Development and application of water environment management information system based on ARCGIS Engine

Embedded ArcGIS Engine can improve development efficiency of environmental information system. The authors designed the structure, functions and database of the Yongjiang River Basin Water Environment Management Information System (YRBWEMIS) through the integration of ArcGIS Engine software with VC. The spatial data and attribute data in the YRBWEMIS are stored and managed separately. The system functions include display, query, statistics, spatial analysis and thematic mapping for water pollution sources, water quality, water function regionalization and catchments region.     

基于MODIS的光合有效辐射估算系统设计与实现

本文采用PARcalc算法,并以C#和ENVI/IDL二次开发语言,设计了主要以MODIS产品为驱动的光合有效辐射估算系统。鉴此,比较了IDL和ArcGIS Engine两者的技术特点,设计了IDL与ArcGIS Engine共存、多种开发环境相结合的技术方案。同时,对模型参数置备、光合有效辐射估算、模型分析等模块的功能,以及多种语言混合编程、数据分块处理、瞬时及日光合有效辐射批量计算等关键技术进行了分析。最后,以内蒙古地区作为研究区,估算了该区2007全年和四季的总光合有效辐射及日均光合有效辐射,并对其特征值作了对比分析。结果表明,对研究区域尺度光合有效辐射的定量化计算具有一定的参考价值。     

Implementation method of Oil and Gas Geologic Information System with ArcGIS Engine

ComGIS is the mainstream of developing GIS currently. Developing Geographic Information System with the technology of components can reduce the difficulties of developing, improving the developing efficiency and enhancing the flexibility and opening of system. AxcObjects(AO) is based on the technology of COM, and ArcGIS Engine(AE) is a set of embedded AO which can extend to various platforms. Compared with AO, ArcGIS Engine can shorten the period of developing and improve the efficiency greatly. Having introduced the techniques of ArcObjects and ArcGIS Engine, we offer the method of developing GIS with Visual Basic and ArcGIS Engine with Oil and Gas Geologic Information System.     

Implementation method of Oil and Gas Geologic Information System with ArcGIS Engine

ComGIS is the mainstream of developing GIS currently. Developing Geographic Information System with the technology of components can reduce the difficulties of developing, improving the developing efficiency and enhancing the flexibility and opening of system. ArcObjects（AO） is based on the technology of COM, and ArcGIS Engine（AE） is a set of embedded AO which can extend to various platforms. Compared with AO, Ar- cGIS Engine can shorten the period of developing and improve the efficiency greatly. Having introduced the techniques of ArcObjects and ArcGIS Engine, we offer the method of developing GIS with Visual Basic and ArcGIS Engine with Oil and Gas Geologic Information System.     

基于GIS的区域经济空间差异分析系统

区域经济差异是区域发展中的必然现象,也是现今区域经济领域中的热点问题。针对传统区域经济差异的研究方法中忽略空间因素影响和可视化不理想的问题,本文将GIS技术引入到区域经济的研究中,以区域经济统计数据为基础,采用VB+AE集成开发技术设计出以空间查询、区域经济差异分析、回归分析和预测分析等为核心功能的区域经济分析系统。结果表明,本文所构建的系统能揭示出区域经济空间差异的变化,并将结果可视化表达。     

海籍管理系统中用海变化的自动检测方法

彼此相邻的海域之间由于用海类型的不同,经常存在相互的干扰和影响。本文以国家海洋功能区划中规定的海洋功能区分类及海洋环境保护要求为基础,设计了用海变化的自动检测方法。根据不同海洋功能分区的海水水质质量的标准建立缓冲区检测算法和历史用海检测算法,缓冲区检测算法用来检测同一时期不同位置的用海是否存在冲突;历史用海检测算法用来检测同一位置不同时期的用海是否存在冲突。在两种检测算法的基础上,利用地理信息系统开发组件实现了对新加入宗海及原宗海用海变更的自动检测功能,并以上海海洋功能区划数据为测试数据,验证了作为海籍空间信息管理系统的核心功能之一,可以实现用海变化的自动检测,满足对宗海空间变化和时间变化的信息化管理。     

基于Shapefile的基态修正模型设计与实现

 本文通过对Shapefile文件进行扩展,使用改进的基态修正模型,构建了一种ArcGIS的时空数据模型,支持对时空变化过程的存储、分析和模拟,同时支持传统的GIS空间分析功能。本研究还设计和实现了一种基于多时态矢量数据集的时空数据变化过程发现和时空数据转换算法,此算法可以自动提取多个时态之间的变化过程,将多时态数据转换成基于Shapefile的时空数据模型存储。鉴于该数据模型,设计和实现了时空数据的快照恢复、变化查询、历史演化分析和数据更新方法,验证了模型的可应用性。     

基于组件技术的地表蒸散发遥感监测系统设计与应用

针对遥感模型与水热模型集成应用的需求,以C#语言结合ENVI/IDL和ArcGIS Engine混合编程技术,设计开发了地表蒸散发遥感监测系统的基本流程,对系统数据库设计及遥感模型与水热模型集成模式进行了研究,研发了单元蒸散发参数反演与结果校验功能,实现了遥感模型与水热模型的集成应用.系统对黄河三花间流域以MODIS遥...     

海岛(礁)、滩涂和水下地形矢量数据融合方法研究与实现

海岛(礁)、滩涂和水下地形DLG数据库是重要的测绘成果,为开展海洋综合调查工作提供了数据基础。然而,现有的三库测绘成果是分阶段采集的,数据精度和数据模型不一致,且存在大量重复采集的情况,最终成果也是分库存储的,这使其无法进行统一管理和更新。为此,本文对多源海洋基础空间要素数据的融合方法进行了研究,首先采用矢量数据匹配技术获取对应实体,然后通过本文提出的属性融合技术和基于中误差与对应点的几何信息融合技术对三库DLG数据进行融合,以实现三库数据的属性共享、几何精度的改进和数据冗余的减少。最后,我们还基于.NET和Arc GIS Engine组件开发了海洋基础空间要素数据融合系统,用于浙江省海岛(礁)、滩涂和水下地形基础空间要素数据的融合。     

基于Flex框架的数字校园建设关键技术

传统的基于ArcGIS API for Flex的数字校园系统存在以下几个问题:(1)在目标定位时,只定位到目标建筑物几何中心位置,对建筑物内部具体单元定位精度不够;(2)管理者更新、维护空间数据须结合地图编辑软件和ArcGIS Server来实现,给数据维护造成不便;(3)360度实景导航技术在数字校园中的引入已成为研究热点,而大量实景数据必然增加了系统负担,降低加载速度。本文提出采用精确地理定位网的方法,即在处理线状道路数据时,暂不考虑真实目标之间的位置关系,细化原线状矢量层,并与其他网络分析图层分别保存,使得定位更加精确;以新版ArcGIS的Feature Access,采用ArcGIS API for Flex在线编辑工具进行在线编辑地图;将360度实景数据在服务器上管理,生成实景链接地址,在程序运行时只需调用该链接。本文以某高校数字校园系统为例,验证了精确地理定位网方法、实景数据的单独管理,以及在线地图编辑的可行性与有效性。     

全球油气地质信息共享系统

 为了充分展示全球油气地质综合研究的数据资料,提供数据库对外信息服务的窗口,基于ArcGIS Server技术、Visual studio.NET 开发平台和ORACLE数据库管理系统,构建了B/S结构的全球油气地质信息共享系统。本系统是WebGIS应用平台,提供了信息发布、地图浏览、图形查询、空间分析、专题制图等功能,以图形、文字、图表等方式展示研究区的基础地理、基础地质、油气地质、资源潜力、投资环境等方面的最新成果,为公众和研究人员提供了高效的信息访问途径,为国家油气资源管理和能源决策提供了可靠的信息支撑,实现了重要信息社会化共享的目标。文章简单介绍了ArcGIS Server,重点描述系统框架、数据分类和功能模块,旨在探讨ArcGIS Server的网络信息共享系统的设计与实现。     

GIS新引擎——“真图”数据解决方案

提出了一种基于移动测量系统技术的"真图"数据解决方案.一方面极大地丰富了GIS数据源,另一方面通过相应的真图影像数据管理软件及开发包扩展GIS功能,为各行业应用提供了地理信息数据解决方案.     

基于ArcGIS Engine的旅游流时空分析系统设计与应用

 针对现有旅游流研究所面临的数据来源多样复杂、理论及模型分布分散、过程特征解析及重建复杂,以及表达困难等问题,以ArcGIS Engine为开发平台,从时空特征分析入手,构建适用于旅游流表达与分析的多源时空数据组织与存储体系,实现多源研究数据的整合与集成。同时设计了旅游流时空分析的模型集成框架,集成典型分析模型,实现了旅游流时空特征、过程,以及相互作用分析与可视化表达。另构建可反映旅游流研究思路与流程的旅游流时空特征解析与表达系统,并以江苏省13个地级市的旅游流为例进行实证分析。结果显示:本文所构建的系统可揭示旅游流及其相关要素的时空演化特征与相互作用关系,并能实现旅游流时空特征与过程解析结果的可视化表达。     

基于3Ds Max与Sketch Up的联合三维建模方法及其应用

提出了运用三维建模软件3Ds Max和Google Sketch Up对校园内地物进行联合建模的新方法。将该方法应用于虚拟三维校园建设,通过对模型进行三维场景的导入与规划,从而创建一套完整的三维场景;运用C#语言及Arc GIS Engine组件进行二次开发,实现了系统的三维浏览、属性查询、动画制作等基本功能。实验表明:本文提出的联合建模方法融合了3Ds Max软件和Sketch Up软件的优点,避免了多软件建模造成的格式不匹配问题,缩短了建模周期,降低了场景建模的难度。为大范围三维场景的快速构建提供了一种便捷的解决方案。     

基于CAD的单个矿业权空间数据成果采集系统研发

为了减轻全国矿业权实地核查空间数据整理人员的工作压力,保证采集成果的数据质量,基于CAD开发了单个矿业权空间数据采集系统.该系统不仅和使用CAD一样能快速完成各种矿业权要索的绘制,而且还可以实现属性自动生成、图形自动修饰、CAD向符合成果要求的ArcGIS格式数据的一键转换等.该系统完成了全国范围内约15万个矿业权中的...     

Agricultural land use optimal allocation system in developing area: Application to Yili watershed, Xinjiang Region

In developing countries, land productivity involves little market, where the agricultural land use is mainly determined by the food demands as well as the land suitability. The land use pattern will not ensure everywhere enough land for certain cropping if spatial allocation just according to land use suitability. To solve this problem, a subzone and a pre-allocation for each land use are added in spatial allocation module, and land use suitability and area optimization module are incorporated to constitute a whole agricultural land use optimal allocation (ALUOA) system. The system is developed on the platform .Net 2005 using ArcGIS Engine (version 9.2) and C# language, and is tested and validated in Yili watershed of Xinjiang Region on the newly reclaimed area. In the case study, with the help of soil data obtained from 69 points sampled in the fieldwork in 2008, main river data supplied by the Department of Water Resources of Xinjiang Uygur Autonomous Region in China, and temperature data provided by Data Center for Resources and Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, land use suitability on eight common crops are evaluated one by one using linear weighted summation method in the land use suitability model. The linear programming (LP) model in area optimization model succeeds to give out land area target of each crop under three scenarios. At last, the land use targets are allotted in space both with a six subzone file and without a subzone file. The results show that the land use maps with a subzone not only ensure every part has enough land for every crop, but also gives a more fragmental land use pattern, with about 87.99% and 135.92% more patches than the one without, while at the expense of loss between 15.30% and 19.53% in the overall suitability at the same time.     

水资源空间优化配置的群智能算法改进与仿真

本文尝试用群智能算法中的Pareto蚁群算法(PACA)求解复杂的水资源空间优化配置问题。首先,建立了以社会、经济和生态综合效益最大的目标函数,以水质、需水和供水为约束条件的水资源空间优化配置模型,并采用局部信息素强度限制,全局信息素动态更新等策略,对PACA进行改进,使蚂蚁向信息素浓度大的优化边界移动,以提高PACA的全局搜索能力和收敛速度。本文以河南省镇平县为仿真对象,借助RS和GIS,利用改进的PACA求解水资源空间优化配置模型,得到地表水、地下水、外调水的最优配置方案和最佳经济、社会、生态效益方案。通过对PACA性能指标的分析,以及对PACA改进前后解的寻优对比,表明了PACA经过改进后能有效地求解多目标、大规模的水资源空间优化配置模型,提高了寻优性能、收敛速度和全局搜索能力。     

三维GIS渲染引擎的关键技术

随着计算机图形技术的不断发展和人们对视觉要求的不断提高,三维GIS场景的复杂度也在增大。本文在分析三维GIS场景特点的基础上,提出了三维GIS渲染引擎的概念,并分析了渲染引擎在降低三维GIS开发复杂度和提高软件可重用性中的作用。重点探讨了3DGIS中,针对大数据量复杂实时场景进行快速、高效渲染的关键技术,如场景图、层次细节、视锥体剔除、遮挡面剔除、渲染通道等,并对技术原理进行了详细的分析,最后,通过具体的实验验证了这些技术的可用性和有效性。     

基于智慧城市空间大数据的城市信息图谱建构研究

城市大数据信息图谱相较于传统地图信息平台而言,具有可定位、可视化、实时监测的特点;同时,将城市信息图谱平台精确落实到空间地块,则能实现从表层到深层对城市各系统、各单元的全面、综合的信息表达与联动分析。基于此,本文通过大数据采集、人机互动技术及谷地软件等方法,形成从建筑单体-用地地块-道路红线-街区单元-地形地貌的三维建筑精度的城市空间数据库,进而建构出城市多源大数据全信息复合数据库,这一数据库涵盖城市绿化系统、城市市政系统、城市微气候系统、城市产业系统、城市人车系统以及城市意象系统。在此基础上,通过Arc GIS平台将空间形态数据库与复合数据库进行空间耦合,形成基于统一空间坐标系的城市空间大数据信息图谱的基础模型;根据城市规划、城市设计与管理需要进行多对象的大数据组合与相关性分析,获得多源数据融合特征综合信息,进而优化规划和设计的科学决策。     

鄱阳湖空间信息演示系统的生成与虚拟可视化应用

鄱阳湖是我国第一淡水湖,生态环境特点显著,整合多源数据建立空间信息系统对提高该地区的科学认识具有重要意义。本文介绍了鄱阳湖空间信息系统及虚拟环境演示系统的设计与建设的核心技术与步骤。整个系统是由一系列专题空间数据库和基础地理信息数据库组成。利用VR-Map软件的三维显示功能及二次开发功能可以快速实现地形的虚拟三维可视化。