相對位置,時間幾何時間幾何單形類,時間幾何時間幾何單形類,TM_Separation（TM_間隔） 提供計算長度和距離的操作,返回類型TM_Duration（TM_持續(xù)時間）,a) length 返回TM_幾何單形的持續(xù)時間。TM_時刻的長度為0。當(dāng)TM_幾何單形是TM_時段時，該操作返回由TM_時段.begin和TM_時段.end確定的時間位置之間的距離。,b）distance返回一個TM_幾何單形到另一TM_幾何單形的距離,時間幾何時間幾何單形類,TM_Duration（TM_持續(xù)時間） 用于描述時間維長度或距離的數(shù)據(jù)類型,有兩個子類型,用年、月、日、時、分、秒等表示 如：5日4小時30.7分鐘表示為P5DT4H30.7M,用時間單位的倍數(shù)表示 如：unite=“秒”，radix=10，factor=3，value=7,時間幾何時間拓?fù)鋵ο?提供對象之間在時間域連通性的信息 拓?fù)鋸?fù)形是一組相連的拓?fù)鋯涡?相關(guān)的兩類拓?fù)鋯涡危?0維的結(jié)點TM_Node 1維的邊TM_Edge,時間幾何時間拓?fù)鋵ο?TM_Order（TM_順序） 提供一個TM_Primitive相對于另一TM_Primitive位置的操作,并返回一下TM_RelativePosition值：,Before 、Meets 、Begins 、BegunBy 、 Equals、Ends 、EndedBy 、MetBy 、After,時間參照系,時間參照系類型 包括三種公共時間參照系類型：日歷與時鐘、時間坐標(biāo)系和順序時間參照系,時間參照系,日歷與時鐘 日歷和時鐘均基于間隔標(biāo)度。日歷提供了分辨率為一日的定義時間位置的基礎(chǔ)。時鐘提供定義1日內(nèi)的時間位置基礎(chǔ)。 每種日歷提供依據(jù)一系列元素，如：年、月、日，構(gòu)成日歷日期的一系列規(guī)則。,時間參照系,時間坐標(biāo)系 屬性： origin：提供標(biāo)度原點。 Interval：時間間隔度量單位名稱 操作： transformCoord：返回時間坐標(biāo)系內(nèi)的一個坐標(biāo)值在公歷和UTC中的等效DateTime transformDateTime：接受公歷和UTC的日期時間，并返回一個等效的坐標(biāo)值,時間參照系,順序時間坐標(biāo)系 在大量的地理信息的應(yīng)用中，例如：地質(zhì)和考古，認(rèn)為時間的相對位置比持續(xù)時間更準(zhǔn)確。事件時間的相對位置可以充分確定，但是事件之間時間間隔的量不易準(zhǔn)確確定。這種情況應(yīng)采用順序時間參照系。,順序時間參照系基于順序標(biāo)度，是事件的一個順序序列。通常具有層次結(jié)構(gòu)。,時間位置,時間參照系不同，標(biāo)識時間位置的方法不同。,時間位置,基于日歷和時鐘的位置 日歷日期：標(biāo)識日歷中的時間位置 例：在公歷中序列1999,09,03 表明1999年第9個月第3日的時間位置。按GB/T 7408格式可表示為19990903 時鐘時間 ：標(biāo)識一日內(nèi)時間位置 例：在近代24小時時間中序列中22, 15, 30.5定義的是第22點第15分開始后30.5秒的時間位置。在GB/T 7408格式中可表示為221530.5。 日歷日期和時鐘時間 ：識別小于一日分辨率的時間位置,時間位置,基于時間坐標(biāo)系的位置 TM_Coordinate ：在時間坐標(biāo)系中表示時間位置 儒略日期 ：儒略日記數(shù)系統(tǒng)是一個時間坐標(biāo)系，約定儒略歷起算點為公元前4713年1月1日格林尼治平正午。儒略日數(shù)是一個整數(shù)值，儒略日期是一個允許更高分辨率的小數(shù)值。,時間位置,基于順序時間參照系的位置 在順序時間參照系中，時刻的時間位置是它發(fā)生在最短的順序時代的位置,例：表是地質(zhì)年代表的一部分，它是一個順序時間參照系。在新生代中某個時刻的時間位置應(yīng)用該時刻所在的世標(biāo)識；而在中生代某一時刻的時間位置應(yīng)用它所在的紀(jì)標(biāo)識,時間和地理信息組分,時間要素屬性 描述與時間位置有關(guān)的要素特性， 靜態(tài)時間特性有兩類： a) 事件:發(fā)生在某一時刻的行為 值類型為TM_時刻、TM_結(jié)點、TM_時間位置 b) 狀態(tài) :持續(xù)一個時段的要素或數(shù)據(jù)集的特性 值類型為TM_時段或TM_邊,時間和地理信息組分,時間要素操作 描述要素一個或多個方面的值隨時間函數(shù)變化的方式 例：給出一個要素類型類RoadIntersection，通過該交叉口的交通流可由UML操作描述為： TrafficFlow (tMin:Integer, tMax:Integer,time: TM_ClockTime) : Integer,時間和地理信息組分,時間和要素的關(guān)聯(lián) 兩種方式： 時間要素關(guān)聯(lián) 要素生存期之間的關(guān)聯(lián)的描述。 要素關(guān)聯(lián)的時間特性 提供關(guān)聯(lián)開始和結(jié)束的時刻或其持續(xù)時段的信息。,時間和地理信息組分,時間要素關(guān)聯(lián) 兩個子類型：,簡單時間要素關(guān)聯(lián),繼承,標(biāo)識兩個或多個要素的時間相對位置,時間和地理信息組分,要素更替：一個要素實例集由另一個要素實例集取代。即第一個要素實例集的生存期在第二個要素實例集生存期開始的時刻結(jié)束,三類要素更替： 要素置換：一個要素實例由另一個相同或不同要素類型的要素實例取代。一對一的關(guān)聯(lián)。 要素分割：單一要素分離為兩個或多個相同類型的要素實例。一對多的關(guān)聯(lián)。 要素融合：兩個或多個相同類型的要素實例融合為單一要素實例。多對一的關(guān)聯(lián)。,例：林地的空曠地與鄰接的牧場融合為牧場是“置換和融合”的示例,附 錄,附錄A(規(guī)范性附錄)：抽象測試套件 附錄B(資料性附錄)：應(yīng)用模式中時間的應(yīng)用 附錄C(規(guī)范性附錄)：元數(shù)據(jù)中時間參照系的描述 附錄D(資料性附錄)：歷法描述 附錄E(資料性附錄)：本標(biāo)準(zhǔn)中的類名中英文對照表,附錄B:應(yīng)用模式中時間的應(yīng)用,時間要素屬性,模式描述：建筑物Building被表示為UML類 屬性： 建筑日期：數(shù)據(jù)類型為TM_時刻 使用日期：數(shù)據(jù)類型為TM_時段,附錄B:應(yīng)用模式中時間的應(yīng)用,模式描述： 建筑物要素屬性 使用時期(periodOfOccupancy)表示為一個UML類，數(shù)據(jù)類型為時段，該類與Building 關(guān)聯(lián)，描述建筑物的各個使用階段。,附錄B:應(yīng)用模式中時間的應(yīng)用,模式描述： 考古遺址用某文化團體占據(jù)該遺址的一系列時段描述。這些時段的順序是已知的，但是時間位置是未知的。,附錄B:應(yīng)用模式中時間的應(yīng)用,時間要素關(guān)聯(lián),模式描述：道路在服務(wù)站存在之前存在,附錄B:應(yīng)用模式中時間的應(yīng)用,時間要素關(guān)聯(lián) 建筑物模式：,假定根據(jù)該模式建立的一個數(shù)據(jù)集包括4個建筑物實例 屬性值： 返回 TM_RelativePosition 值,附錄B:應(yīng)用模式中時間的應(yīng)用,時間要素關(guān)聯(lián),田地更替的示例 ：,灌木林地,松木林地,櫟林,草地,附錄B:應(yīng)用模式中時間的應(yīng)用,時間要素關(guān)聯(lián),牧場總部與其管理的出租牧場之間關(guān)聯(lián)的應(yīng)用模式。RangelandTract通過租約Lease關(guān)聯(lián)到RanchHeadquarters。租約有一個屬性leasePeriod標(biāo)識該租約的有效時段 。,附錄 D：歷法描述,儒略歷 儒略歷從公元前45年開始記日，平年有365天，每4年插入一個閏日，該年被作為閏年。,儒略年各月,附錄 D,中國農(nóng)歷 中國采用的傳統(tǒng)歷法，安排一年中的年、月日歷日以及二十四節(jié)氣等要素，供民眾日常生活使用，特別用以指導(dǎo)農(nóng)事活動,附錄