GIS专业人才工程能力培养的实践与探索

针对当前地理信息系统(GIS)专业的发展现状和社会对GIS领域的人才需求,论述了工程能力培养在GIS专业人才培养中的地位和作用,探讨了以工程能力培养为核心的人才培养模式,提出了工程能力培养的一些有效措施：     

河北省近50年最高气温及高温日数变化特征

利用河北省70个站近50年的观测资料,分析了河北省最高气温和高温日数年际和年代际演变特征及其区域差异。结果表明:全省及各区域年平均最高气温呈现升高态势,全省大部分地区增温在0.5~1.0℃之间。冬季增温幅度最大,春夏季次之,秋季最小;全省70%左右的站点从20世纪60年代到90年代大于等于30℃高温日数呈现增加趋势,80年代到90年代是增幅最大的时段。增加幅度最大的区域是冀东平原区;大于等于35℃高温日数各年代平均值变化幅度相对平缓,年际变化则呈现先降后增的变化趋势,变化幅度小且增加趋势不明显。     

分布式MODIS植被供水指数生产模型研究与实现

遥感监测已成为旱情监测的重要手段,其中植被供水指数（vegetation supply water index,VSWI）产品是进行遥感旱情监测的重要参考依据,但其生产涉及的数据量大,处理周期长,严重影响监测数据处理的及时性。面向分布式计算环境,提出了一种基于开放服务网关协议（open services gateway initiative,OSGI）的分布式中分辨率成像光谱仪（Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer,MODIS）植被供水指数产品生产模型（OSGI-based VSWI distributed production model,ODPM）,通过该模型将MODIS影像的植被供水指数产品生产算法转化成OSGI的Bundle组件,使其能够在分布式OSGI的平台中进行动态的部署与安装,充分利用局域网内的计算资源,实现快速的遥感数据处理与监测产品生产。利用中国7大流域数据对模型的稳定性进行实验,结果表明,相对传统的单机处理模式,该模型的运算速度提升3倍左右,内存占用减少大约2/3倍,并具有良好的计算稳定性。ODPM模型在提升数据处理部门的工作效率方面具有重要意义,可在海量遥感数据处理、大范围遥感监测产品生产领域发挥显著的作用。     

基于卷积神经网络的城市水体提取方法研究

针对传统方法在城市水体提取中容易受到建筑物阴影影响和难以精确提取细小水体等问题,提出了一种基于逐像元分类和多尺度分割技术的卷积神经网络遥感水体提取方法。该方法利用像元的光谱特征向量构建光谱特征矩阵,作为卷积神经网络输入特征训练水体提取模型,以多尺度分割结果抑制分类离散点与水体边缘误分现象,进一步提高提取精度。试验结果表明,该方法在细小水体的提取精度和细节上比改进的归一化水体指数算法表现更好,不仅能有效抑制建筑物阴影的影响,还能够有效区分一些相对细小的建筑对象如桥梁等,提取结果边缘也更光滑。     

面向水文数据的自动化信息整合与分析

基于SL324-2005标准表结构的水文数据库为水文数据的管理带来便利,但是由于该数据库的设计是面向数据管理的,不易于用户读取、理解和充分利用。基于以上问题,设计并构建了一个面向水文数据整合的实验模型,通过对水文数据库的解释和转化,使水文数据以一种更理想、更符合人的认知习惯的方式呈现给用户,有效实现了水文数据的定向提取、管理、表达和分析,为基于水文数据的人机交互和统计分析奠定了重要基础。     

基于工作流的水文数据自动化服务机制研究与实现

根据水文数据服务的发展现状,研究了工作流原理及其参考模型,结合工作流技术分析了水文数据服务的工作流程,提出了一种高效率的水文数据索引模型,建立了水文数据服务工作流模型。利用双缓存技术、水文数据动态加载技术和AJAX技术等技术方法,实现了高效性、可靠性的水文数据自动化服务系统。系统在实际的水文数据服务工作中取得了良好的效果,解决了传统人工处理方式面临的问题,为水文数据服务的现代化建设提供了技术支撑。     

基于GIS的数字油藏描述系统

油藏描述是一项综合了许多学科的研究工作，是目前油田开发中的热点，因而如何高效地处理其众多的研究成果就显得尤为重要。探讨了在GIS技术的支持下，采用数字化的方法设计并开发出的一套信息处理系统，可有效地解决这一问题，从而也为数字油田的研究与实践提供了切实可行的范例。     

一种改进的地形三维建模方法

在利用逐点插入法建立Delaunay三角网的基础上,为快速搜索插入点所落入的三角形,引入了一种改进的空间栅格索引机制,并充分利用三角形的邻接关系进行三角形检索.提出了一种由三角形出发内插规则格网数字高程模型(DEM)的方法.试验表明,所提出的构建Delaunay三角网和内插格网DEM算法的效率较高.     

面向元功能的GIS分析与设计

从软件工程学的角度出发 ,阐述了传统的信息系统分析与设计的几种方法 ,并结合GIS自身开发的特点提出了面向元功能的GIS分析与设计技术。