基于Web服务的多源海洋温度场时空过程可视化研究

分析了当前海洋温度场数据在数据和模型共享与应用方面存在的不足,结合Web Service技术,提出在分布式网络环境下将海洋温度数据与应用模型封装为web服务的方式,实现多源海洋温度场数据时空过程可视化应用的方法。并基于该方法构建了"多源海洋温度数据动态集成与远程可视化系统平台"。通过该平台的构建,为用户提供海洋温度数据的透明的Web应用,实现了基于网络对多源海洋温度场数据的集成与交互式时空过程可视化表达。     

构建广东省统一深度基准的设想

根据广东省基础测绘"十三五"规划陆海统一空间定位基准框架建设的目标,广东省深度基准建设的总体设想是整合已有长期验潮站成果,并在沿海东西两翼潮汐资料缺乏的地区补充完善若干长期验潮站,同时采用CORS站与长期验潮站并置技术完善深度基准面模型,建立广东省统一的深度基准。构建广东陆海统一的海洋测绘大地基准(高程基准与深度基准),是构建广东省海洋地理信息公共服务平台,实现广东省海洋测绘地理信息资源共享,提升广东海洋立体监测和预报服务能力,以及粤港澳大湾区建设的基础和先行工作。根据深度基准的理论,通过分析广东省海洋测绘工作的现状,提出了构建广东省统一深度基准的方法。     

基于工作流的协同空间决策支持系统的研究

分析了协同空间决策支持产生的背景,结合当前应用日益广泛的工作流技术,提出了基于工作流的协同空间决策支持的概念框架,描述了其技术实现方法与过程,给出了工作流中的决策者模型、空间数据库与模型库管理方法。以某城市规划信息系统为例,对以上方法给予了验证。     

数字孪生技术在小型水库管理中的应用初探

针对我国小型水坝存在的安全隐患问题,本文基于数字孪生技术提出并构建了小型水坝数字孪生动态监管云平台,论述了小型水坝数字孪生平台建设思路。首先基于物联传感设备实现雨水情、坝体安全感知,然后通过构建室内外一体化精细三维模型搭建统一时空数据底座,实现视频监控与三维模型的融合,最后基于AI技术实现入侵检测,构建小型水库动态监管云平台。数字孪生技术能够为水库大坝提供全面的实时监测信息,实现实时连接与动态交互。本文初步探讨了数字孪生技术在水库大坝管理中的应用,可为小型水坝状态感知与安全管理提供参考。     

GIS时空分析系统的Clifford代数设计与实现

以Clifford代数为理论基础与数学工具,构建了时空分析原型系统：①在兼容多类常用GIS数据格式的基础上,根据Clifford代数空间构建的思想,对现有时空数据模型进行扩展,实现了时间、空间与属性的一体化表达;②定义了可支撑多维度时空分析的几何、度量等Clifford代数算子库;③基于插件的时空分析模型算法构建及集成框架,实现了高维邻域分析、网络分析以及时空栅格数据分析等地学分析算法。实验结果显示,根据Clifford代数所构建的时空分析系统可有效支撑多维时空分析。     

国土空间多源时空数据融合关键技术研究与应用——以石家庄国土空间基础信息平台为例

在地理空间框架基础上,国土空间信息平台充分运用移动互联网、物联网、云计算、大数据、人工智能、空间信息等新一代信息技术,探索基于多源二三维一体化的城市时空基础数据,融合自然资源业务数据、横向获取各政务数据等特点的高效融合模式,旨在建成全域统一的国土信息数据一张图,同时需要结合国土空间典型业务需求,通过SuperMap处理自动化(Processing Automation, PA)技术为海量二三维一体化数据的高效信息挖掘提供建设性方案。最后以石家庄国土空间基础信息平台为例,对文中探究的国土空间多源数据管理与应用方法进行实践。     

城市空间立体单元在CIM建设中的探索实践

CIM基础平台的建设使得城市大量的时空与非时空数据汇聚,为智慧城市提供丰富数据源的同时,数据的融合使用也遇到了新挑战。本文针对CIM平台建设中多源数据融合存在的问题,利用地球网格空间编码规则、知识图谱、多源语义模型等先进技术和模型,重点研究空间网格与CIM数据融合的关键技术,在CIM1-7成果的基础上提出城市空间单元的概念,构建多层级的三维空间立体单元,实现以城市空间为基本单元的海量城市底板和城市空间的多种要素信息融合,为城市提供更便捷、更安全的城市信息基础服务。     

西南资源环境空间信息网格研究

在空间信息科学领域,人们提出了空间信息网格(SIG)的概念,为空间数据的信息获取、共享、访问、分析和处理提供技术支持,以实现网格环境下的空间资源共享与协同。本文着重于网格技术与移动代理技术在地理信息共享领域的应用研究,结合空间信息网格技术,探讨了区域资源环境信息共享技术。在此基础上,本文设计了基于网格的地理信息共享与服务体系框架,并初步实现了基于该框架的西南地区资源环境信息共享与服务平台的原型系统。在原型系统中实现了网格环境下的WMS服务、WFS服务、服务资源注册服务、服务状态监测服务以及安全方面的访问控制服务。     

扩展流数据立方体的GIS时空大数据组织方法

针对大数据GIS面临的大规模数据的多源异构动态性与数据存储优化等问题,本文开展大数据背景下的地理时空数据组织与模型研究,提出了一种基于流数据的可扩展立方体处理框架,在典型的流数据二维数据序列基础上,构建增加垂直方向的非结构数据立方体;结合立方体数据组织模型的定义和特征,探讨扩展关系型数据库与协同非关系型数据库的GIS时空大数据组织方法;通过扩展数据源、数据类型及数据操作等属性,突出多源异构地理时空大数据的时空关系和演变过程关系等特征,对地理时空大数据进行数据一体化组织、存储和分析;进而解决地理信息时空大数据的大体量、异构与动态性在GIS数据管理与分析方面的技术瓶颈,并且对GIS时空大数据的有效管理提供科学性方法和解决策略。     

数字城市地理空间框架中市县一体化公共服务云平台的设计与实现

针对数字城市地理空间框架建设中存在县域建设缓慢、应用程度不高、运行维护困难等问题,提出了采用市县一体化建设模式,基于云环境和高性能地理计算技术,研究和设计实现市县一体化云平台。采用Hi GIS的并行化和可扩展技术,设计实现海量空间数据组织与管理、大规模空间分析与处理、大范围空间数据并行可视化与制图等GIS核心功能,构建基于高性能地理计算的数字城市地理空间框架中市县一体化公共服务云平台,为公众、政府和企业提供了高效、实时、动态的市县一体化地理信息共享交换和应用服务,为数字城市地理空间框架中市县一体化建设提供了切实可行、高效优势的解决方案。     

一种高时空分辨率NDVI数据集构建方法-STAVFM

ETM NDVI可以用来在30m的尺度上开展植被的监测,然而在Landsat卫星16天的重访周期和云污染等因素的影响下,常常会在相当长的一段时间内无法获取有效的ETM NDVI数据,给这一尺度下的植被动态监测带来了一定困难。相比之下,MODIS虽然在空间上只有250m分辨率的NDVI产品,却可以每天进行相同区域的监测。针对ETM空间分辨率高和MODIS时间分辨率高的特点,本研究选择实验区,基于对STARFM方法的改进,构建不同时空分辨率NDVI的时空融合模型-STAVFM,使用该模型对ETM NDVI与MODIS NDVI融合,构建了高时空分辨率NDVI数据集。研究结果表明,通过MODIS NDVI时间变化信息与ETM NDVI空间差异信息的有机结合,实现缺失高空间分辨率NDVI的有效预测（3景预测NDVI与实际NDVI的相关系数分别达到了0.82、0.90和0.91）,从而构建高时空分辨率NDVI数据集。所构建的高时空分辨率NDVI数据集在时间上保留了高时间分辨率数据的时间变化趋势,空间上又反映了高空间分辨率数据的空间细节差异。     

我国自然资源、自然资源资产监测发展现状及问题分析

自然资源、自然资源资产监测是实现自然资源统一管理和确权的基础性工作。本文通过对自然资源、自然资源资产监测概念和内涵的研究,从行政监测、航天监测、航空监测、地表监测、地下矿产监测、水资源监测、海洋监测等角度介绍了我国自然资源监测研究及工作实践的方法和手段;并对科学界定自然资源内涵与分类及监测目录、国家自然资源监测网络整合与建设、自然资源监测时空框架构建等主要问题的解决提出了建议。     

云环境下的时空实体模型研究

在地理空间框架升级为时空信息云平台过程中,不仅面临着信息量、支撑技术和应用模式的提档升级,还面临着数据组织模式、管理模式以及应用模式等方面的挑战。在综合考虑人类认知、云计算特征以及地理空间框架现状的基础上,本文提出了时空实体对象化模型,依托行为与事件,实现几何、属性以及时态的一体化建模,并探讨了以地名地址为实体单元的地理空间框架实体化重构步骤,以期更好地满足云环境下的存储、管理以及服务要求。     

房产基础测绘和GIS在武汉市存量房计税价格评估中的应用

存量房计税价格评估必须以详实的基础数据为支撑,其数据的获取与分析必须借助基于房产基础测绘和GIS的空间分析技术。笔者所在单位承担的房产基础测绘和GIS平台的建设,为武汉市以市场法基本原理结合空间分析技术构建的评估模型提供了精准的技术支撑,今后应在建立全面立体的评估模型实现GIS空间数据的时态性系统等方面开展研究与实践。     

省级三维立体自然资源“一张图”建设方案研究与应用——以新疆为例

面对新形势下三维立体自然资源“一张图”建设要求,本文通过构建自然资源数据标准规范体系和空间大数据基础框架,整合新疆自然资源数据,基于高精度DEM数据,建成了新疆三维立体自然资源“一张图”,依托国土空间基础信息平台实现数据共享交换与联动更新,并探索了三维实景数据的管理,最终为“三大应用体系”提供直观、丰富、准确的信息支撑。     

基于多粒度的时空数据模型构建研究

在时空数据模型的基础上引入时空量化的思想,将对象进行空间和时间的多粒度形式化表达,同时结合面向对象和基态修正模型的设计理念,提出了一种基于多粒度的时空数据概念模型和逻辑模型的构建方法,实现对时空数据分层多粒度的组织与管理。     

土地利用动态监测中的时空数据模型研究

针对传统GIS数据模型存在的问题,开展了基于特征的时空数据模型研究.结合我国土地利用动态监测,提出了一个新的时空数据模型-基于变化特征状态的时空数据模型(SCFSTDM),该模型保持了地理现象的完整性,地理信息的完备性以及时空专题信息的有机集成,模型有利于面向目标定向分析方法的应用和时空分析与推理的实现,有利于地理数据的共享,设计和开发了基于SCFSTDM的时态土地利用信息系统,实现了基于特征实例的时空复合查询,时空推理以及动态播放等功能.     

基于WEB GIS的地理标志信息系统

结合GIS处理时空地理数据和WEB地理信息共享的优势,以WEB地理空间框架提供的地理信息服务、数据为基础,利用AJAX和WEB Service技术并结合ArcGIS Server平台,构建基于WEB GIS的地理标志信息系统。实现了地理标志管理的信息化、网络化。     

遥感技术在农业立体污染监测中的应用

分析我国农业立体污染的客观现实，探讨遥感技术在农业立体污染监测中的应用。主要分析遥感技术在农区水体污染监测、土壤污染时空动态监测、农作物污染变异监测和农业气体污染监测等方面的应用前景； 提出遥感技术与地理信息系统技术相结合，建立综合农业立体污染空间地理信息管理系统，实现农业立体污染的时空动态模拟分析，为农业立体污染防治决策提供科学依据。     

基于多源数据的电离层异常监测及GNSS影响效应研究

电离层是日地空间环境的重要组成部分,电离层异常对无线电通讯和人类空间活动的影响不容忽视.电离层异常监测,在高精度GNSS PNT 服务与深空探测误差修正、空间天气预报预警及日地空间环境动态监测等方面具有重要科学意义和实用价值.海量地基、天基多源电离层观测数据,为电离层异常监测及电离层精细化时空变化反演提供了丰富的数据源.论文利用全球约250个Multi-GNSS站和COSMIC掩星观测数据,采用并行计算10 m in内实现全球数据处理,近实时构建了三维电子密度模型,融合掩星数据使得海洋地区的精度明显改善;搭建了天地联合多源电离层观测数据融合处理试验平台,在线提供近实时三维电离层产品,可为地球空间飞行器的空间环境信息支持、空间环境异常监测及预报、导航系统全球电离层延迟修正等提供服务.基于近实时三维电子密度模型,开展了电离层异常的立体监测,较IRI模型能够更好地监测磁暴期间电离层异常与演化过程,实现了全球大尺度、区域精细化电离层动态监测.同时,论文针对电离层异常对GNSS影响效应展开了较为全面的研究,分析了磁暴、太阳耀斑对GNSS信号、电离层模型精度、服务性能的影响.