障碍空间中随机相遇的概率模型

论文摘要

基于概率时间地理学,两个运动物体之间的相遇是随机的。当两个移动对象在一定时间和空间中的潜在位置的区域处于重叠时,那么这个时候两个移动对象的发生相遇的可能性也就比较大,这也代表着在一定程度上我们通过计算移动对象在其某时刻的潜在位置活动区域的概率分布情况可以推断出两个移动对象在该时刻发生相遇事件的概率。概率时间地理学的角度认为两个移动对象在不同的时间和空间中的发生相遇的概率大小不完全相同,所以我们计算两个移动对象的相遇概率大小时,需要判断实际的情况。已知的移动对象的相遇概率计算方法是基于离散空间和连续空间的,其中离散空间中,相遇事件的定义是两个移动对象同一时刻处于同一个离散单元时他们相遇,但该方法限制于离散栅格单元的粒度大小和栅格单元的位置的影响,这种方法的计算结果会随着栅格单元的粒度改变而发生变化,所以并不适用于连续的空间;而在连续空间的相遇概率计算方法中,引入距离阈值的限制条件,定义两个移动对象相遇的条件是,在某时刻,当两个移动对象在研究区域的空间中的距离小于等于距离阈值dmeet时他们相遇。但该方法仅限于计算不存在障碍物的理想地理空间,而现实广泛存在的障碍物对相遇事件的影响却并没有考虑到。所以对于相遇概率的定量分析需要考虑实际的地理环境。现有的相遇概率算法基于齐次空间,忽略了各种障碍及其对相遇事件的影响。在此基础上,本文首先引入了地形障碍因子,提出了受障碍物约束的相遇事件,即在障碍物空间中某时刻两个移动对象的位置点之间的距离小于dmeet,并且两个移动对象的视线连线与地表不存在交集,这是根据障碍物对视觉感知的影响,运用视线通视分析原理,建立了移动物体的相遇概率计算模型。在此模型中,注意将障碍物空间也是转化为离散空间通过栅格单元进行计算的,同时两移动对象的视线联系是考虑了移动对象自身的高度的直线函数,地表也是通过地表函数表示的。本文提出的障碍空间中的相遇概率的计算方法在一定程度上补充了连续空间中的相遇概率计算方法未考虑障碍物对相遇事件的影响的不足,该方法更适用于现实模拟的环境和数据,为预测两个移动对象和最大可能相遇位置提供了定量的依据。最后,本文通过模拟的两个移动对象的时空数据实验验证了模型的有效性。该模型利用武汉数字高程模型（DEM）的部分数据,通过将该DEM模型离散化以及反比例权重法计算出移动对象分为在其可达域中的概率分布,然后根据提出的障碍物空间的相遇概率计算方法计算了两个移动对象的相遇概率,并分析了这些概率的时空分布特征。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 刘辉

导师: 尹章才

关键词: 时间地理学,障碍空间,视线地形分析,移动对象,相遇概率

来源: 武汉理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 自然地理学和测绘学

单位: 武汉理工大学

分类号: P91

DOI: 10.27381/d.cnki.gwlgu.2019.000620

总页数: 67

文件大小: 1749K

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标签：时间地理学论文;  障碍空间论文;  视线地形分析论文;  移动对象论文;  相遇概率论文;