GPS水汽反演资料在济南地区的应用

利用济南区域GPS基准站网,建立了济南实时GPS水汽反演系统。GPS观测数据存放存储目录格式与参考站相一致,有利于观测数据的实时获得;采用IGS超快速星历,保证解算的实时性。并对2008年6、7两个月的GPS反演结果和探空解算结果、实际降水量进行了对比分析。结果表明:GPS探测和探空探测所得的可降水量在时间变化上具有良好的相关性,相关系数可达0.88;济南实时GPS水汽反演系统是可用的;降水出现前GPS可降水量有一个持续上升阶段,明显的降水时段对应GPS可降水量高值区,强降水前GPS可降水量达到峰值,GPS可降水量的急剧下降预示降水明显减弱或结束。     

曲边多边形中轴提取的新方法

针对现有多边形中轴提取方法在处理复杂图形和特殊图形上有较大困难的不足以及中轴连通性和位置准确性难以保证等问题,提出了一种曲边多边形中轴提取的新方法。首先在简单多边形的基础上进行拓展,提出曲边多边形的概念,并相应地定义了曲边多边形的中轴,然后在栅格距离变换的基础上引申出最近边缘点集距离均值变换,最后结合曲边多边形中轴点的特征和距离变换的原理制定出高效中轴点判定规则,利用种子点生长判别法提取曲边多边形的中轴,并给出具体实现步骤和流程。通过多组不同类型多边形及道路网与河网的实例验证,新方法不仅能适用于各类多边形,且能较好地抑制图形边界噪声的干扰,提取出具有良好的光滑性、准确性和连通性的多边形中轴,弥补了传统方法的不足。     

欧氏障碍空间的最短路径问题解法

提出了利用地图代数栅格路径距离变换原理求解欧氏障碍空间最短路径问题的方法(MA-ESPO),实现了二维障碍空间最短路径的一个栅格解法,并且把障碍物、源、汇图形都扩大到任意形态图形。给出了基于地图代数的障碍空间下距离变换方法(MA-DTO),其简便地生成了整个障碍空间所有点的趋源距离,从而成为E2生成所定义障碍空间下各任意形态图形的Voronoi图的实际方法。     

图形的形态变换和地图代数凸壳算法

讨论并定义了若干关于形态的基本概念,给出了加壳、蜕皮、粘连变换的定义及其实现途径,论证了加壳、蜕皮变换及粘连变换的若干形态特性。联系凸壳概念,论述了运用形态变换实现图形凸壳的原理,并给出了它的通用算法。结合实际算例,阐述了算法的具体步骤和分析结果,并讨论了算法实施中的几个具体理论问题。     

几何特性与流线追踪相结合的地形结构线提取法

以距离变换为主要工具,建立了能追踪任意点流水线的数字地表流线模型。利用等高线几何特性分析法和DEM高程信息找出等高线上的山谷点,并以此作为起点进行流水线追踪,同时,用流线与等高线的交点是否符合山谷点的几何特性来决定流线追踪是否结束。这样,将山谷点的水总是顺谷而下的自然物理特性与山谷点所具有的几何特性紧密结合,得到山谷点的流线就是所求的山谷线。实验证明,该方法能有效地解决地形特征线段合理连接的问题,能控制结构线提取的详略程度。     

关于点与折线集的中轴线问题研究

运用离散观点，将折线集分解为独立点、线要素，并且基于点的方位检索法、路径检索法和要素的作用域概念，对各个要素中轴检索序列的分布规律与性质进行了深入剖析。通过对各要素中轴检索序列有序综合，引入回归环的概念来简化中轴检索序列，得到点与折线集中轴线的有序点集，揭示了中轴线的构成实质与相关性质特征。论证了中轴线的连续性，并且针对封闭折线集的特殊性进行了简要分析与论证。     

上海浦东新区海塘隐患的无损探测和定位技术

应用全球定位系统（GPS）、探地雷达（GPR）技术,精确定位并查明堤防变形和隐患（空洞、裂缝等）,可为堤防工程隐患的防治提供准确资料,为海塘的日常维护提供有效的技术方法.本文从浦东新区海塘的地质条件和结构特征分析了应用无损探测技术检测海塘隐患的必要性,阐述了全球定位系统和探地雷达技术原理和实际应用效果,为堤防工程安全检测提供了经验.     

GIS的基本理论问题——地图代数的空间观

通过分析比较地学各学科的空间概念,深入地论述了地球信息系统的空间概念这一基本理论问题,指出了地球信息系统的空间数学基础是GIS空间概念的数学定义,揭示并论证了地理信息系统的空间数学基础,并相应讨论了“无缝空间数据库”技术的若干基本问题,认为“无缝”不 仅是形式上的“无缝可视”,更重要在于“无缝量度”,“无缝空间分析”,“规范地无缝集成”的实质性能力上,最后通过对“无缝空间数据库”下的空间分析理论和技术,空间（数据）的表达,国家地球空间数据框架和技术路线的论述,表明使GIS与各地球科学学科的地球空间完全一致,将全面有益于地球信息科学的新发展。     

村村通公路工程的GIS研究

研究了村村通公路工程的GIS本质——最小生成树的原理及解法以及与GIS有关的出口路终点和起点位置的选择,线路走向的确定,进自然村道路的确定等问题,提出了以自然村人口重要度为权的加权距离法确定出口路的终点,用最小二乘法、地图代数理论中的欧氏障碍空间最小生成树和最短路径分析法确定出口路线走向、自然村进村路等。     

三维空间点集可视化

介绍了采用空间点集绘制实体的方法,生成真实感较强的三维实体图形的过程和三维实体的交互式旋转、缩放、多方位剖切等可视化显示。