提取山脊线和山谷线的一种新方法

在研究了现有的仅从山脊线和山谷线的几何特性或物理特性的单一方面设计的提取山脊线和山谷线的算法后 ,提出了一种基于地形表面流水分析与等高线几何分析相结合的提取山脊线和山谷线的方法。该方法把等高线几何分析的方法与地形表面流水模拟分析的方法有机地结合起来 ,能够克服各自所具有的弊端。实验结果表明 ,用本文方法所提取的山脊线和山谷线与实际地形相符合。     

多尺度地表水动态模拟及应用

本文利用流水网模型分别基于多尺度地表模型建模和多尺度降雨源点模拟两种方式构建不同尺度的流水网模型,模拟从地表的任意降雨源点到河流出水口的水流路径,并通过曼宁公式计算任意时刻的流速和流量,从而实现多尺度地表水的动态模拟研究。通过与SWAT模型的对比试验表明,该模型的模拟精度有较大提高,Nash系数约提高了40%,相关系数和水量平衡系数也略有提高,较好地验证了该模型的可行性和有效性。     

地层精细划分下的储层岩石学特征三维建模分析

可信度低的储层岩石学特征三维模型,会使得三维模型的应用价值下降。针对上述问题,构建地层精细划分下储层岩石学特征三维优化模型。选择Petrel软件作为储层岩石学特征三维建模工具,从钻井、沉积相、孔隙水等多个方面准备数据样本;模拟储层成岩与演化过程,设计地层结构精细划分标准,精细划分储层结构;从岩石颜色、矿物组分和沉积构造3个方面,分析储层岩石学特征,求解孔隙度、渗透率、含油饱和度等特征属性;按照优化设计的离散型变量和连续型变量,得出储层岩石学特征三维建模结果。通过模型验证实验得出结论：优化设计的储层岩石学三维模型的拟合度以及特征属性误差均满足预设要求,即构建的三维模型具有较高的可信度。     

提出山脊线和山谷线的一种新方法

在研究了现有的仅从山脊线和山谷线的几何特征或物理特性的单一方面设计的提取山脊线和山谷线的算法后，提出了一种基于地形表面流水分析与等高线几何分析相结合的提取山脊线和山谷线的方法。该方法把等高线几何分析的方法与地形表面流水模拟分析的方法有机地结合起来，能够克服各自所具有弊端。实验结果表明，用本文方法所提取的山脊线和山谷线与实际地形相符合。     

虚拟城市中地物几何建模技术的研究

地物的几何建模技术是虚拟地景仿真中最重要的研究领域之一。重点对几何形态建模、纹理映射建模等技术进行了较为详细的论述,并建成了“虚拟小区”3维视景模型。     

形态参数下地表采动裂缝三维建模及可视化方法

实现对地表采动裂缝的三维建模及可视化能促进裂缝的形状、成因研究,并为开采沉陷监测和生态环境恢复提供科学支持。目前三维建模方法和软件主要面向建筑物、管道、地质体等地物地貌,若直接应用于地表裂缝的建模与表达会存在野外测绘工作量大、形态规律表达不准确、呈现不逼真等问题。本文结合三维地形建模、分形、空间插值等理论,提出了基于几何形态参数的地表裂缝三维建模方法,并利用ArcEngine平台实现了对裂缝的三维可视化;选取甘肃省东峡矿区为试验区,根据裂缝分布与形态预计参数,实现了对区域内裂缝的模拟,并通过与实测数据和高分辨率影像进行对比,验证了该方法能真实逼真呈现裂缝的形态、延伸与细节信息。     

建筑物多边形化简及优化的自动方案研究

针对居民地地图形状化简的一个方面——建筑物多边形的化简,通过对综合规则的研究和居民地几何特征的剖析,提出一种与比例尺相关的切割实现建筑物多边形化简的方法,在Visual Basic6.0环境下实现了该算法,试验结果表明此方法在保持街区的形态特征上效果较好。     

河道流动水体三维仿真方法研究

为满足水文观测数据的实时分析与应用需求,提出了一种不规则河道内流动水体仿真的方法。该方法重点研究了利用实测河道水位线数据并结合真实河道DEM地形数据进行河流边界线搜索及河面自动建模,构建多层水面叠加模型,利用流速驱动纹理块自适应于河道移动的动态纹理混合与渲染技术。在三峡库区水文仿真系统的实践中表明,该方法能够有效地模拟符合自然河道地形的动态流动水体,形象逼真地表现河面各处流速的差异化现象。     

河道洪水演进数值模拟及其在GIS平台上的可视化

针对公共安全应急平台中灾害预测预警和应急处置的快速反应需求,建立了基于圣维南方程的河道洪水演进的水动力学模型。采用库朗格式的特征线方法对基本方程进行数值求解,得出水位和流量沿河道的时空变化关系,在此基础上进一步研究了基于GIS的洪水演进可视化方法。最后,通过天然河道模拟实例验证了所建模型的可靠性和实用性。     

航天任务实时3维可视化仿真

提出了基于对象层次结构的3维几何模型和运动模型建模方法,解决了复杂航天器建模过程中的几何形状的表示问题,并且实现了航天器运动特性的表达与航天器内部部件的运动建模;对实现航天任务3维可视化仿真所涉及到的软件框架、技术方法等作了详细的论述.最后,给出了应用该技术建立的软件在实际应用中的几组试验结果.这些结果表明这项技术能为航天任务的顺利完成提供较好的可视化保障,可以广泛应用于各种航天任务.     

多源地理空间数据差异的成因探讨

随着地理信息的应用不断深入,人们对地理信息的需求也在不断变化,不可避免产生不同来源、格式、比例尺、多投影方式或大地坐标系统的地理空间数据.从空间实体或现象本身不确定性、人类认知表达能力的局限性、空间实体或现象观测的误差、计算机表达地理对象的局限性和空间数据操作产生的误差等方面详细分析了多源地理空间数据产生的客观和主观原因,这对GIS部门之间的数据共享和数据集成来说,具有重要应用价值.     

忠武输气管道沿线滑坡预测方法

忠武管道呈狭长线条状分布,其穿过的滑坡工程地质条件各异,导致滑坡的空间分布具有很大的随机性;同时按照忠武管道滑坡灾害防治要求,主要采用GPS进行滑坡监测,监测内容为位移一时间变化量,周期一般设为2年,监测时间间隔平均为一个月,故描述滑坡运动规律的数据量较少且单一。针对忠武管道沿线滑坡这些特点,提出了一种改进的串联灰色神...     

无砟轨道铺轨控制基桩的设置方法

在无砟轨道施工中,为了满足轨道的高直顺性要求,用来控制铺轨的任意三个控制基桩的角度中误差不能大于8″。由于控制基桩的设置方法将直接影响其定位精度,选用一个精度较高的控制基桩设置方法,在一定条件下,可以极大的降低控制网布设的成本,因此,对控制基桩的设置方法进行深入研究是十分必要的。本文在给出完整的精度计算模型基础上,以任意三个控制基桩的角度中误差为设计的精度标准,采用仿真实验的方法,对施工常用的极坐标法和导线法进行比对。实验结果表明,在考虑原始数据误差的情况下,极坐标法难以满足无砟轨道控制基桩的测量精度要求,而采用附合导线法则可以满足控制基桩的测量精度要求。     

位置服务上下文计算本体形式化实现方法

本文采用Protégé本体开发平台将五元组模型的位置服务上下文计算本体形式化,使其在JADE环境下应用成为可能。首先通过介绍位置服务上下文计算应用的国内外发展现状,引出本体形式化问题。然后应用五元组模型进行位置服务上下文信息建模。建模后抽象出的位置服务上下文计算本体符合FIPA-ACL规范,使不同的信息在Agent之间进行交换,从而实现形式化本体在计算机系统之间的交流。最后,我们将采用Protégé平台定义的ContextOntology形式化本体通过Ontology Bean Generator插件将其导出为Java类,使其在JADE平台下得以应用。     

Neugebauer方程组修正系数的确定方法

在原始的Ｎｅｕｇｅｂａｕｅｒ方程组基础上，引入修正系数ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ，可很好地反映油墨层及纸张的光散射和吸收作用及工艺因素的影响，大大提高了Ｎｅｕｇｅｂａｕｅｒ方程组对实际印刷过程的描述精度。本文基于最小二乘原理，通过对一定数量目标色块三刺激值的匹配，精确确定了Ｎｅｕｇｅｂａｕｅｒ方程组修正系数ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ。     

Quaternion-Based Transformation for Extraction of Image-Generating Doppler for ISAR

Inverse synthetic aperture radar (ISAR) is an imaging technique that is dependent on an object's rotational motion over a coherent processing interval. Maritime vessels and aircraft possess 3-D rotational motion, whereas it is only their ISAR contributing motion that is useful to the ISAR imaging process; the contributing motion consists of the Doppler generating axis and the effective angle of rotation. This letter presents a quaternion-based transformation that converts measured attitude and position data into an object's Doppler generating axis and effective angular rotation rate. This transformation is significant since it isolates the component of the motion that directly influences the ISAR image. It provides an alternative approach that can be used to understand the causes of blurring of most ISAR images of sea vessels as well to identify good imaging intervals for applications such as cooperative ISAR for radar cross section measurement purposes.      

Interface Design for Geographic Visualization: Tools for Representing Reliability

Digital "softcopy" maps are becoming the norm—replacing static paper maps in applications from wayfinding to scientific research. As a result, the design of interface tools that allow users to manipulate map parameters effectively and efficiently is likely to become as fundamental to cartography as the design of maps themselves. This article presents some principles for the design of interfaces to geo-referenced data. These principles are summarized in a hierarchical approach to interface design with conceptual, operational, and implementational levels. This hierarchical approach leads designers from questions about the goals of the system and the users of that system to the creation of tools to accomplish those goals and interface controls that allow effective interaction with the tools. The article goes on to describe the application of these principles to a prototype geographic visualization system designed for exploration of spatial data sets and visualization of reliability of both data and data abstractions associated with environmental change. The prototype involves a synthesis of concepts and methods derived from cartography, scientific visualization, and exploratory data analysis into a system for exploratory spatial data analysis and spatial decision support.     

移动曲面拟合用于高程控制测量的探讨

多项式曲线拟合、三次样条曲线拟合、多项式曲面拟合、多面函数曲面拟合、移动法曲面拟合是全球定位测量水准拟合常用方法,本文结合实例,分析多种方法获得数据的精度,并通过工程实例比较和分析,认为移动法曲面拟合拟合法精度更高且稳定,具有较高的可靠性和实用价值。     

关于《数字地图产品模式》标准的思考

基于《数字地图产品模式》(以下简称《标准》)研究成果,本文确定了《标准》的目的、编制理由和《标准》的用户;指出了《标准》在相关“参考模型”和“标准体系”中的位置;提出了《标准》的范围;分析了国内外同类标准及相关资料并介绍了其在《标准》中的应用概况;以列出修订前后标准目次和ISO19131草案目录结构对照表的方式,剖析了《标准》研究成果的结构框架;最终得出了《数字地图产品模式》标准的编制已经有了良好的开端和阶段性成果,应当抓紧时间完善成果,使研究成果尽快转化为国家标准的结论。