基于曲线特征的等深线自动综合方法研究

从等深线的特点及其制图综合的基本原则与方法出发,提出了一种基于曲线特征的Douglas-Peucker改进算法,在此基础上构建了等深线自动综合方法。该方法通过对曲线特征点的提取和弯曲特征的分析,可以自动确定等深线综合的数量指标和最小分界指标,经试验验证取得了较好的综合效果。     

基于蛇模型的等深线化简质量定量调控方法

针对当前等深线的化简过程未考虑化简后等深线质量的问题,以基于蛇模型的等深线化简方法为基础,引入航海图等深线化简质量的定量评估方法,对化简后等深线的质量进行定量评估,并将评估结果作为蛇模型算法的总能量,实现了等深线化简过程的定量调控,提出了基于蛇模型的等深线化简质量定量调控方法。实验结果表明:该方法能够根据等深线的化简质量定量调控等深线的化简过程,不仅能够提高航海图等深线的化简质量,而且为后续等深线化简算法的研究提供了新的思路。     

蛇模型在等深线自动化简中的应用

针对当前等深线的化简主要依靠经验和手工方法实施,其自动化简仍未取得实质性突破的现状。从等深线化简的安全性约束出发,阐释了蛇模型的基本内涵,分析和计算了蛇模型曲线所受的力,明确了蛇模型点的安全约束方法,推导了蛇模型的能量公式,并实现了基于蛇模型的等深线自动化简。试验结果表明,采用该算法化简后的等深线能够很好地遵守安全性约束准则;蛇模型算法可以用来实现等深线的自动化简。     

形态约束的等深线勾绘方法

提出了基于形态约束的格网等深线勾绘算法。 首先用普通格网等深线勾绘算法得到制图区域的初步等深线,据此建立等深线树,识别等深线之间的空间关系,然后从等深线中提取特征点,建立父子等深线特征点之间的地性线,以地性线为间隔、父等深线为参照,基于形态约束勾绘满足集群等深线特性的子等深线。 试验证明该方法相对普通格网等深线勾绘方法效果较好,满足形态约束条件,适用于等深线的自动勾绘。     

海图数据库系统的制图综合功能

海图数据库是海图生产自动化和GIS等应用系统的基础,其性能直接影响到这些应用系统的开发和使用的可能性及便利程度。遗憾的是目前一般是把海图数据库系统的功能局限在数据的采集、存贮、提取以及图形的原样回放上,而没有顾及不同用户对数据量和图形化简的不同要求,这无疑降低了数据库系统的潜在价值。 本文首先论述了海图数据库系统需要拥有制图综合功能的几种情况,然后结合海图制图特点,简要分析海图数据库系统中制图综合功能的实现方式及与制图综合功能模块有关的一些问题。     

海图制图综合研究的历史、现状和发展趋势

海图制图综合是海图学的基本理论和方法之一,是海图编制的核心问题。不论在理论上还是实践中,它都占有及其重要的地位。可以说,海图制图综合贯穿于整个海图编制的全过程。如果没有科学的海图制图综合,就无法制作出高质量的海图。随着科学技术的迅猛发展以及计算机科学、系统科学和信息科学等学科在测绘领域的渗透和应用,产生了地图信息论、地图模式论、地图感受论等一些新理论和方法以及计算机制图新技术。这无疑将使传统的制图综合理论和方法受到冲击。特别是海图数据库系统和地理信息系统的应用与发展,对海图制图综合的研究提出了与现代制图新理论、新     

一体化专题海图制图生产研究

为有效解决需求驱动的一体化专题海图制图生产工作,在一体化海图制图生产系统的基础上,本文通过研究IHO S-100系列标准及其产品形式,分析一体化海图生产系统的数据库构成、数据融合方法、数据流组织,提出了专题海图数据模板的设计方案,以期实现专题海图制图生产与服务从“数据驱动”向“需求驱动”的模式转变,满足用户对专题海图产品及服务的多样化需求的目的。     

数字海图水深综合研究现状与分析

海图制图自动综合是海图生产一体化与海洋地理信息系统研究的重要领域。水深自动综合是海图制图自动综合研究领域的关键问题之一,也是长期制约海图生产一体化建设的瓶颈问题。本文在简单介绍海图综合及水深综合概念的基础上,针对水深综合现状进行全面梳理,归纳总结水深综合存在的问题,并且对问题进行分解和分析,分析结果有利于进一步理清研究思路,对问题的逐一解决具有借鉴和指导意义。     

基于圆特征的地图要素自动综合算法研究

分析了目前地图综合的地位、作用和发展情况,介绍了“优胜劣汰”思想,分析对比出自然界“优胜劣汰”基本思想和地图制图综合在某些方面存在共同的相似之处,从而尝试把它运用到地图制图综合中来,并结合Circle技术及其基本特点,提出了基于Circle原理和“优胜劣汰”思想的地图综合新算法,在地图综合的选取、化简、合并等方面得到了较好的应用,相应的例子在文中详细地进行了列举。     

杭州湾北岸金山咀—龙泉港岸段近岸滩槽冲淤演变分析

以杭州湾北岸金山咀—龙泉港岸段边滩及海床为研究区域,利用1989—2014年实测及海图资料分析岸滩断面地形变化和岸段冲淤变化。结果表明:在该研究时段,岸段存在长期稳定的冲刷深槽;近岸海床的冲淤表现出“波动性”,5 m等深线(2014年)以浅区以淤积为主,5 m等深线以深冲淤更迭,1989年以来总体呈现冲刷态势。长江入海泥沙量变化为该岸段发生侵蚀/淤积的影响因子之一,台风大浪及海床侵蚀/淤积波的移动导致海床冲淤复杂化。     

海图水深注记自动综合研究

本文通过对Delaunay三角网的利用和对TIN(Triangulated Irregular Network不规则地形三角网)的化简方法实现了对海图中特征水深注记的选取;并在此基础上建立了具有水深注记分区选取、人机交互选取水深注记、菱型网设置、三角网检测等多项功能的海图水深注记自动综合子系统。     

矢量曲线数据的"流媒体"传输

网络环境下的空间数据采用从低分辨率到高分辨率逐级追加细节信息的“流媒体”传输,可以使用户在感到显示的信息能满足要求时随时暂停传输,从而提高传输效率,同时辅助从粗到细的信息导航。然而,矢量空间数据要实现这种渐进式的传输与可视化方式,要比栅格、DEM、TIN结构的空间数据复杂。基于Douglas曲线化简算法,在曲线层次化剖分基础上,将综合化简的中间过程由二又树作完整的记录,通过序列三角形的连续叠加,实现曲线的“流媒体”传输。     

智能化海图输入系统(ICIS)简介

为了解决海图制图自动化中的海图数字化输入这一“瓶颈”问题,海军海洋测绘研究所经过几年的努力,研制开发了“智能化海图输入系统(ICIS)”。目前该系统已交付用户使用,从而使海图制图自动化的进程迈出了实质性的一大步。 多年来,海图的数字化输入一直是困扰海图制图自动化的一大难题。作业人员要花费大量的精力和时间用手扶数字化仪进行作业,不但工作量大、效率低、容易出错,而且其精度只能达到或低于常规手工作业的水平,其设备、资金上的投入也使之难以形成实际的生产规模和能力。ICIS系统完     

合理基准变换改进海图水深精度的方法研究

在海图深度基准面不一致的情况下,使用制图资料标绘新海图图载水深数字,或者由海图确定实际水深数值时,需要准确把握制图资料、新旧海图和潮汐起算面的深度基准关系。通过分析现有海图深度基准存在的问题,对不同海图深度基准面之间的关系及其数值的查实与确定进行了研究,并针对海图深度基准面实际应用和研究的状况,提出了合理基准变换改算水深数据的方法。实际应用表明,该方法可将图载水深改算到同一深度基准面,对于改进海图水深数据精度具有积极意义。     

基于海图数据库的纸质海图生产系统

为了提高目前的纸质海图生产效率,采用一种新的制图理念,制作纸质海图符号库,对ARCINFO进行二次开发,对海图数据库数据进行处理,从而实现纸质海图生产与数字海图生产同步,减少重复劳动,缩短成图周期,避免了数字海图数据与纸质海图不一致问题,提高了工作效率。     

基于骨架线的Douglas-Peucker算法改进

针对Douglas-Pecuker算法中以垂直距离为化简指标的不足,提出了以骨架线为化简指标的改进算法.在对曲线凸凹顶点识别基础上,通过三角网的构建实现了凸点到基线的骨架线的提取,结合Douglas-Peucker算法的一般步骤,进行了曲线化简实验和方法的比较,验证了改进算法在保持线要素形态特征上的合理性.     

莱州三山岛—刁龙嘴近岸海域冲淤特征

以2013年莱州三山岛黄金海岸海滩剖面等实测资料为基础,结合海图和遥感影像等历史资料,利用数值模拟、泥沙起动流速计算和沿岸输沙计算等方法对研究区的冲淤特征进行了研究,并在此基础上初步探讨了影响冲淤演变的主要因素。结果表明,2009—2012年期间王河口至黄金海岸东端之间岸线保持平衡,黄金海岸岸线全线后退,处于侵蚀状态,黄金海岸西段至刁龙嘴之间岸段由于养殖池建设部分岸线向海推进;1984—2004年期间研究区整体处于侵蚀状态,等深线呈不同程度后退;2004—2013年期间研究区整体呈侵蚀状态,近岸海域侵蚀量在0.5~1m之间,7m等深线以深海域呈微淤积状态,淤积量0.5m;人类活动是影响研究区近期冲淤变化的根本因素。     

一种基于航行区域分级的海图自动抽选算法

针对当前海图抽选过程由于缺乏有效的海图抽选算法,而造成抽选效率不高甚至有可能漏选海图的问题,按照海图抽选原则并利用海图比例尺及海图覆盖区域信息,对船舶航行区域进行分级处理,提出了一种基于航行区域分级的海图自动抽选算法,阐述了该算法的基本思路和实现步骤,并通过实验验证了该算法的可行性。     

基于宗海图编绘技术规范的制图关键技术

宗海图是海域使用申请审批相关材料的重要组成部分,是海域管理的基础资料。文章从工作底图、图件颜色和字体大小、坐标精度、界址点编号以及特殊项目宗海图绘制等方面对宗海图制图的关键技术进行了分析,总结了宗海图编绘技术规范与海籍调查规范的区别,主要包括:增加了宗海平面布置图、调整了用海图斑、重新规定了分宗编绘要求、增加了线划比例尺以及弧形圆形用海区域的绘制要求等,并给出了应加快制定海洋行业标准的建议。     

莱州湾海域水文特征及冲淤变化分析

研究了莱州湾海域水文、泥沙特征及沉积状况,分析了莱州湾海域不同等深线的冲淤变化。结果表明,莱州湾海域具有显著的大陆性气候特征,潮汐类型属于不正规混合半日潮,海岸泥沙主要来源于支脉河的径流和涨潮流携带来的海相泥沙;0 m等深线1991—1993年是向海淤进,其余年段均为蚀退,蚀退速率与黄河口来沙量和口门入海位置有一定关系;两个断面上不同等深线的淤进(淤积)和蚀退(侵蚀)交替进行,0~2 m等深线总体为蚀退(侵蚀);大于2 m等深线总体为淤进(淤积);两个断面上坡度2~5 m等深线之间最陡,随着水深加大,坡度逐渐变缓,不同年份趋势基本一致。