一种扩展地理网络互操作模型

针对不同地理网络GIS应用间信息集成和功能共享难于实现的问题,该文提出地理网络互操作模型OpenNet。该模型通过定义一系列与平台无关的地理网络对象和方法,扩展和完善了开放地理信息协会简单要素规范,并解决地理网络GIS互操作问题。OpenNet包括对象模型和操作模型两部分,前者定义网络对象并规范对象方法,后者定义网络类和网络对象两个层次的修改操作。该文以ARCGIS和MapGIS两种主流GIS平台上的地理网络互操作为例,验证了OpenNet模型的可行性,证明它能够实现数据和功能的互操作,并支持与平台无关的通用地理网络应用系统的开发。     

地理本体驱动的遥感影像面向对象分析方法

针对遥感影像面向对象分析技术存在的“分类过程中专家分析不同带来的分类结果不一致”问题,提出地理本体驱动的“地理实体描述-模型构建-影像对象分类”解译框架。首先,利用地理本体建立影像对象客观特征与地理专家知识的联系,实现对地理实体的描述与表达;其次,利用知识工程方法以及计算机可操作的形式化本体语言构建影像对象特征、分类器的本体模型,形成语义网络模型;最后,联合语义网络模型与专家规则实现影像对象的语义分类。地表覆盖分类实验结果表明,该方法不仅能够得到反映真实地理对象的遥感影像分类结果,而且能够掌握地理实体的语义信息,实现地表覆盖分类知识的共享与语义网络模型的复用,为遥感影像面向对象分析提供了一种全局性的解译分析框架及其方法。     

供热管网空间数据模型研究

介绍了供热管网的特殊性和供热管网空间数据模型的研究现状。针对供热管网数据的特点,在阐述地理网络模型的5个基本组成元素的基础上,引入供热网络的连通性规则,定义了管线和管网节点之间的复杂连接关系。再综合考虑供热管网中存在一次管网和二次管网、整个供热管网又可分为供水管网和回水管网等的特点,构建出一种有效的供热管网数据模型。最后,将构建出的数据模型成功应用于供热地理信息管理平台系统中,分别实现了对供热管网供水管网和回水管网的爆管分析,对供热管网的维护管理有重要意义。     

基于开放互操作标准的分布式地理空间模型共享研究

传统的单机环境和封闭式网络环境由于有限的资源利用能力, 难以充分支持分散地学数据、模型等资源的共享与应用集成。基于网络环境的信息交换特点, 提出了分布式地理空间模型共享的服务体系。该体系以数据、模型、元数据等互操作要素为核心, 通过网络将数据、模型等网络节点进行开放式耦合。针对地理空间模型服务的互操作问题, 提出了分布式环境下的模型共享服务交互接口, 该接口定义了模型服务元数据、模型服务的交互操作、模型服务的通讯方式等交互规则, 尽可能地降低模型服务与模型终端之间在数据交换、功能调用等方面的互操作困难。为了降低将模型共享为模型服务的实现难度, 设计和开发了地理空间模型共享平台, 并介绍了在该平台上发布地理空间模型的2种方法。最后介绍了研究成果在Prairie生态模型共享方面的应用实践。     

PM_(2.5)土地利用回归模型地理要素的选取

针对PM_(2.5)土地利用回归(Land Use Regression,简称LUR)模型地理要素选取不规范、代表性不明确的问题,本文从地理要素的精度、易获取程度、广泛应用程度及地理要素与PM_(2.5)的经验相关性4个评价指标出发,结合层次分析法(Analytic Hierarchy Process简称AHP)和熵值法,对京津冀地区PM_(2.5)LUR模型构建时各备选地理要素的权重进行综合度量。结果显示,京津冀地区污染企业、交通网络、地表覆盖等优选地理要素的综合权重分别为20%、19%、18%,地理要素与PM_(2.5)的经验相关性和数据精度等优先评价指标的综合权重占××的比例分别次为49%、26%。该方法得出的评价结果符合客观实际,能达到科学选取地理要素的目的,对评估地理要素的代表性和分析LUR的异同性及地方主要污染要素具有重要的参考价值。     

面向地理实体的三维模型数据库快速构建技术研究

大规模城市三维建模一直是三维城市建设发展的关键,本文按照基础数据的分类方法,研究地理实体要素中各类模型构建规律,抽象出点、线、面状要素,利用符号匹配、规则构建及三角网构建方式进行批量建模。该方法实现了对地理实体要素三维表达的快速构建,具有较强的实用性。     

复杂网络视角下的居民地选取方法EI北大核心CSCD

多要素协同综合是制图综合重要的发展方向。针对当前居民地选取方法对道路网与居民地间地理关联性利用不够深入的问题,将居民地与道路网融合为整体,本文提出了一种复杂网络视角下的居民地选取方法。首先,整合居民地与道路网的几何信息、属性信息与拓扑信息,构建以居民地为节点、以交通通达关系为边的含权居民地网络;然后,评价目标居民地在局部网络中的居民地吸引能力与交通流控制能力,并加权求和获得综合重要性;最后,利用距离约束Delaunay三角网进行迭代选取。试验表明,本文方法能够兼顾居民地的密度特征与网络特征,选取结果与道路网结构吻合良好,较好地保持了道路网与居民地的地理关联性。     

面向规则聚合的地图制图模板设计与实现

在分析现有制图模板特点与不足的基础上,以地理空间数据符号化过程为研究对象,将符号化过程分解成不同类型的制图规则,设计了贯穿于符号化各环节的制图模板结构;通过记录用户的制图操作,将符号化各环节的制图规则聚合成不同功能的规则集,实现了制图模板的具体构建。制图模板能够从规则、规则集和模板3个层次引导和约束用户的制图行为,有助于降低制图门槛,减轻用户工作负担。     

基于Geodatabase的小区热力管网几何网络建模及应用

Geodatabase几何网络模型是表达地理现象、进行空间分析的有效方法。针对传统的热力管网数据和基于图的数据模型描述地理对象拓扑关系时存在的缺点,在对热力管网原始数据分析的基础上,基于Geodatabase数据模型建立小区热力管网的几何网络模型及其约束规则。最后,基于所建立的几何网络模型,对小区热力管网进行网络关联分析,验证该模型应用的可行性。     

利用化简分割生成示意性网络地图

从整体到局部相互协调是示意性网络地图的关键所在,已有方法多是单纯地将线段作为示意基本单元,当空间要素分布不均衡时,容易产生示意结果全局表达不一致以及局部要素过于紧凑而变形的现象。考虑网络连通与网络闭合这两个性质,提出了一种化简分割生成方法,核心思想是根据连通化简网络,进而依据闭合构建网眼与线段两种基本示意单元。首先,对网络节点化简以及方向、长度调整,形成整体一致的化简网络;其次,将化简网络分割为网眼集合与线段集合;第三,建立从网眼至线段的示意化过程,通过网眼局部控制以避免要素过于紧凑。实验讨论了本文方法在不同示意约束规则之下的表现效果,与经典迭代寻优方法的对比分析表明,在网络整体形态保持与局部要素布置方面具有一定的优势。     

企业级燃气管网地理信息系统建设方案研究

以实现城市燃气企业内部燃气管网资源的集中管理、统一调配、资源共享为目标,设计了一套企业级燃气管网地理信息系统建设方案。该方案以SOA架构、多线程网络GIS服务、物联网为核心技术,涵盖了总体架构、数据库、应用系统建设等内容,为燃气企业的信息化建设提供参考依据。     

集成暴雨洪水管理模型的带权雨水网络构建

针对城市雨水网络传统规划手段落后导致城市地面雨水不能及时有效地收集和排除的问题,该文提出了基于GIS和暴雨洪水管理模型(SWMM)集成的带权雨水网络的构建方法。通过软件互操作模式将SWMM模型封装成.NET托管动态库,实现了其与GIS空间分析组件的无缝集成;以新城区竖向设计高程和规划路网为基础数据,构建顾及路网的格网DEM;基于新城区规划用地类型和研究区暴雨模型,运用GIS空间分析实现了水文参数的自动提取;进一步率定雨水管网权重因子,利用GIS几何网络分析实现了带权有向雨水网络自动构建及布局优化。实验结果表明:该方法较传统方法工作效率更高,且布网方案、雨水出口选择、管力计算等方面更加科学合理。     

基于ArcEngine小区三维排水管网验收系统设计与实现

分析了小区地下排水管网的设计、建设、验收的自动检测系统的必要性,介绍了利用ArcEngine开发GIS软件的优点,实现了小区地下排水管网的三维建模及其自动检测系统,即小区三维排水管网的验收系统;重点讨论了地下排水管网的三维建模方法,解决了以往三维场景中的三维模型只能显示、不能查询编辑的问题。     

警用GIS中网络分析的功能设计与实现

网络分析是GIS中空间分析的一个重要方面。文中在简述网络分析的基本功能和GIS中网络模型的基础上，结合昆明公安地理信息系统的建设，对警用地理信息系统中网络分析的功能设计、体系结构、网络模型数据和基于网络的路径分析及实现算法等进行了阐述；最后提出了昆明公安地理信息系统二期建设中网络分析功能实现的具体建议。     

石化厂管线信息系统的空间分析初步研究

地理信息系统 (GIS)是以计算机、测绘、数学等为基础多学科的综合。空间分析是地理信息系统的一个重要的方面。以MapInfo为平台 ,研制出一套面向石化厂区的管线管理系统 ,着重为MapInfo增加空间分析功能 ,主要是网络分析 ,并得出一些有用的结论。     

喀斯特山区城镇边缘带界定及特征研究

针对城镇边缘带在空间上存在动态的不确定性问题,该文提出以边缘带土地利用特征(主要指标为建设用地土地利用率与垦殖率)为基础的边缘带相对静态定界体系。采用ArcGIS Python实现体系中的自然断点分类法和空间筛选法,对特定时间节点的喀斯特山区城镇边缘带分布格局进行自动识别。从统计学、景观学探讨静态定界体系中网格参数设置,并从GIS统计分析山区城镇边缘带分布特征。研究表明:研究区域内边缘带约80%面积分布在0~15°坡度带;它与到核心区距离中度相关;山体和河道分布对城镇空间发展的连续性有影响;在交通网络影响下,地貌对边缘带界限的影响减弱,部分边缘带没有与城镇核心区相邻。因此,喀斯特山区小城镇边缘带分布在受地块与核心区之间距离、地形地貌、交通网络空间分布综合影响下,呈"飞地"分布。     

GIS在移动蜂窝网络中的应用研究

GIS在移动蜂窝网络规划中有重要应用,本文旨在研究以最低的投资和维护费用,确定GIS最佳解决方案用以改善蜂窝网络的传播质量。本文利用GIS能将蜂窝网络数据库中空间与非空间数据相结合的优势,提供必要的参数,更准确地预测蜂窝网络的覆盖范围。本文研究对象为越南胡志明市的部分区域,实验成功开发出预测移动蜂窝网络覆盖范围的基础地理信息系统模型,实现了预测信号强度的可视化,分析了场强覆盖范围,并显示了研究区域中每个小区站的可能切换区域。实验结果表明,GIS模型在移动通信尤其对小区站覆盖范围预测是非常有用的。     

厂区管线信息系统的空间分析研究

空间分析是地理信息系统的一个重要的方面。在探讨空间分析定义及功能的基础上,为了弥补MapInfo空间分析功能的不足,在研制和开发石化厂区的管线信息系统时,应对其空间分析功能进行扩充,增添空间形态分析及空间网络分析等功能,以满足使用单位的要求。     

中国大陆岩石GPS平台Geo TransGIS的设计与实现

在中国大陆岩石圈地理信息系统研究过程中，提出了一种工具型二维地理信息系统和二三维地理信息系统地功能模块的设计思路，探讨了了面向对象方法，面向对象数据模型，面向对象数据库、无缝集成、开放式数据库互联技术在理信息系统研制中的运用；并用实例证明了此设计方法的可行性和实用性。     

基于WebGIS的地下管网综合管理系统关键技术研究

设计并开发了基于WebGIS的地下管网综合管理系统,重点从二维管网数据的组织、存储、分析、更新等方面进行研究:采用ArcGIS作为系统的基础GIS平台;采用Python语言进行二维数据的预处理;采用Model Builder完成爆管分析、流向分析等网络分析功能;采用OGC的WFS服务为数据更新提供支持;采用JavaScript、Asp.net语言构建WebGIS系统平台,最终实现了各项查询、统计、分析、应急等功能模块,并且在Web浏览器上进行二三维联动算法研究,解决了二维系统中不能精确直观地描述管线三维立体信息的问题,实现了真正的二三维一体化系统,从而为各权属和业务部门科学高效管理和有效决策提供辅助支持。