数据可视化技术应用趋势与类型分析

随着计算机技术的不断发展,数据可视化技术也得到了一定程度上的发展,同时其应用也开始变得广泛起来。作为一种数据视觉的表现形式,其所能够表达与呈现的技术形式开始变得越来越多。本文就是探析数据可视化技术的应用趋势与类型。     

三维可视化技术在娄家店地区勘查中的应用

三维可视化技术是一种可直观展示地质体空间形态的技术,目前正广泛应用于地质勘查。通过使用钻孔等基础地质资料建立钻孔数据库,辅以地形等高线、钻孔岩芯岩性、样品分析结果等资料即可在三维的环境中对地质问题进行研究。本次研究对勘查区矿化带的分布、矿化体的形态与分布规律、矿化体与特定岩性的关系等作了分析,提出了钻孔揭露的矿化体总体上分布在厚约100m的一个矿化带内等一些新的认识。     

顾及数据特性的格网DEM分辨率计算

水平分辨率是格网DEM的决定性变量之一,直接决定着DEM对地形的逼近程度和地形参数计算、地学模拟的精度。基于地统计学理论和非参数密度估计方法,提出了地形宏观变异和微观变异相结合的DEM适宜分辨率计算方法。即首先按系列支撑对采样数据进行格网划分,形成具有不同尺度的支撑域;然后利用正则化理论,对高程点数据进行正则化变换,通过不同支撑上正则化变量的半变异函数分析,探索不同支撑尺度上的地形宏观变异规律,从而确定地形宏观变异的最佳支撑尺度;第三,在所确定的宏观变异最佳支撑尺度内,借鉴非参数密度估计中直方图的理论方法,从微观角度计算DEM适宜分辨率。最后通过陕北黄土高原的实际采样数据,对本文提出的方法进行了验证。     

基于DEM数据的北天山地貌形态分析

基于SRTM3-DEM数据,运用GIS空间分析技术,通过面积-高度积分、地形高程(平均高程、最大高程、最小高程)、地势起伏度及地形剖面线方法,对北天山的地貌特征进行了初步分析。结果表明,北天山山势险峻并且呈NW-SE走向,显示天山受南北向水平挤压隆升作用。近S形的面积-高度曲线、偏高的面积高度积分值表明北天山地区处于构造活跃时期,地貌发育属壮年期的早期阶段。地形高程剖面线揭示了北天山存在3级夷平面地貌特征,地势起伏度变化幅度最大地区则是受陆内挤压构造应力影响地形抬升最强的地区。     

DEM数据辅助遥感信息进行第四纪沉积物自动识别分类

本文着重讨论了第四纪沉积物覆盖区进行区域地质调查中，运用遥感定量分析方法，充分提取第四纪地层的遥感信息，结合１：２０万区域地质调查，在对南阳－襄樊盆地南缘的第四纪地层典型剖面的勘查基础上，提出了利用数字地面模型ＤＥＭ辅助光谱信息进行第四纪地层及沉积物类型识别和分类的方法，并获得较为理想的效果。     

基于DEM数据的达日断裂构造地貌研究

本文基于90 m分辨率DEM,利用Arc GIS10.1软件对达日断裂地形起伏度、条带剖面、水系等方面进行提取分析,对其构造地貌特征进行研究。从最大高差-面积比法得到最佳分析窗口为43×43,其最大高差稳定的区域范围为14.98 km2。地形起伏度在15~870 m,地形起伏度大于270 m的区域占83.89%,其中起伏度大于575 m的区域占48.50%,其地形以山地地形为主。研究区的坡度在0°~50°,并且起伏度大的区域往往坡度也比较大,其受区域构造活动性影响比较大。研究区域内山体上部有多级夷平面发育,主要夷平面是4 400 m和4550 m左右,最高海拔约为4 720 m,最低海拔约为4 100 m。研究区内水系比较发育,研究区水系密度在0~0.81 km/km2,水系流向和水系密度大致NW向,与断裂走向大致相当,故研究区的水系受断裂活动构造的影响非常大。研究区的地貌特征受活动构造影响所控制,其造成地形起伏度较大,在达日断裂的影响下,断裂上下盘的地貌特征表现出明显的差异。     

Surfer软件在卤水储量计算及可视化中的应用简介

作为一种宝贵的液态矿产,卤水的用途广泛。卤水具有流动性、不可再生性及贮存空间是孔隙介质而非整个地层空间的特殊性,其资源量应按液态卤水资源和固态矿物资源两部分计算。介绍了基于Surfer的网格法储量计算方法,卤水资源储量计算模型及其三维可视化模型的建立,为卤水资源储量计算提供了一种更为直观、快捷的方法。     

MODIS数据在新疆生态环境建设中的应用

中国科学院新疆生态与地理研究所利用MODIS卫星接收站接收的MODIS数据进行了艾比湖湖水水面动态监测，并连续监测了湖面西北107km^2裸露湖底的水而恢复情况，佐证了覆盖该裸露区所需的理论入湖水量。结合塔里木河应急生态放水工程，利用归一化植被指数提取结果进行了生态放水引起的植被恢复状况监测，利用连续MODIS数据进行了台特玛湖水面变化的监测，证实了应急输水的生态保护效果是十分显著的。显示了中尺度分辨率MODIS数据在新疆生态环境建设中具有很强的应用前景。     

EnviSat ASAR数据在水情监测中的应用

在微波遥感领域,星载雷达是目前获取地球信息最主要的技术手段之一,而欧空局EnviSat卫星上搭载的先进合成孔径雷达ASAR是目前功能最为强大的星载雷达系统。以ASAR作为数据源,通过分析入射角、极化方式等因素对水体后向散射特性的影响,提出遥感水情监测中对ASAR数据产品的选取原则。根据水体在雷达图像数据中具有较低值的特点,使用阈值法识别水体。结果表明,使用H/H极化或V/H极化方式的数据都可以比较准确地提取水体信息。     

POI数据在中国城市研究中的应用

兴趣点(Point of Interest,POI)数据的兴起带动了城市研究的革新.为梳理中国POI数据在城市研究的应用进展,阶段性总结其应用方向、数据分析方法及尚存不足,并为未来POI数据在中国城市发展中的应用提供思路和借鉴.应用CiteSpace工具对中国知网2010-2019年625篇相关文献进行知识图谱分析,结...     

MODIS数据在云南省积雪监测中的应用

介绍了EOS／MODHS数据特点。通过对雪的光谱特征分析，提出利用归一化积雪被指数NDSI结合归一化植被指数进行积雪信息提取的方法。并以2004年2月7日云南省大面积降雪过程为例，分析和讨论了该次过程的范围和面积。结果表明：MODIS数据在云南省积雪监测方面有很好的应用前景。     

基于SRTM DEM数据的全国地表面积计算研究

对山区表面积的估算方法为准确估算复杂地形条件下的陆地生态系统固碳特征提供了基础条件。投影面积与实际表面积在山区有相当大的差异,这些差异对于估算陆表覆被面积、碳水循环有较大的影响。该文通过地形特征点提取算法和不规则三角网构建算法,以省域为单位提取地形特征点,并在此基础上构建了不规则三角网,求算区域表面积。根据表面积与投影面积的比较,得出以下结论:1)不同分辨率的DEM数据对计算结果是有影响的,分辨率越大,表面积越大;2)在SRTM DEM尺度(90m)下,我国陆地范围的表面积为1 003.36万km2,比投影面积多出约43万km2。     

DEM地形分析在山区地质灾害研究中的应用——以云南省漾濞县为例

云南省漾濞县具有典型的山地特点,每年其境内发生的地质灾害都给人民生命和财产造成了极大的损失。在漾濞县的地质灾害调查中,通过"3S"技术的应用,建立了漾濞县的数字高程模型,进行了基于ArcGIS的地形分析,提取出了坡度和坡向等重要的地形因子。通过研究发现:坡度是漾濞县地质灾害频发的最主要控制因素,漾濞江及其支流上游的滑坡和崩塌为泥石流的发生提供了物源基础;同时阳坡是地质灾害发生的主要坡向,滑坡和崩塌等灾害发生频繁。最后,制作了漾濞县坡度、坡向分析图,指出了漾濞县较易发生地质灾害的地区,为其他山地地区地质灾害研究提供了一种借鉴模式。     

数据融合方法在道路提取中的应用研究

以SAR与SPOT多光谱影像为数据源,通过几何校正、辐射定标、降噪等数据预处理,选取PCA(Principal Component Analysis)、BT( Brovey Transform)、WT( Wavelet Transform)和HPF( High-Pass Filtering)4种方法进行融合实验,并对融合后数据以及原SPOT多光谱数据进行道路提取研究.结果表明:基于PCA和HPF方法所提取的道路特征明显,纹理清晰,错分和漏分现象不明显,道路信息效果较好;WT方法提取效果次之;BT道路提取效果相对较差;4种方法经融合后数据提取道路精度均高于原始SPOT多光谱数据,最优方法提取道路精度错分率较SPOT多光谱高达29.4％,道路提取精度相对较差的BT方法较SPOT多光谱错分率高出18％.     

Geoway数据加工套件在地图制图中的应用

本文重点介绍基础测绘地形图,既要表达传统地图要素,又要保证GIS数据的完整性和连续性,并且提高GIS数据的可视化质量。Geoway在基础测绘地形图的运用保证了这一要求的实现。     

仿射变换法在航天MSS数据变换中的应用

航天MSS数据数字纠正、MSS图象复盖地图资料、遥感图象配置区界的模拟试验等结果表明,仿射变换法可分别满足平地与山区1:25万和1:100万的地理制图的精度要求。     

人工智能和专家系统在地理数据处理中的应用

最近几年来,人们增加了对开发以某种方式模仿人类智能活动计算机程序即人工智能(AI)的兴趣。这篇论文讨论了人工智能应用在地理数据处理中的最新进展。人工智能具有许多分支,但地理科学家最感兴趣的是专家系统和图像理解(视觉)。本文讨论了属于这些领域的18种以上的计算机系统,包括应用于环境诊断、遥感信息分析、计算机辅助教学和地理数据管理方面的系统。     

基于DEM的分布式水文模型在大尺度流域应用研究

本文选取空间大尺度黄河河源区流域为研究对象,利用分布式水文模型进行径流量模拟,采用1976～1985年唐乃亥水文站逐年、月实测径流资料进行参数率定,确定模型的基本参数,得到了较好的模拟效果。模拟结果表明气候变化是引起黄河河源区径流变化的主要原因。在80～90年代的20年间,黄河河源区由气候变化引起径流减少62.11亿m3,占径流变化总量的108.72%,由土地覆被变化引起径流增加5.73亿m3,增加量占径流变化总量的10.03%。     

体绘制技术在地学3D GIS 可视化中的应用研究

体绘制技术是目前科学计算可视化研究的一个重要组成部分，对地质体内部属性分布的可视化有重要意义。该文针对地学研究中几何建模和属性建模同样重要的特点，基于一种矢栅一体化的混合数据模型，对地质体表面采用三角面片描述几何形状，对地质体内部采用基于八叉树的自适应网格剖分技术描述内部属性特征。对网格剖分后的体数据，采用体元投射的体绘制技术进行地质体内部属性可视化，显示出很好的效果，具有实际应用意义。