大流域3维水情信息系统的设计与实现研究

阐述了天津海河流域3维可视化应用系统的建设背景，系统设计及使用的关键技术。海河流域3维可视化应用系统（HH-VRGIS）是海河流域水利信息化的重要组成部分，它充分运用了现代GIS技术，先进的3维虚拟仿真可视化技术，大型数据库管理技术以及通信技术对水文专题信息的空间分析模型与查询技术进行了全面的整合，对海河流域的信息化管理，水资源的科学化调度和汛情及时准确的模拟和仿真做了基础研究。实践表明，该系统设计先进，界面友好，功能完善，运行稳定，具有较好的应用前景。     

大数据时代的地理国情统计分析

统计分析是实现地理国情数据向地理国情信息转换的重要手段，可以从不同维度反映资源、环境、生态、经济等要素的内在空间特性及其相互作用。针对大数据统计分析面临的高效管理、高强度计算和深度服务需求，提出了地理国情大数据统计分析的技术框架，并从大数据存储与融合、统计计算关键技术、服务建模与应用3个维度探讨了地理国情统计分析的核心流程。该研究成果将有助于提升地理国情监测和统计分析在自然资源监管、生态保护修复等领域中的应用水平，推动测绘地理信息产业的转型升级。     

基于分层工作流的电子政务突发事件快速信息发布研究

重点研究了电子政务应急信息的快速发布理论及技术,界定了突发事件快速信息发布的内涵和外延,提出了一个工作流的分层概念模型和一个与之有关的基于XML的元数据分层描述,由此形成了一个基于XML元数据的从高层的业务应用到底层的分步、动态资源的逐层绑定的运行机制,初步解决了从突发事件业务工作流到底层分布服务和资源的装配问题.提高了快速信息发布业务在执行过程中的自动化水平和自适应性.同时也分解和简化了应急信息发布的复杂度.     

城市消防站选址布局优化研究

应急设施的空间布局事关城市的安全和发展,该文以武汉市某区域为研究区,选取消防站作为典型应急设施进行布局,使用POI、DEM和道路网络等数据,通过SAVEE和AHP等模型识别出消防站用地适宜区和火灾潜在风险区的空间分布,进一步使用应急设施选址模型对消防站进行空间选址.主要研究结论为:①消防站适宜性用地评价指标体系能够综合评价消防站选址时需要考虑的各种因素;②城市不同类型POI反映出的城市功能空间的火灾风险区存在较大差异;③综合考虑前30％的高火灾风险区、重要保护区和POI总体覆盖率相关标准等因素,经多次迭加运算最终需新增12家消防站点,对POI总体覆盖率达99.29％,对前30％的高风险区覆盖率达99.56％,对重要保护区的覆盖率达99.27％,优化后的各指标均有较大的提升,满足研究区应急设施要求.     

人群时空行为与城市昼夜人口空间集聚分析——以武汉市为例

城市是人口和资源在时空上的聚集,昼夜人群空间集聚是其中最基本、最主要、最频繁的人口时空变化模式,是理解城市复杂演变的基础微观机制。由于缺乏先进的技术手段,往往无法真实地记录和量测城市人口的个体流动与整体趋势,人们对城市昼夜人口空间集聚的了解仍然十分有限。本文基于城市人群时间地理特征,从城市大数据中挖掘并模拟城市人群的社会时空行为,在此基础上计算并分析城市昼夜人口集聚时空分布。对武汉市主城区的昼夜人口集聚分析表明：(1)人口密度与分布面积具有幂律关系,符合Clark模型;(2)傅里叶变换可有效地揭示人口分布空间变化的主方向和延伸程度;(3)中心城区夜间人口较白天人口分布更为集聚,研究区昼夜间人口流动主要以城区内部流动为主。归纳出城市昼夜人口集聚差异具有5种模式：交通线、三明治、光晕、椒盐和单体模式,这些模式与城市演化及空间格局有密切关系,其中交通线模式是研究区人口昼夜差异最大的一种模式。     

基于空间信息服务的电子政务应用系统数据交换研究

随着电子政务应用系统的推广,数据交换的重要作用越来越引起关注和探讨。本文针对GIS和其他非空间数据的数据共享与自动数据交换应用,提出了由数据传输服务、数据交换适配器和任务处理器三部分组成的数据交换系统模型;引入了XML作为空间数据的逻辑表达及中间数据标准格式,使其具有异构GIS跨平台共享数据资源与服务的能力;数据引擎模型作为GIS和其他非空间数据的事务处理中心,采用工作流管理技术定义复杂分析模型及业务流程;以及不同数据类型驱动的算法设计与实现。     

基于Web Services技术的GIS体系结构研究

网络化和服务化是GIS的发展方向。对于Web Services这样一种新的、基于对象／组建模型的分布式计算技术的研究正在兴起,本文重点研究了Web Services技术在GIS中的应用,分析了其中的关键技术,包括体系结构、数据组织模型,给出了一个基于Web Services技术的GIS数据组织模型,最后指出了基于Web Services技术的GIS发展前景。     

基于分层工作流的电子政务突发事件快速信息发布研究

重点研究了电子政务应急信息的快速发布理论及技术，界定了突发事件快速信息发布的内涵和外延，提出了一个工作流的分层概念模型和一个与之有关的基于XML的元数据分层描述，由此形成了一个基于XML元数据的从高层的业务应用到底层的分步、动态资源的逐层绑定的运行机制，初步解决了从突发事件业务工作流到底层分布服务和资源的装配问题，提高了快速信息发布业务在执行过程中的自动化水平和自适应性．同时也分解和简化了应急信息发布的复杂度。     

武汉市人口集聚对城市房价空间分布的影响

针对人口和房价问题的研究多基于地理空间单元,难以从更深层次、更多角度反映两者关系的问题,以武汉市主城区为例,在区县、街道、居民区3个空间尺度与工作和休息这两个时间节点上应用Kriging插值、区位熵、集聚指数等方法分析人口集聚和房价的分布特征及相关性,并在居民区尺度基于土地利用数据这非地理空间单元,对人口集聚和房价关系进行探讨.结果表明,房价与人口集聚分布具有趋同性,但并非完全同步,房价高值往往与人口集聚高值错开而分布在其周围;用地类别中,相对于居住人口,公共管理与公共服务设施用地,绿地与广场用地、公共设施用地类别房价受就业人口集聚影响更为显著.     

基于K-means聚类距离准则的R树结点分配算法研究

对于空间数据库,R树索引是非常有效的空间索引。本文针对R树的结点分配算法存在的不足,提出了一种新的结点分配算法—基于K-means聚类距离最小的R树结点分配算法。研究结果表明,新的分配算法比原始的算法,产生的虚结点的最小约束矩形具有更少的空白区域,较明显地提高了空间查询的效率。