应用于六边形网格的链码方法

目前只有顶点链码能够直接用于表达六边形网格边界。将典型的四边形网格链码推广应用于六边形网格，并提出了新的链码方法，其中，六方向Freeman链码（F6）对边界网格中心连线的6个绝对方向进行编码；左右二方向链码（left right 2-direction chain code，2LR）通过记录外轮廓前进的两个相对偏转方向实现对边界的表达；单调性标识链码（monotonicity identify chain code，MICC）通过区分码标识沿网格边界的单调性变化；边链码（edge chain code，ECC）则是将每个边界网格在外轮廓上的边数作为其码值。对4种方法的几何特性、表达效率与压缩性能进行了全面比较与分析。实验结果表明，这4种方法均能有效应用于六边形网格形状的边界表达，其中，ECC和F6的表达效率最高，平均码数约为1；2LR与ECC的压缩性能最好，与F6相比，压缩率可达67%。     

一种基于全球剖分网格的多源遥感数据空间关联方法

针对遥感数据具有多源化且数据量大等特征,同时缺乏统一的空间组织框架,对于数据间空间关联关系建立存在困难等问题,文章提出了基于全球剖分网格的多源遥感数据空间关联模型解决方法:首先采用GeoSOT剖分框架对多源遥感数据进行统一组织与管理,然后根据提出的"网格-数据块-数据"的三层组织概念模型,建立基于全球剖分网格的多源遥感数据空间关联模型;最后进行关联影像的表达实验。实验结果表明,该方法在一定程度上实现了多源遥感数据的结构化组织,有效建立了多源遥感数据的空间关联,并与传统的坐标系统建立对比分析,提高了数据利用的应用效能,整体上促进了遥感数据的使用效率。     

一种基于地球剖分网格的区域面积计算方法

区域面积计算是区域分析的基础。随着空间信息剖分组织理论的发展,地球剖分网格受到广泛关注,并且显示了在空间大数据组织能力上的潜力。球面空间与欧式空间不同胚导致地球剖分网格规格不一的特征,在进行区域面积计算时需要先将网格转换回对应的经纬度范围,再进行积分运算,流程复杂,计算效率不高。由此本文根据GeoSOT全球参考网格的剖分方案,基于矩阵变换的分块、邻接操作以及向量的乘法运算,设计了一种可以摆脱经纬度和积分运算的面积计算方法,并针对此方法设计实验验证了其可行性和高效性,为网格体系下区域面积计算提供一种新思路。     

GeoSOT时空编码的海量照片组织检索方法

经过对用户行为模式调查,照片管理主要涉及了照片的位置、时间、目录以及标签等信息。针对个人照片数据日益增多,由于其大数据量、异构性等特点,传统的管理方式已经无法适应照片的检索需求的现状,该文提出了一种基于标识的照片组织管理方式。根据时空唯一性的特点,通过GeoSOT位置码+时间码唯一标识照片,同时在数据库中存储用户关心的其他标签,并对编码建立了相应的索引。最后,对编码生成和照片检索的效率进行了实验验证,结果表明该组织方式能够高效地管理个人照片数据。     

基于剖分数据模型的影像信息表达研究

随着遥感技术的发展,高分辨率的遥感影像已经可以为用户提供全面、直观的空间信息,如何合理、高效地表达这些信息成为一个重要的问题,剖分数据模型为影像信息表达提供了一个新的解决心路.影像信息表达的对象不是"空间实体"这一抽象概念,而是空间实体在遥感图中的"影像".提出基于最小外包面片MBC的表达方法,论述MBC的概念和实现.最小面积比阈值和最深剖分层级足两个影响MBC影像信息表达的效率和结果的重要参数,通过试验得到它们的较优值.     

全球地理信息系统(G2IS)架构体系初探

随着人们对全球GIS的需求不断增加,现有的地理信息系统在技术上已不能适应,因此,建设新一代全球GIS成为当前GIS发展的客观要求。本文基于地球剖分理论,以计算机集群技术、时空一体化技术和虚拟现实技术为辅助技术,提出了关于全球地理信息系统(G2IS)的架构体系的初步设想,认为新一代全球地理信息系统将成为GIS发展的一个重要方向。     

一种空间权重矩阵的优化方法

在地理学空间自相关的分析中,权重矩阵对整个分析结果有着较大影响。常见的权重矩阵,例如车矩阵、皇后矩阵、距离权重矩阵和k-邻近矩阵,都有各自的优势和缺点。提出了一种基于长度面积比例的空间权重矩阵（ratio of length and area,RLA）,并以近年来危害最大的几种传染病之一——病毒性肝炎在中国大陆各省份的发病率为例进行了实验分析。实验结果表明,RLA矩阵能够很好地实现空间权重矩阵的基本功能,是常见的车矩阵的一种更为广义的定义,并且可以更加自由地实现空间自相关的分析。利用本空间权重矩阵能够更好地模拟不同地理单元之间的邻接关系,为流行病的预防提供支持。     

GeoSOT-3D椭球体剖分真三维数据表达

随着地球观测技术和信息技术的进步,以全球为背景的科学探索不断增多,不仅是地球表面信息,地下、水下、空中等地球上各个层次的空间信息都受到极大的关注。地球球体剖分网格可以构建真三维的数据模型,进而实现空天地、地下水下一体化的空间数据组织、管理、表达与应用。本文详细论述了GeoSOT-3D椭球体剖分网格的剖分空间框架、剖分编码与剖分尺度特性等理论体系。建立基于GeoSOT-3D的空间对象的真三维表达模型。利用该真三维模型实现了地球椭球体的地上地下可视化,点线面体等空间实体的可视化。研究表明,GeoSOT-3D椭球体剖分具有椭球剖分框架简单、体系完整、二三维一致等特点,因而在该框架下的真三维数据模型可用于下一代地理信息系统中的空间大数据的组织管理与表达。     

城市居住单元环境质量的高分辨率遥感评价方法研究

高分辨率遥感影像由于其较高的空间分辨率使得在居住单元的尺度上进行城市环境质量的遥感评价成为可能。所研究的评价方法在选取传统的环境评价指标如绿地景观结构参数、建筑容积率参数基础上，提出了平均可视面积、影像地物交替复杂度以及山体、水体、绿地、道路等外界地物影响力等指标，进一步研究了相关指标的分析方法。最后采用模糊评判的方法得到各参数指标的评判矩阵，进一步获得各居住单元综合指标评价的最终结果。使用厦门市QuickBird遥感影像进行了相关评价方法的实验，对8个典型居住单元的环境评价实验研究表明，利用高分辨率影像进行城市人居环境质量评价是一种成本较低、简便可行的方法。     

基于空间元数据的分布式地理数据管理模型及应用研究

分布式异构地理空间数据的集成管理是互联网时代地理信息系统技术局长面临的一个重要课题。本文提出一种基于空间元数据的分布式地理数据管理模型和网络地理信息系统运行模式,并通过吉林省农业信息网试验研究,探讨空间元数据和万维网地理信息系统若干关键技术问题与应用前景。