电子海图制图过程中,根据流场特征和制图区域的特点,把流场中主要的、本质的数据提取后,概括的表示流场,这个过程叫做流场制图综合。现有制图综合方法在信息压缩的过程中,有效信息丢失和无效信息增加的问题较为严重。因此,为提升有效信息的保留效果,本文从流场数据的重要性入手,研究了基于空间分析的流场数据特征提取,提出了基于角动量模型的涡旋特征提取方法,优化了粗糙集理论属性重要度表达方式。具体研究内容如下:(1)因现有特征提取方法通常计算较为复杂,大数据量流场数据的特征提取效率低下。针对这一问题,本文采用空间自相关分析和分类分析方法对流场关键属性流速和流向进行分析,获取流场数据聚集模式和研究热点区域,根据聚类结果划分特征区域并分配数据点权重。该方法能够在保证数据处理效率的同时获取流场研究热点区域并提取区域边界。(2)通常实际存在的涡旋具有不规则性,导致涡旋的提取需要复杂的计算,为准确高效的提取流场涡旋特征,本文提出基于角动量模型的涡旋提取方法。建立角动量模型计算获得近似涡核点,依据信息熵理论建立矢量分布柱状图计算矢量分布概率,分析涡旋特征与其他流场特征信息熵的区别,最后计算涡核点周围信息熵并根据矢量分布离散度排除误差区域,准确提取涡旋特征。实验结果表明,与传统的提取方法相比,该方法不需要通过复杂计算即可提取涡旋区域并保证准确度,可以应用于不同空间分辨率的数据,同时解决了流场信息熵计算时鞍点对涡旋影响的问题,对于弱涡旋也有较好的提取效果。(3)用粗糙集理论计算属性重要度通常直观性较差,使人难以理解。本文根据条件信息熵概念优化粗糙集理论中属性重要程度的计算方法,从信息量角度理解粗糙集理论的概念,使属性重要度运算表达更加直观和全面。根据新的属性权重计算方法获得属性权重,并结合数据点权重获得数据点综合权值,以此为标准完成流场制图综合工作。最后,进行海洋流场综合制图评价,分别采用系统抽稀和分层抽稀方法与本文方法进行对比。实验结果表明,本文能够在更长的抽稀步长下保留更多的有效信息。采用模糊数学的多层次综合评价法建立数学模型验证本文方法的可靠性,对电子地图的制图效果进行了科学评价。