1.如何理解地理實體

人們對地理世界的認知和表達，是隨著技術、工具的發(fā)展而不斷提高的，有了地學及數(shù)學理論及工具，人們利用地圖要素實現(xiàn)對地理世界的認知和表達，地圖得以問世；當計算機技術、數(shù)據(jù)庫技術及GIS技術發(fā)展，地圖搬到了計算機中，基于地圖要素建立了相應的地理信息數(shù)據(jù)模型，4D產(chǎn)品代表了傳統(tǒng)GIS時代對地理世界的認知?，F(xiàn)在，建設數(shù)字孿生城市，要將現(xiàn)實世界搬到計算機中，用數(shù)字城市映射物理城市，將其作為數(shù)字底座，滿足各行各業(yè)、滿足專業(yè)及大眾的地理信息需求，原有的基于地圖要素的數(shù)據(jù)模型已無法實現(xiàn)，需要從人的認知習慣的基于語義層面的地理實體模型，建立數(shù)據(jù)庫模型。

現(xiàn)實世界包括從微觀到宏觀的各個尺度范疇，目前的資源及技術手段還無法做到對具有無限的復雜性的所有地理實體進行描述，一般依據(jù)當前的需求，限定一定尺度或范圍，研究有限的地理實體。例如，在進行城市規(guī)劃時，需要將建筑物整體作為一個實體對象；在消防救援時，需要把一棟建筑物里的樓層、戶、消防設施等分別作為實體對象。

2.多形態(tài)空間表達

地理實體最基本的特征是其空間特征，需要采用多種數(shù)據(jù)和模型進行空間表達。首先是表現(xiàn)形式，地理實體在不同的情況下有不同的可視化表現(xiàn)形式，可以是點、線、面、體，或者照片、影像、點云、文字等，是人們在進行交流、記錄、表現(xiàn)等場合，根據(jù)實際需求采用的一種對實體的表現(xiàn)形式。一幢房屋，在旅游地圖中是一個點，在DLG產(chǎn)品中是由兩個封閉面組成，在三維場景中以三維模型表示等。其次是表達精度，根據(jù)需要可采用概略、抽象、精細等不同精度級別。建立地理實體數(shù)據(jù)庫，需要建立便于計算機存儲和利用的地理實體數(shù)據(jù)模型。地理實體數(shù)據(jù)采用面向實體的構模方法。空間圖形要素的點、線、面、體等定義為實體的圖元，以圖元為數(shù)據(jù)的構成單元，當前階段一般研究點、線、面及體圖元。圖元層與原基礎地理數(shù)據(jù)庫的要素有很大的交集，處在同一層次。圖元層為地理實體數(shù)據(jù)的構成層，用點、線、面、體等幾何圖形表達；一個地理實體可由多個圖元構成，可掛接社會經(jīng)濟及各類專題信息。

3.多時態(tài)表達方法

從時間跨度上看，有的事務變化是離散的、緩慢的，需要放在時點跨度很大的時間軸上才能看得出變化，比如地名、地層的演變；有些事務是比較規(guī)律，可按年度、季度、月度進行統(tǒng)計，比如道路里程的變化、稅收、產(chǎn)業(yè)變化等，但在更短的時間內(nèi)則看不出太大的變化，或者是在較短時間內(nèi)的變化對整體趨勢演進的意義不大；還有些事務的變化劇烈，主要在極短時間內(nèi)發(fā)生的快速位移，需要頻繁采集、顯示，才能感知其趨勢，如各種流數(shù)據(jù)。實體的時態(tài)模型是在實體空間模型的基礎上增加時間維度，分辨率依據(jù)不同實體類型，從年、月、日到時、分、秒，甚至毫秒，基本能滿足現(xiàn)實世界中絕大部分時態(tài)的刻畫，從而對時空數(shù)據(jù)進行一體化組織。