GIS算法基础实验教学探索

GIS算法基础实验教学是引导学生透彻理解GIS算法原理,掌握GIS算法应用技术的重要环节。论文重点分析了GIS算法基础课程的内容特点,并结合笔者在GIS算法基础方面的教学经验,建立了以实验教学系统平台为基础和以算法功能设计为主体的教学内容体系,同时建立了以项目导向式为主的教学方法体系。     

基于OpenMP的矢量空间数据并行拓扑算法设计与实现

高性能并行GIS逐渐成为GIS发展的新方向。矢量数据的复杂性使得一些并行GIS算法难以实现,从而无法满足并行GIS的发展要求。文中针对GIS算法中的拓扑算法,借助OpenMP编程模型,通过消除并行拓扑处理过程中的数据依赖,在单机多核的环境下设计并实现了矢量空间数据并行拓扑算法。通过实验对比串行拓扑算法和并行拓扑算法的处理时间和结果,验证了并行拓扑算法的正确性,同时证明并行拓扑算法能够在一定程度上提升拓扑处理的效率。     

基于CIM+GIS的配电网拓扑建模与布局算法研究

在基于公共信息模型(CIM)的配电网拓扑建模规范的基础上,研究了配电网设备的GIS数据建模方法以及空间连接逻辑关系;提出了基于GIS的专题图布局算法(单线图和系统图布局生成技术);并通过佛山市电力GIS建设对拓扑模型和专题图布局算法进行了应用和验证。结果表明,算法能满足专题图布局科学、布线美观和避免交叉等技术要求。     

基于四叉树索引和双缓存机制的GIS动态可视化模型设计与实现

针对GIS数据的多维、海量、动态性等特点,本文设计了基于四叉树和双缓存机制的GIS动态数据可视化模型,并详细地介绍并阐述该模型的数据存储规格和数据可视化方法及其特点。基于四叉树索引结构和多线程双缓存机制,构建GIS动态数据可视化模型,探讨多线程分层绘制动态对象方法和GIS空间数据库实时更新方法,实现GIS海量数据的动态化、序列化、实时可视化表达。并测试对比了常见可视化算法与本算法之间的显示效率,发现本研究算法针对多种GIS图形类型、大数据量GIS数据显示,均有较高的效率提升,实验证明该方法稳定可行,可为其他GIS动态数据的可视化提供参考。     

基于GIS和蚁群算法的物流配送中心选址研究

本文应用Arc GIS9.3桌面软件,在可视化的地理环境中实现了基于GIS的物流配送中心位置预选;然后基于蚁群算法的最短路径构建物流配送中心选址的目标函数,在VB开发环境中,运用Ma PObjects组件,实现了GIS环境下物流配送中心的选址。本文基于GIS平台进行选址,具有直观性、交互性等优点,并将GIS和蚁群算法结合,在解决最短路径问题上得到了较好的效果,为物流配送中心优化提供了条件。     

基于GIS的Dijkstra改进算法及其在交通导航系统中的应用

最短路径分析是GIS空间分析中最基本和最关键的问题,Dijkstra算法是有效解决该问题的理论基础。本文基于GIS空间分析特征,从数据存储结构、搜索技术及网络算法本身等方面对传统Dijkstra算法进行了优化与改进,并对该算法在交通导航系统中的应用进行了探讨。     

GIS数据辅助下的线状目标自动提取

首先介绍了遥感影像中线状目标骨架自动提取的意义和研究现状,然后结合老的GIS数据,提出了一种算法来实现遥感影像中线状目标骨架的自动提取,算法主要包括影像预处理、GIS数据与影像的配准、骨架跟踪、编组连接与数据简化等步骤.最后又利用遥感影像和相应的GIS数据进行了实验,实验证明了算法的可行性和有效性.     

单源最短路径算法的图示教学设计与实践

单源最短路径是GIS网络分析的一个重点内容,对GIS、空间信息技术等相关专业的学生来讲,由于经典的最短路径算法(Dijkstra)描述较抽象,让学生掌握单源最短路径算法的本质思想较难。提出用图示教学法来教授GIS中单源最短路径算法的基本原理和思路,详细介绍了图示表示的过程,可以为最短路径算法及其应用的教学过程提供参考。     

基于元算法的GIS数学模型库系统设计

现有的多数GIS系统中数学模型的创建模式单一、固定,已不能满足GIS发展对数学模型共享性、重用性、动态扩展和智能管理的需求。本文通过对模型库系统中模型的表示方法的研究,提出了"元算法"的概念,进而研究了GIS系统的元算法模型的分类和元算法模型之间的层次关系,并初步建立起"基于元算法的GIS数学模型库系统",实现了通过元算法模型和子算法模型之间的"聚合"生成新算法模型的功能。研究表明,这种建立数学模型库的方法能很好地实现对现有模型的管理,满足构建新模型的需求,从而为GIS提供强有力的算法支持。     

开源体系在GIS软件开发课程中的应用

商用GIS软件在GIS教学中的应用削弱了学生对原理和算法的认知和探索,有必要采用开源GIS体系进行代替。本文针对GIS软件开发系列课程的教学目标和知识点,对开源GIS软件体系进行了分类,并从许可协议、开发模式等方面提出了一套涉及GIS软件底层开发、桌面端开发、WebGIS开发和移动GIS开发的开源解决方案。通过教学实践证明,本文提出的开源解决方案能够显著提升学生的GIS软件开发技能。     

基于MATLAB图像压缩的研究

基于图像压缩理论,对有损压缩和无损压缩的相关理论与方法进行了深入研究。在此基础上,采用有损压缩、无损压缩、小波变换以及小波工具箱对图像进行分析,主要有图像大小、清晰度、恢复系数以及能量比等;并对结果进行分析与比较。结果表明,无损压缩对图像压缩后数据失真少,图像比较清晰。     

不同坐标系图斑理论面积计算研究

本文结合我国目前多种坐标系统共存的实际,通过详细的公式推导研究了不同坐标系坐标转换及其对国土资源调查面积量算的影响。结合实例对这种影响进行了验证。结果表明,不同坐标系统的转换对于国土资源调查面积量算的影响是可以忽略不计的。     

基于MODIS数据的上海市气溶胶厚度研究

基于6S传输模型,本文利用中分辨率成像光谱仪（MODIS）数据并结合较新的NASA的V5．2气溶胶业务反演算法,以上海市MODIS数据为研究数据源,结合晴朗天气（晴朗且无云或云稀薄）与AERONET发布的探测日（即发布AOD探测值日期）选取8组MODISLIB数据集,对其进行气溶胶厚度反演。同时将反演结果与AERONET架设在太湖区域点（31N,120E）的太阳光度观测的光学厚度进行验证。结果表明：V5．2反演算法结果与观测值呈现相同的变化趋势,反演值与观测值误差不大,在气溶胶光学厚度反演中具有较好的应用。     

基于CGA的建筑物程序化建模研究

CGA形状语法是一种新的模拟计算机图形的语言,能够程序化地产生高视觉效果和详细几何信息的建筑。它能够以很低的成本广泛地用于电脑游戏和电影等的建筑物建模。清晰的等级规则可以让用户方便地指定建筑物之间的层次关系。CGA形状语法表明它能够有效地产生大规模的具有非常详细程度的城市,能够解决以前大规模模型建立过程中在任意方向和形状方面的详细程度问题。     

关于地缘政治角逐及地理环境影响的思考

地缘政治学是研究各种政治力量在地理条件(受地理因素影响)下的相互关系、变化趋势及对世界政治力量影响的科学。地缘政治角逐最重要的技术支撑是地缘环境透明。因为地缘政治角逐受地理因素影响且需要具体的地理环境信息作为主要依据,而测绘保障的理论与方法的实践目的是提供静态、动态地理环境服务以及与地理环境相关的位置信息、时间信息、影像信息等服务,所以实现地缘环境透明的技术基础是测绘保障。本文重点阐述了地缘政治角逐的基本内涵范畴,提出了地缘政治角逐的主要制衡要素,分析了地缘政治角逐的战略枢纽,探讨了基于地缘政治角逐的地理参数解析以及测绘保障等内容。     

基于GIS的高校物流代理点选址研究

随着电子商务在社会生活中的广泛兴起,校园物流代理点也随之产生;物流代理点在很大程度上方便了师生快递领取,但由于高校物流代理点选址普遍存在随意性和不合理性,导致师生快递领取时浪费过多时间和精力。针对此问题,本研究结合GIS空间分析技术,通过对广西师范大学雁山校区学生宿舍、教学楼、食堂和道路分布数据的分析,利用缓冲区分析和叠置分析优选出物流代理点最佳分布区域,并对校园中现有的物流代理点分布合理性做出评价,进而给出合理的校园物流代理点选址区域建议,旨在为学校物流代理点科学选址及改善和提升校园人文品质提供合理建议,同时为物流企业规划选址及GIS空间分析应用提供参考。     

环境因素对测量塔全站仪定位精度的影响研究

系统给出了影响测量塔全站仪定位精度的温度、湿度、气压气象因素对测量定位影响的模型,并借助仿真实验,理论上给出了确保施工中测量定位精度的温度和气压参数;分析了波浪因素对测量定位的影响,并以实际施工作业中常采用的Leica TCA 2003全站仪动态跟踪速度为参考,给出风力和浪高等极限参数.论文研究对实际施工具有较强的指导作用.