地学信息图谱的最新进展

地学信息图谱的研究已经从科学概念和定义、模式的研究,发展到对功能、作用等深层次问题的挖掘,以及向实际应用阶段迈进。本文首先介绍本研究组在地学信息图谱方向上的探索性研究总体思路,进而阐述相关领域的图谱对地学信息图谱研究的新启示意义,概述了我们在该方向上的理论研究成果,包括理论体系的建立、新的理论热点问题,并对地学信息图谱中的几个关键因子(尺度性因子、层次性因子、抽象度因子等)进行了透彻分析。在方法和技术进展部分,阐述了我们在地学信息图谱的自动/半自动归纳和提炼方法和技术方面的最新成果,以及地学信息图谱参数设计、地学基本单元的三维表达与虚拟重组等方法和技术。在此基础上,介绍了我们开发的地学信息图谱基础平台的设计和开发成果。最后,对黄土高原地貌形态信息图谱、中国多尺度水系网络信息图谱、中国综合自然景观信息图谱等实例进行了深入地分析。     

生态环境综合信息图谱的多维动态可视化研究

多维与动态可视化技术是地学可视化新的发展趋势,地学信息图谱是在计算机技术、GIS技术、可视化技术、虚拟现实技术等支持下为用户提供经过深加工的更高层次的地学信息产品。生态环境综合信息图谱是地学信息图谱研究的一项重要内容,本文结合作者的具体实践深入探讨了利用多维与动态可视化技术来表达和描述地学信息图谱方法和原理。     

基于三维动态可视化技术的生态环境地学信息图谱研究

随着地理信息技术以及计算机制图学的迅速发展,地学信息图谱理论也在不断的发展和完善,本文通过研究三维动态地学信息图谱系统,探索如何把三维动态可视化技术应用到地学信息图谱中,并且从理论、系统框架和实现方法等方面进行研究。     

土地利用信息图谱的研究及应用

在分析地学信息图谱的基础上，针对土地利用的特殊性，提出了县级土地利用信息图谱的研究方法与技术路线。以余姚市不同时期的土地利用数据库为依托，利用GIS技术建立土地利用变化信息图谱，并对该市的土地利用变化进行了分析研究。实例证明，这是一条有效的技术途径。     

地学信息图谱研究

地学信息图谱具有图形与谱系的双重特性,是由大量地学数字信息经过图形思维与抽象概括,并以计算机多维与动态可视化技术,显示和揭示地球系统及各要素和现象空间形态结构与时空变化规律的一种手段与方法。本文分别论述了:①图谱的基本概念;②地学信息图谱产生和发展背景;③地学信息图谱的分类;④地学信息图谱建立基本过程与步骤;⑤地学信息图谱应用实例———区域可持续发展虚拟系统;⑥地学信息图谱的意义与展望。     

多尺度矢量地图数据库中模糊相似关系的图谱构建

针对多尺度矢量地图数据库中空间关系的基础理论薄弱,而地图本质上是人们在不同尺度下认识地理实体后以大量模糊语言表达和描述,提出模糊相似关系概念,在地学信息图谱方法论的指导下,定量模糊相似关系的"谱"特征,提出多尺度矢量地图数据库中模糊相似关系的图谱构建技术体系和流程。本文的研究将有助于多源、多尺度矢量空间数据的集成与融合、变化检测与匹配等,从技术手段上提供了算法基础。     

遥感知识图谱创建及其典型场景应用技术

相对于当前指数级增长的强大遥感数据获取能力,遥感大数据的智能处理和知识服务能力相对滞后,海量多源化遥感数据堆积与有限信息孤岛并存的矛盾日益突出,亟需有效的遥感领域知识建模技术来辅助挖掘遥感大数据的有用信息并形成知识服务能力。知识图谱技术以符号形式描述物理世界中的概念及其相互关系,具有强大的知识建模与推理应用能力,在搜索引擎、电子商务、社交网络分析等领域已经得到成功应用。在通用知识图谱技术启发下,本文首次提出建立遥感领域知识图谱研究构想,可以为遥感领域知识建模与知识服务提供支撑。本文首先回顾通用知识图谱的发展历程,然后探讨遥感知识图谱的构建技术、遥感知识图谱驱动的典型地学应用案例,最后对遥感知识图谱的应用现状与未来研究方向进行分析论述。总体来说,遥感知识图谱的研究有利于更好的归纳遥感领域学科概念化知识、管理遥感大数据所蕴含的新增信息与知识,可以向多领域众多用户提供灵活便捷的遥感知识查询与知识服务能力,有助于全面提升海量多源遥感观测成果的应用能力,在全球遥感地表覆盖分类、气候变化、国际人道主义援助等方面都将发挥重要作用。     

基于GIS技术的土地利用空间结构变化研究

以长丰县为例,采用遥感、地理信息系统和计算机模拟技术,以地学信息图谱理论方法、地理信息系统时空复合体模型为依据,提出了土地利用空间结构研究方法 ;研究了长丰县土地覆被变化情况,并对长丰县空间格局图谱进行了分析;通过研究分析得出土地利用发展趋势,为促进长丰县的合理发展提供理论基础。     

山地垂直带谱的数字识别方法探讨

在地学信息图谱思想和数字带谱体系的基础上,阐明了垂直带谱数字识别的概念和方法.通过AML语言组合ArcGIS功能模块,实现了昆仑山北侧垂直带谱的数字识别,通过评价认为其成果能够适用于山系尺度的带谱研究;探讨了Matlab软件编程实现山体360°带谱数字识别的算法;进一步分析了垂直带研究中带谱界限自动识别的前景和挑战.在对两种程序设计方法进行对比和分析的基础上,确立了山体单侧、山体360°两种垂直带谱模式的构建技术.研究表明,带谱数字识别技术能够为山地垂直带谱的构建提供可行的支持,促进地学信息图谱的进一步发展.     

利用地学信息图谱的江西省生态服务价值结构研究

提出了生态服务价值结构的概念,并引入地学信息图谱,以江西省为研究区,利用HJ卫星数据,获得了江西省各县的土地利用类型面积;以修正的生态服务价值估算方法,计算得到了各县6种不同土地利用类型的生态服务价值;利用Weaver组合指数,对江西省县域生态服务价值进行类型划分;将生态服务价值类型与地学信息图谱相结合,使江西省生态服务价值谱系化,依此分析了江西省生态服务价值图谱结构类型特征与组合类型特征,为区域生态环境的可持续发展和构建低碳江西提供了参考建议,为生态经济研究提供了参考。     

21世纪的地球信息科学及其应用

分析了地图学、遥感、地理信息系统及全球定位系统的发展 ,为地球信息科学的建立奠定了基础。论述了地球信息科学的内涵、理论基础、技术体系以及地球信息图谱等基本概念 ,阐述了地球信息科学在资源清查与管理、经济与社会可持续发展规划决策与管理、城市规划与现代化管理、农业规划决策与生产管理、灾害预测与灾情评估、环境污染与生态变化监测、全球变化监测与研究等方面的应用前景。     

构建信息化地理信息产品模式

基于空间基础设施建设及测绘技术体系由数字化向信息化的转变,提出了信息化地理信息产品模式的概念,分析了建立信息化地理信息产品模式的必要性和可行性,初步讨论了信息化地理信息产品模式的相关问题,提出了继续深入研究及建立信息化地理信息产品模式的建议。信息化地理信息产品模式将更准确地体现地理信息的本质,以一系列技术、产品及服务标准来进行定义,并和其他各类标准一起形成地理信息标准化体系。     

现代科技与现代地名工作

主要论述了与地名相关的地球信息科学、数字地球、地理信息系统、数字地图与电子地图等现代科技的发展及利用现代科技进行地堍用字和读音规范、地名信息系统、地名标志、地名技术规范、地名科研与管理等现代化地名工作问题。     

GIS支持的全球气候变化对中国Holdridge生命地带的可能影响研究

该文以地理信息系统为支持手段 ,根据Holdridge气候—植被生命地带的分类体系 ,首先研究了在目前气候条件下中国Holdridge生命地带空间分布的基本格局 ;然后采用GFDL、GISS、OSU3个GCMs模拟的 2×CO2 情景下的气温和降水作为未来气候条件 ,揭示了 2×CO2 情景下中国Holdridge生命地带在空间分、面积以及海拔高度等方面的变化     

银川平原湿地时空变化信息的可视化分析

针对在湿地动态变化监测中,经典的土地利用转移矩阵无法实现湿地类型变化信息的定位可视化表达的问题,提出了一种新的时空变化信息的可视化分析方法。利用由空间单元和时序单元集成的时空复合单元建立转移图谱单元分类体系,较好地记录每一个图谱单元湿地类型的起始和终止状态,实现了湿地时空变化信息的定位表达;基于遥感制图和地学图谱的湿地空间演变规律特征图谱,采用图表和图谱的形式展示湿地类型变化的数量及空间位置变化信息,实现了湿地时空变化的可视化表达。基于银川平原湿地的实验结果表明:该方法能够清晰、直观地显示1999—2013年期间银川平原湿地的时空变化,能够为该地区合理利用湿地资源提供科学的理论依据。     

数字地图制图产生历程与发展研究

相比传统手工制图,数字地图制图从产生阶段就展现出了相对的优势,了解传统手工制图向数字地图制图的过渡机制,有助于把握数字地图制图学在信息时代的发展动向。因此,数字地图制图学将如何融合信息时代的众多新技术也是一个值得研究的领域。本文以传统地图制图到数字地图制图再到智能地图制图为主线,分析了数字地图制图学产生的必要性、理论指导、技术支撑和发展新动向,以此探索数字地图制图学的发展趋势。     

浅谈基础地理信息数据存储与备份硬件平台的选择

随着测绘新技术的应用,基础地理信息数据成果迅猛增长.有效的存储和备份数据成果十分重要.本文对基础地理信息数据成果存储与备份所采用的平台的选择提供了几点看法.     

长城文化遗产保护与利用的信息技术方法框架构建

基于长城文化遗产保护与利用的内在需求和长城学理论,首先明确信息技术作用于长城文化遗产保护与利用的内涵。然后运用数字孪生理论与方法,结合新型信息技术发展趋势,探索长城文化遗产保护与利用的信息技术方法框架。该方法框架以“循证分析”与“科学推演”两部分为关键内容,涵盖长城文化遗产数据采集技术方法、模型构建技术方法、定量分析技术方法、虚拟修复技术方法、展示传承技术方法等5个方面。基于该方法框架进一步构建面向长城文化遗产保护与利用研究的技术方案,并以山西省老牛湾堡为例说明该技术方案的具体应用路径。方法框架和技术方案的提出不仅立足于解决长城文化遗产数字化表观与外形的问题,更要揭示长城文化遗产的内涵与实质,有助于从根本上实现长城文化遗产体系的有效保护与永续利用。     

地理信息系统的技术演进及应对策略研究

通过对地理信息系统技术发展过程的研究分析,对其关键阶段的特点和典型系统架构进行了概括和总结。在空间信息技术快速发展的今天,准确把握地理信息技术的发展动态和趋势,采取及时有效的应对措施,对推动我国地理信息产业的发展,提升空间信息的智能化、综合应用能力以及大众化应用水平将会产生积极的作用和影响。     

新一代数字地球平台与“数字中国”技术体系架构探讨

本文系统分析和总结了Google Earth的四大特点,及为地球科学研究、"数字地球"和"数字中国"的发展所带来的影响和启迪,提出了数字地球平台(DEP)的概念,并针对"数字中国"的建设,提出了建立"数字中国"的数据交换标准(DCML),提出了全新的以地学信息浏览器/空间信息服务器(G/S)结构为主的下一代数字地球、数字中国的技术体系架构,进一步对"数字中国"技术体系架构应遵循的原则进行了论述,对"数字中国"建设和应用服务进行了展望。