1.如何理解地理实体

人们对地理世界的认知和表达，是随着技术、工具的发展而不断提高的，有了地学及数学理论及工具，人们利用地图要素实现对地理世界的认知和表达，地图得以问世；当计算机技术、数据库技术及GIS技术发展，地图搬到了计算机中，基于地图要素建立了相应的地理信息数据模型，4D产品代表了传统GIS时代对地理世界的认知。现在，建设数字孪生城市，要将现实世界搬到计算机中，用数字城市映射物理城市，将其作为数字底座，满足各行各业、满足专业及大众的地理信息需求，原有的基于地图要素的数据模型已无法实现，需要从人的认知习惯的基于语义层面的地理实体模型，建立数据库模型。

现实世界包括从微观到宏观的各个尺度范畴，目前的资源及技术手段还无法做到对具有无限的复杂性的所有地理实体进行描述，一般依据当前的需求，限定一定尺度或范围，研究有限的地理实体。例如，在进行城市规划时，需要将建筑物整体作为一个实体对象；在消防救援时，需要把一栋建筑物里的楼层、户、消防设施等分别作为实体对象。

2.多形态空间表达

地理实体最基本的特征是其空间特征，需要采用多种数据和模型进行空间表达。首先是表现形式，地理实体在不同的情况下有不同的可视化表现形式，可以是点、线、面、体，或者照片、影像、点云、文字等，是人们在进行交流、记录、表现等场合，根据实际需求采用的一种对实体的表现形式。一幢房屋，在旅游地图中是一个点，在DLG产品中是由两个封闭面组成，在三维场景中以三维模型表示等。其次是表达精度，根据需要可采用概略、抽象、精细等不同精度级别。建立地理实体数据库，需要建立便于计算机存储和利用的地理实体数据模型。地理实体数据采用面向实体的构模方法。空间图形要素的点、线、面、体等定义为实体的图元，以图元为数据的构成单元，当前阶段一般研究点、线、面及体图元。图元层与原基础地理数据库的要素有很大的交集，处在同一层次。图元层为地理实体数据的构成层，用点、线、面、体等几何图形表达；一个地理实体可由多个图元构成，可挂接社会经济及各类专题信息。

3.多时态表达方法

从时间跨度上看，有的事务变化是离散的、缓慢的，需要放在时点跨度很大的时间轴上才能看得出变化，比如地名、地层的演变；有些事务是比较规律，可按年度、季度、月度进行统计，比如道路里程的变化、税收、产业变化等，但在更短的时间内则看不出太大的变化，或者是在较短时间内的变化对整体趋势演进的意义不大；还有些事务的变化剧烈，主要在极短时间内发生的快速位移，需要频繁采集、显示，才能感知其趋势，如各种流数据。实体的时态模型是在实体空间模型的基础上增加时间维度，分辨率依据不同实体类型，从年、月、日到时、分、秒，甚至毫秒，基本能满足现实世界中绝大部分时态的刻画，从而对时空数据进行一体化组织。