空間數(shù)據(jù)質量評價 優(yōu)質課比賽一等獎

空間數(shù)據(jù)庫技術應用空間數(shù)據(jù)質量評價目錄CONTENTS缺陷扣分法01ISO／TC211加權平均法0203基于加權平均的缺陷扣分評價法04基于模糊理論的質量評價法05土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫質量評價

空間數(shù)據(jù)質量的評價方法可以分成直接評價方法和間接評價方法。

針對數(shù)據(jù)質量的間接評價，需要使用一些基于概率論、模糊數(shù)學、證據(jù)數(shù)學理論和空間統(tǒng)計理論等提出的誤差傳播數(shù)學模型，但這些模型的應用必須滿足一些適用條件，因此，目前間接評價法的應用還較少。在數(shù)據(jù)質量的評價工程應用中，使用較多的是直接評價方法。

通過對數(shù)據(jù)集抽樣并將抽樣數(shù)據(jù)與各項參考信息(評價指標)進行比較，最后統(tǒng)計得出數(shù)據(jù)質量結果。直接評價法

根據(jù)數(shù)據(jù)源的質量和數(shù)據(jù)的處理過程推斷其數(shù)據(jù)質量結果，其中要用到各種誤差傳播數(shù)學模型。間接評價法缺陷扣分法01

缺陷扣分法通過計算單位產(chǎn)品的得分值來評價產(chǎn)品的質量。其具體操作步驟為，設置單位產(chǎn)品的滿分，一般設為100分，先對GIS數(shù)據(jù)產(chǎn)品中存在的缺陷進行判定，按照各缺陷的嚴重程度進行扣分，再將各缺陷的扣分值累加，最后以滿分減去累加的扣分值作為該產(chǎn)品的得分值，由得分值來判定產(chǎn)品質量。目前一般按缺陷的嚴重程度，將缺陷分為嚴重缺陷、重缺陷和輕缺陷3種。單位產(chǎn)品的一般質量元素不符合標準，對用戶使用有輕微影響的缺陷。單位產(chǎn)品的重要質量元素不符合標準或者單位產(chǎn)品的一般質量元素嚴重不符合規(guī)定，用戶使用時會造成重大影響的缺陷。單位產(chǎn)品的極重要質量元素不符合標準，以致于不經(jīng)處理則用戶就不能正常使用的缺陷。優(yōu)秀>良好>合格>不合格嚴重缺陷輕缺陷重缺陷缺陷扣分法操作簡單方便，對缺陷反應靈敏，缺陷值易于量化，通過缺陷扣分情況，直接對應獲得產(chǎn)品的質量等級各等級缺陷扣分值跨度過大，評價結果比較粗糙等問題。優(yōu)點缺點ISO／TC211加權平均法02

ISO／TC211加權平均法屬于數(shù)據(jù)質量直接評價方法。其具體操作步驟為：首先選擇適用的數(shù)據(jù)質量元素及子元素；將數(shù)據(jù)按特征分成若干地物要素（如耕地、林地、園地、建設用地等），并給每個地物要素按照其重要性分配一個適當?shù)臋嘀乇壤齏i（所有地物要素的權重總和等于1）；為每個數(shù)據(jù)質量元素選擇一種數(shù)據(jù)質量量度，再對數(shù)據(jù)中的每一種地物要素進行抽樣，統(tǒng)計各地物要素抽樣檢查所存在的錯誤與抽樣數(shù)量之間的比率，得到各地物要素的正確率Ci；最后按照各地物要素的權重計算其加權平均，并把它作為數(shù)據(jù)質量的結果值。

式中，R為數(shù)據(jù)質量結果值，Ci為第i種地物要素的正確率，Wi為第i種地物要素的權重比例，k為地物要素的類型總數(shù)。基于加權平均的缺陷扣分評價法03

基于加權平均的缺陷扣分評價法是對缺陷扣分法和IS0／TC211加權平均法的融合，它既考慮同一種地物要素中不同缺陷級別的錯誤對數(shù)據(jù)質量結果所產(chǎn)生的影響程度不同，也考慮由于不同地物要素本身在整個數(shù)據(jù)集中的重要程度不同，而造成這些地物要素中的錯誤對數(shù)據(jù)集質量的影響程度不同，因此評價結果較上面兩種方法更準確，但操作過程復雜。以第二次全國土地調查數(shù)據(jù)成果為例Q1的權重W1Q2的權重W2Q3的權重W3Q4的權重W4Q5的權重W50.050.30.30.40.05

Q1=基礎檢查

Q2=矢量數(shù)據(jù)圖形檢查

Q3=矢量數(shù)據(jù)屬性檢查

Q4=矢量數(shù)據(jù)邏輯一致性檢查

Q5=匯總表格檢查1級質量特征2級質量特征權重矢量數(shù)據(jù)圖形檢查矢量化精度檢查0.4拓撲關系0.2碎片多邊形0.1碎線0.1圖幅接邊檢查0.2以Q2矢量數(shù)據(jù)圖形檢查為例

利用缺陷扣分法設計扣分分值，計算各質量檢查項的分值，再按照權重進行加權平均運算，得到評價結果。可以獲得各類數(shù)據(jù)的質量抽樣結果算法復雜，評價耗費的時間長優(yōu)點缺點基于模糊理論的質量評價法04

模糊理論（FuzzyTheory）是指用到了模糊集合的基本概念或連續(xù)隸屬度函數(shù)的理論。它可分類為模糊數(shù)學，模糊系統(tǒng)，不確定性和信息，模糊決策，模糊邏輯與人工智能這五個分支，它們并不是完全獨立的，它們之間有緊密的聯(lián)系。例如，模糊控制就會用到模糊數(shù)學和模糊邏輯中的概念。從實際應用的觀點來看，模糊理論的應用大部分集中在模糊系統(tǒng)上，尤其集中在模糊控制上。也有一些模糊專家系統(tǒng)應用于醫(yī)療診斷和決策支持。由于模糊理論從理論和實踐的角度看仍然是新生事物，所以我們期望，隨著模糊領域的成熟，將會出現(xiàn)更多可靠的實際應用。確定質量評價等級選擇質量評價元素集選擇質量等級的隸屬函數(shù)確定各級質量元素的權重比例根據(jù)模糊關系合成法則，計算各等級的值根據(jù)最大隸屬度原則，判定空間數(shù)據(jù)質量的等級土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫質量評價05

科學性原則是指構建土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫質量評價指標體系、評價的實施過程和方法的選擇都必須科學、合理、準確。土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫質量評價的目的是增強質量意識，提高空間數(shù)據(jù)的質量。因此其質量評價體系必須具備科學性，各項評價指標有科學依據(jù)，定義明確，能夠真實反映出空間數(shù)據(jù)庫的實際水平與質量狀況，從而為空間數(shù)據(jù)庫質量的提高起到導向作用。科學性原則

土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)類型多樣，數(shù)據(jù)關系復雜。在構建評價指標體系時，必須要全面兼顧，涵蓋數(shù)據(jù)庫的所有內容，這樣得出的評價結果才能全面反映規(guī)劃空間數(shù)據(jù)庫的質量情況。全面性原則

土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫質量評價需符合實用性原則。所有評價指標要穩(wěn)定可靠，并能進行量化計算。同時，選用的評價方法要實際可用，評價結果能直觀反映數(shù)據(jù)庫質量水平。實用性原則評價原則

土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫質量評定采用缺陷扣分法。缺陷扣分法是指利用單位產(chǎn)品的計算分值來評價產(chǎn)品質量的方法。以百分制表征空間數(shù)據(jù)庫的質量水平，先對土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫中的缺陷進行級別判定，并對各缺陷按其嚴重級分別進行扣分，最后用滿分100分減去總的扣分值作為數(shù)據(jù)庫的得分，并由得分值大小判別數(shù)據(jù)庫的質量。根據(jù)不同質量缺陷對數(shù)據(jù)庫質量影響程度的大小，可將數(shù)據(jù)質量缺陷分為三個級別，即Ⅰ級缺陷、Ⅱ級缺陷、Ⅲ級缺陷。實施過程如下：有變量X、Y、Z，其中，X為Ⅰ級缺陷數(shù)，Y為Ⅱ級缺陷數(shù)，Z為Ⅲ級缺陷數(shù)。

第一步：先計算QX=100，QY=1×Y，QZ=0.1×Z；（QX為Ⅰ級缺陷扣分，QY為Ⅱ級缺陷扣分，QZ為Ⅲ級缺陷扣分）。

注：如存在I級缺陷，則質量總分Q=0；如不存在I級缺陷，則轉第