应用模型定义模式

应用模型定义模式

5.3.2　应用模型定义GBMDL模式

应用模型定义由模型实体和模型数据组成。模型实体描述模型逻辑结构,并定义应用模型约束；模型数据描述模型输入/输出/中间值的数据组成与属性。应用模型约束包括值约束、结构约束和时空语义约束三个部分。GIS应用模型定义GBMDL模式结构如图5.7、模式如图5.8所示。

应用模型实体对应于模型内核,是对模型结构表达,模型实体由多个模型组件组成。应用模型实体模式如图5.9所示。

应用模型组件目的在于分解模型实体,是更小的模型单位,对应于特定基本函数、参数与过程。应用模型组件由输入、输出、状态集、操作和约束五个子类构成。应用模型组件模式如图5.10所示。

图5.7　应用模型模式结构

图5.8　应用模型模式

图5.9　应用模型实体模式

图5.10　应用模型组件模式

图5.10　应用模型组件模式（续）

应用模型数据主要定义输入变量/输出变量以及中间值的数据内容及其类型,定义各变量值的物理存放位置,支持应用模型计算、模型数据与模型实体的模型组件关联。应用模型数据模式如图5.11所示。

图5.11　应用模型数据模式

图5.11　应用模型数据模式（续）

为了实现GIS应用模型实体与应用模型数据的有效链接,应用模型实体与应用模型数据约束是十分必要的。应用模型实体与应用模型数据约束包括非空间变量值约束、变量结构约束、空间变量时空语义约束,见图5.12。

图5.12　应用模型约束模式

（1）变量值约束,是对各变量（输入、输出、状态变量）值域或作用域的约束,约束条件包括数据的取值类型、范围、精度、数据格式等等。变量值约束隐含在应用模型数据类型定义过程中,在约束定义中不单独给出。

（2）变量结构约束,变量结构约束是变量之间的限制,包括变量数量、变量的顺序等,如输入数据顺序是否与模型实体定义的输入数据顺序相一致。结构约束模式如图5.13所示。

图5.13　变量结构约束模式

（3）空间变量时空语义约束,时空间语义约束是一类特殊的时空信息处理过程完整性约束,它既定义了空间数据的值域,又定义了空间活动的规范,同时还维护了空间要素之间的相互关系。空间语义约束是GIS应用模型实体与应用模型数据之间的最重要的约束条件,它包括三部分内容:即空间语义约束、时空间参照系约束和时空尺度约束。见图5.14和图5.15。

图5.14　变量时空语义约束模式结构

图5.15　变量时空语义约束模式