基于WCF的矢量数据服务安全机制的设计与实现

21世纪计算机技术和网络技术的飞速发展将地理信息产业带进了一个崭新的领域。地理空间信息服务成为解决数据异构、实现资源共享的有效途径。然而,随着地理信息服务在各领域的推广应用,传统分布式技术在开发地理信息网络服务中所面临的安全问题逐渐突显出来,已严重制约了网络服务在地理信息产业的发展。针对矢量数据服务在数据传输、服务操作、服务审计等阶段所面临的来自网络内部和外部的安全风险,应用WCF技术,深入地研究了矢量数据服务安全机制的构建与实现。     

利用WCF进行空间矢量数据服务模型设计

地理信息网络服务越来越普遍,但矢量数据服务在实际应用中却存在很多问题。针对现有的矢量数据服务接口标准(如WFS)过于简单无法满足复杂的实际应用的现状,设计了一个基于WCF数据契约的空间矢量数据服务模型。针对传统Web Service技术对大数据流处理效率低的问题,提出利用WCF信道压缩编码器提高大数据量传输的方法;同时利用WCF内置的安全模式实现了矢量数据的传输安全。     

基于响应面法分析温度和盐度及其交互作用对大菱鲆幼鱼抗氧化酶活性的影响

为了分析温度和盐度及其交互作用对大菱鲆(Scophthalmus maximus)抗氧化酶活性的影响,作者采用中心组合设计和响应曲面法研究温度(17~23℃)和盐度(20~40)对大菱鲆幼鱼血清超氧化物歧化酶(SOD)活力的效应。结果表明:温度对大菱鲆幼鱼血清SOD活力的线性效应极显著(P0.01),累积效应不显著(P0.05);盐度对大菱鲆幼鱼肠道SOD活力线性效应显著(P0.05),累积效应极显著(P0.01);温度和盐度对SOD活力的互作效应达到显著水平(P0.05)。响应曲面法分析表明,随着温度和盐度的增大,SOD的活力基本上均呈先降后升的趋势。建立SOD活力与温度、盐度及其温度-盐度互作效应的模型方程Y=74.76–9.53 X1+5.31 X2+1.8 X1 X2+5.31 X12+10.53 X22,并据此预测大菱鲆幼鱼血清SOD的活力。对所建模型进行优化,得到SOD活性最低的理论最佳条件为:温度21.84℃,盐度27.97,在此条件下SOD活性值为70.0463 U/mg。     

基于AMSR2微波辐射计的近海面气温反演算法研究

基于多元线性回归方法,利用2013-01-06的AMSR2辐射计亮温数据和红外-微波融合SST数据产品,开展了近海面气温反演算法研究,并用TAO,RAMA和PIRATA等浮标实测数据对近海面气温的反演结果进行检验。近海面气温反演结果误差情况:均方根误差为0.66℃,偏差为0.02℃,相关系数R为0.91,该误差结果表明所建立近海面气温反演算法较好的反映在60°S~60°N纬度范围内的近海面气温分布情况;同时为进一步确定不同纬度近海面气温反演的误差分布,将近海面气温反演结果与ECMWF再分析数据进行了对比分析,结果表明,从赤道起算,纬度每升高或降低1°,反演均方根误差约增大0.1℃。     

基于网格的地理空间信息服务关键技术研究

地理信息服务主要解决传统的地理信息系统所访问的地理信息资源共享问题。提出了基于网格的地理信息服务技术体系,建立了基于网格地理信息服务概念框架,以及基于网格地理空间信息服务平台的层次结构。探讨了地理空间数据网络传输保密技术、多源地理空间数据无缝集成技术、地理空间信息多级格网搜索技术、地理空间数据的无损压缩技术和地理空间信息服务规范5个方面的地理信息服务关键技术。     

面实体匹配的集成学习CatBoost方法

现有的面实体多指标几何匹配方法在计算综合相似度和确定最终匹配实体时面临着指标权重和阈值难以科学量化的难题,集成学习算法通过构建并结合多个机器学习器来完成学习任务,在解决分类问题时体现出了较为明显的性能优势。为此,本文提出了一种基于集成学习算法CatBoost的面实体匹配方法,将匹配问题转化为分类问题。选取形状、面积、方向和位置4个几何特征作为模型分类特征;利用过采样与欠采样相结合的混合重采样技术减轻原始训练样本的类别不平衡度;借助贝叶斯优化算法确定CatBoost模型的最优超参数;引入可解释人工智能领域的SHAP解释框架从全局和局部两个角度解释各输入特征对匹配结果的影响。在青藏高原的面状湖泊数据上对本文提出的方法进行了验证,实验结果表明：对模型预测影响最大的特征是位置,然后依次是面积、形状,影响最小的特征是方向。CatBoost匹配方法在实验数据集上的查准率、查全率和F1-score分别达到0.9937、0.9753和0.9844,相比于直接使用样本不均衡的原始样本进行模型训练,分别提高了约5.8%、0.6%和3.3%。与传统的面实体多指标双向匹配方法和逻辑回归、K近邻、决策树、神经网络等常规机器学习分类算法相比,集成学习算法CatBoost性能表现更加优异,在避免指标权重和阈值设置难题的同时取得了较好的匹配结果。     

多源地理空间矢量数据集成与融合方法探讨

针对人们对地理空间数据迫切需求,介绍了多源地理空间矢量数据产生的管理与技术原因及其5种表现形式,提出了多源地理空间矢量数据集成与融合的概念及其相互关系.论述了地理数据模型的融合、地理要素语义的融合和地理数据投影和坐标系的统一是多源地理空间矢量数据集成与融合基本理论与方法.给出了实现多源数据集成的数据格式转换、数据互操作和直接数据访问方法.最后,讨论了地理要素几何位置的融合,以及通过地理要素语义融合消除地理要素数据描述和属性差异的矢量数据融合方法.     

栅格数据融合算法探讨

如何打破行业壁垒,实现数据共享一直是GIS研究的关键,空间数据集成与空间融合技术是实现数据共享的主要途径。具体到不同的空间数据(矢量数据和栅格数据)类型,融合的方式也不同。对栅格数据融合的几种常用算法进行了探讨,针对数字地形图与遥感图像的融合,改进了几种常用算法,对各种算法的融合效果给出评定,展望了数据融合的发展方向,并指出还存在的问题。     

基于本体的水系要素数据集成方法研究

简单论述了地理本体的基本概念、结构,介绍了地理本体的建模方法,提出了基于地理本体的空间数据集成框架,采用基于公共属性模板的多本体向标准本体集成的混合构架,以水系要素中的“干出滩”类为例,实现了基于地理本体的空间数据集成过程及其数据的转换,解决了数据语义异构性所带来的数据共享难题。