约束Delaunay四面体剖分在三维地质建模中的应用

简要介绍了地质建模概念及层状地质体建模方法,考虑到Delaunay三角剖分良好的边界约束适应能力,提出了一种以地质层面Delaunay三角网为约束条件进行约束四面体剖分构建地质模型的方法。在通过对南京河西地区钻孔数据进行自适应插值处理后,应用此算法构建该地区的三维地下浅层空间地质体模型,实践证明该方法能够得到可视化效果较好的地质模型,并可高效地支撑地学空间分析与计算,为城市规划提供更好的决策支持。     

球面菱形网格递归剖分方法研究

提出一种结合经纬线并且用正多面体逐级递归的思想对球面直接剖分的方法,该方法无需内接多面体和投影,剖分单元采用近似菱形,可以实现球面任意分辨率的无缝、无重叠剖分.每个剖分单元的顶点和中心点对应的地理坐标都容易求得,从而使剖分单元的编码与地理坐标之间的转换相对简单.     

基于GIS的二维非结构化剖分网格优化

非结构化网格剖分是数值模拟的关键技术之一,网格质量直接影响到计算的收敛性和精确度。在GIS辅助建立非结构化网格空间拓扑关系的基础上,针对GIS和实际研究问题给出Spring-Laplace方法——一种新的单元尺度函数定义,在GIS空间算法下利用该方法优化节点位置,并基于推进阵面算法的思想,结合空间邻近拓扑关系实现了三角剖分节点和网格的重新编号算法,方便了开边界条件的赋值,提高了计算效率。实例表明,该方法大大提高了网格生成质量,能适应FVCOM数值模型对非结构化网格剖分的要求,其收敛速度快,具有较高的运算效率。     

基于线性和岛屿约束的Delaunay三角网构建算法研究

针对基于线性和岛屿约束的Delaunay三角网构建算法的不足,从减少算法计算机实现步骤出发,研究改进了线段相交判断、首三角形确定等影响域多边形搜索相关算法;在分析当前存在的多边形三角剖分算法基础上,给出了存在重复点(悬边)的多边形三角剖分算法;在影响域多边形搜索阶段充分利用多边形间的拓扑关系信息,消除了岛屿约束内部三角形删除时需遍历三角形数据的不足.算法涵盖线性和岛屿约束的构建,综合性强,效率高且易于实现.     

基于钻孔数据和交叉折剖面约束的三维地层建模方法研究

提出基于钻孔数据和交叉折剖面约束的三维地层建模方法,解决了单纯基于钻孔数据建模方法中无法控制钻孔间复杂的地质现象等问题.在该方法中,还利用道格拉斯一普克(Douglas-Poiker)矢量曲线抽稀算法对交叉折剖面中的矢量地层曲线进行了处理,消去了光滑曲线上对模型质量无影响的密集顶点,避免了在剖面线处Delaunay三角剖分出现过多非正三角形,从而提高了整个模型的精度.在"杭州市城市地质信息管理与服务系统"中应用该方法取得较好的效果.     

约束Delaunay三角网点删除的一体化凸耳消元法(IEE)

对Delaunay三角网(CD—TIN)点删除算法——凸耳消元法(EE)进行剖析,提出约束Delaunay三角网的点删除算法——体化凸耳消元法(IEE)。该算法将CD-TIN的点删除转化为点的影响域重构,并保证重构后的CD—TIN满足CD—TIN的可视性与空圆法则,确保了CD—TIN的拓扑完备性,实现了CD—TIN中约束点与非约束点删除的一体化操作和局部更新,并得到实验验证。     

遥感影像剖分金字塔研究

分析了全球剖分格网与影像金字塔的优点与不足,结合两者的优势提出了剖分影像金字塔模型及建塔策略,利用全球剖分格网面片编码的唯一性和Hilbert曲线空间连续性对影像块进行索引与组织。针对基于影像块组织的特点,提出了剖分影像金字塔局部更新的方案。实验结果表明,剖分影像金字塔不仅具有传统影像金字塔在快速浏览上的优势,并且由于其编码和索引的优势,使得在局部影像提取和更新方面效率更高,有一定的使用价值。     

面向地理对象多尺度表达的剖分编码方法研究

现有模型对影像数据中的地理对象进行多尺度表达很困难,鉴于全球剖分模型在对地理对象表达时所具备的全球唯一性、层次性、多尺度性、编码具有地学含义等特点,提出了面向地理对象多尺度表达的剖分编码方法,目的是对地理对象赋予统一的剖分编码,使编码具有地学含义和多尺度特性.实验证明,面向地理对象多尺度表达的剖分编码方法可以满足地理对象多尺度剖分化表达的需要,为新一代GIS解决地理信息"尺度鸿沟"问题,向用户提供"连续"、"自适应"的表达尺度奠定了基础.     

基于GIS、Delaunay三角形的复杂地形区经济重心获取新方法

传统的经济重心求算方法中忽略了经济发展的辐射效应及城市化过程产生的聚集效应和邻近效应,特别是地形对经济发展的影响。该文提出了基于GIS和Delaunay三角形的新的研究方法,通过空间插值Cokriging算法以及对空间点集的平面剖分并结合GIS进行多重迭代运算,在一定程度上解决了传统算法中存在的不足。以2005年四川省各县市的国民生产总值为例,简要阐述了研究方法的技术流程,为以后人口重心、耕地重心等其他社会评价指标重心的研究提供了新方法。     

基于EMD的空间信息剖分一体化编目模型研究

针对目前空间信息编目多样、缺乏全球统一编目体系的现状,借鉴地理空间信息分类框架,结合地图分幅拓展球面剖分理论,提出了基于EMD的空间信息剖分一体化编目模型.在此基础上,设计了统一剖分编目中间件,搭建了全球空间信息统一剖分编目数据的管理框架.基于EMD的空间信息剖分一体化编目模型为实现空间数据的全球化、层次化和规范化管理奠定了理论基础.     

基于强约束Delaunay-TIN的三维地学模拟与可视化

该文以煤层为例,在分析地层底板空间信息特征的基础上,以地层底板等高线为数据源,基于强约束Delau－nay三角形研究含量断层约束的三维地学模拟的数据组织方法,设计地层底板要素的数据结构,并讨论底板各要素的拓扑关系。进而以Delphi和OPGL编程,在CeoMo^3D系统中开发插件,实现了地层底板的3D可视化和基于Voronoi图的地层体积与矿层的储量计算。     

基于GIS的中国县级尺度交通便利性分析

文章以全国各县市的日航空、铁路班次数及高速公路、国道、省道、县乡道里程作为数据基础,给出了计算中国县级尺度交通便利性程度的模型,并运用相关模型与GIS技术得到中国县级尺度交通便利性的指标体系。从对中国现阶段交通便利性的空间布局进行综合分析发现中国交通便利性的分界线与“胡焕庸线”相一致;中国省内各县市的交通便利性差距较大;中国一些沿海经济区已经形成交通连绵区而内地的多数地区主要是以省会城市为聚集中心等。     

基于GIS的仪征空间开发适宜性分区研究

工业化城市化不断促进经济发展的同时,也带来了无序、过度开发、生态环境破坏等问题.特别是小尺度地域单元,缺乏科学的开发分区引导,陷入了生态保护与开发时序安排的矛盾之中.基于GIS空间分析技术,以生态与经济因素为双导向,探讨打破行政边界的网格评价单元划分、评价指标的选择和处理等技术方法,通过开发约束和开发潜力两方面指标的叠合分析,实现小尺度地域的空间开发适宜性分区.将仪征市划分为优先开发、适度开发、限制开发、适度保护和优先保护等5种类型区,引导开发向生态约束小、发展潜力大、发展基础好的区位发展,并降低生态价值高、建设难度大的区位的开发力度,协调地区健康发展.     

基于GIS的水环境价值模糊综合评价研究

将GIS技术引入水环境价值经济评价研究中,基于环境价值理论,探讨在GIS支持下水环境价值评价的原理、方法及其实现途径,构建相应的模糊综合评价数学模型,并将该模型与GIS集成,借助GIS有效的空间管理平台,从价值观角度定量探讨水环境与社会经济系统的关系。     

基于企业服务总线的网格GIS集成研究

在面向服务的分布计算架构中,企业服务总线(ESB)提供了服务间智能化集成、管理、中介和交互功能。在利用网格架构的面向服务体系结构中,总结如何利用ESB灵活、开放的集成异构多源的GIS平台和数据源。整体架构基于OGSA,服务集成采用ESB,网格门户和实际GIS平台通过ESB连接,形成基于总线消息驱动的智能化服务集成网格系统。该系统将在Internet平台上广泛互联现有的GIS资源,实现GIS"单系统映射"。通过细粒度服务搭建和配置,生成GIS实例,直接而简单地满足具体的业务需求。     

基于SOAP协议的组件式Mobile GIS的实现

文章介绍了Mobile GIS开发的意义,分析了开发的优势和制约因素,提出了采用流行的Web Service技术作为平台,根据手机端硬件资源的特点提出了一种用精简型的SOAP协议来完成数据传输工作的Mobile GIS的解决方案,在Mobile GIS研究和实践方面做了有益的尝试。     

基于GIS的佛山城市文化遗产景观风险性的评估

首先从城市文化遗产景观所处背景环境和存在状况的两个角度,构建城市文化遗产景观风险性评估体系和评估模型,应用GIS开发佛山历史文化地理信息系统,并实现城市文化遗产景观风险性的评估功能。通过对1994年和2005年佛山的城市文化遗产景观在环境风险、发展风险和遗产状况的分析表明:大气环境在环境风险中贡献较大,传统建城区的大气环境风险性呈下降趋势,而其周边地区增强;发展风险总体上增加,但随着缓冲区不同,其中土地利用变化带来的风险性最为显著;佛山城市文化遗产景观风险性随着缓冲半径有不同的变化趋势,分析认为应该建立适宜的文化缓冲区。     

基于GIS工作平台的农用土地定级方法研究

系统地阐述了基于ＧＩＳ工作平台的农用土地定级因素选择的原则,用网格法和矢量法确定定级单元的方法,建立基础数据库的程序,并对函数法,区域赋值法及空间扩散法等因素因子赋值方法进行了理论分析,提出了以熵为基础建立均质检验的质区的方法,还对加权求和模型与几何平均值模型在综合作用分值计算中的适用范围进行了分析论证。