基于地理国情普查的地下水监测应用平台设计与实现

伴随着北京"智慧城市"的建设和发展,北京市浅层地下水动态监测网的范围不断扩大,传统的监测与管理手段已无法满足日益发展的需求,传统水文行业要响应智慧城市运行的新要求,必须顺应智慧浪潮,借助新兴的物联网、大数据技术、建设"智慧水务"才能应对挑战。本文将GIS技术融于浅层地下水监测应用中,与传统的地下水监测方法进行有机融合,研制开发浅层地下水监测应用平台,实现浅层地下水监测的动态管理,为"互联网+"下的浅层地下水监测提供共享应用平台和技术支撑。     

智慧城市与地理信息共享平台建设——一个需要高度重视的问题

目前,我国正处于城市人口剧增的城镇化加速发展时期,同时,也面对交通堵塞、环境污染、能源紧缺等来自各方面的挑战。那么,如何破解城市发展所带来的诸多难题,实现城市可持续发展呢?建设智慧城市已成为当今世界城市发展不可逆转的历史潮流。目前,我国已有154个城市提出建设智慧城市。然而,在智慧城市建设过程中出现了值得重视的问题,即一些城市对基础地理数据、空间信息以及基础地理信息共享平台的建设认识不明确,重视不够。搭建地理信息共享平台是智慧城市建设的基础,是城市转型发展、生态文明建设、新型城镇化和治理现代化的需求,是推进“互联网+”行动和促进电子政务协调发展等方面的要求。因此,必须按照先进性、现势性、完备性、实用性等原则搭建地理信息共享平台。     

物联网技术的研究与应用

近年来,物联网的研究与发展引起了人们的广泛关注,国内外政府和企业都采取行动参与物联网的构建,这可能对未来全球的发展产生深远影响。物联网是把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来的技术,以实现智能化识别和管理,是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。本文介绍了物联网技术的概念、基本特征及发展现状;探讨了物联网研究中的关键技术,包括传感网技术、射频识别技术、产品电子码、地理信息系统以及智能技术;从物流管理、城市管理、智能交通等方面分析了物联网技术在社会中的应用。最后展望了物联网技术的前景,一定程度上促进了物联网的建设与发展。     

基于GIS和兴趣点(POI)数据的城市中心体系识别方法研究——以上海市为例

城市公共中心高度聚集了各类城市公共管理与公共服务设施。近年来城市建设发展迅速,传统的抽样调查等方法已不能满足新时代需要。互联网与计算机技术的发展给城市研究提供了新思路:城市兴趣点(POI)数据涵盖了广泛的地理空间和位置属性并且对公众开放。本研究使用POI数据,结合核密度估算(KED)模型定量研究其空间分布规律并对上海市城市中心体系的识别。结果显示,根据POI数据分析识别的上海市城市中心体系整体呈现单中心发展态势,城市副中心与郊区中心发展力度不足,尚有待进一步建设。将结果与《上海市城市总体规划(1999—2020年)》确定的城市公共中心体系进行对比,提出优化建议。     

国有勘测企业信息化的发展模式探讨

针对国有勘测企业信息化发展的行业特点,在分析勘测生产管理信息化与勘测专业发展信息化现状和存在问题的基础上,提出了在互联网+、大数据信息时代勘测设计行业信息化发展的模式。探讨了以勘测数据为核心,通过对勘测生产手段、生产流程、数据标准、成果管理等内容利用计算机和网络技术实现勘测生产的现代化、勘测成果的专题化、数据格式的标准化、数据提供的网络化、信息共享的集成化、服务流程的规范化、业务财务一体化、成果应用智慧化的勘测企业信息化发展模式。依托勘测技术的发展发挥勘测大数据在智慧城市建设中的应用,充分发挥勘测数据作为"智慧大厦"根基的优势,借由其衍生出来的海量数据及物联网数据、BIM信息数据和城市运维数据相结合的信息管理需求所面对的巨大市场机遇实现勘测设计行业的升级和转型。     

面向“互联网+”的地理信息服务

为了应对时代的变化,如何实现互联网与地理信息技术的有效结合成为地理信息行业的一个热门话题,本文将基于对互联网与地理信息服务的结合的发展历程的分析,进一步研究互联网与地理信息服务的现状及未来的发展趋势。     

从Geomatics到Urban Informatics

我国正处在新型城镇化、工业化和信息化的关键时期,城市面临着复杂的经济、社会与生态可持续发展问题。面向城市的地球空间信息学（Geomatics）与互联网、云计算技术持续融合,产生了城市时空大数据,成为了智慧城市的重要战略资源。随着地球空间信息学和信息学、城市科学不断深入交叉融合,城市信息学（Urban Informatics）逐步形成,并正在成为测绘地理信息科学的重要发展方向。城市信息学是以统一的时空基准为框架,以空间信息为载体,以信息技术为支撑,动态采集城市信息并进行处理、分析与服务,支持绿色、低碳、可持续城市发展的交叉学科。本文分析了城市信息的内涵及其与地球空间信息学的相互关系,论述了城市信息学具有动态演变、数据驱动、众源学习、协同决策、学科交叉等典型特征,在此基础上,总结了若干影响学科发展的关键科学问题,最后展望了城市信息学的发展前景。     

论基于实景影像的城市空间信息服务——以影像城市·武汉为例

从市民的衣食住行对城市地理信息服务的需求、下一代互联网与Web 2.0可能提供的机遇出发,提出了一种基于实景影像的城市空间信息服务新模式.重点介绍了已在中国电信网上运行的影像城市·武汉网站,介绍了基于实景影像的城市空间信息服务的各种功能,阐述了产业化发展的可行性.     

论物理城市、数字城市和智慧城市

从城市的形成和发展历程出发,探讨了物理城市建设和发展过程中面临的问题和挑战。数字城市作为城市信息化过程中建立起来的一个cyber space,只能实现see everything on Web;而智慧城市是一个cyber physical space,通过数字城市与物联网、云计算和人工智能的融合,可以实现do everything on Web和城市智能化,这是对未来智慧城市的美好愿景。     

基于RIA的防汛信息管理系统设计和实现

针对城市基础设施建设不完善和易受极端天气影响发生城市内涝问题,为满足城市防汛部门对汛情数据的统计和分析,本文基于Adobe Flex框架设计和实现了防汛信息管理系统。该系统采用当下流行的RIA(Rich Internet Applications,富互联网应用)和WebService技术,实现了对防汛数据的上报、规整、入库和统计分析功能。在汛期系统运行过程中,为政府部门对防汛工作的决策以及应急排险工作的部署提供了科学依据和技术支撑,保证了抢险工作的有序进行,该系统的研发对智慧城市的建设具有一定的现实意义。     

城市公交换乘模型的优化研究

传统的城市公交网络换乘模型中,一般根据公交站点间距离确定公交站点间是否应设定换乘关系,但该方法比较主观,可能导致某些公交站点间必要的换乘关系缺失。本文在以常用的以标准距离建立的公交换乘关系基础上,提出在介于标准距离和扩展距离的站点之间基于最优线路分析决定是否添加换乘关系的方法,同时给出了具体的实施步骤和实例分析。结果表明本文提出的方法能够为用户提供更好的出行选择,从而更好地满足乘客的实际需求。     

基于公交大数据的满载率推算方法 ——以深圳市为例

城市可持续发展需要提升公共交通的供给能力。公汽满载率是公交规划、调度和服务评价等方面的重要参数。在公交信息化水平不断提升的背景下,由公交IC卡数据和公共汽车GPS数据等构成的公交大数据为获得相对精确的客流提供了可能。虽然已有相对稳定的OD推算方法,但对于公汽满载率的研究尚不够充分。本文提出基于历史公交大数据的大规模公交出行链搜素算法,在此基础上构建公共汽车满载率数据库,并以深圳市为例揭示了高满载率线路段的时空分布特征。本文研究对于揭示公汽服务整体水平和探测关键公交廊道具有较大价值。     

高分辨率PS-InSAR在轨道交通形变特征探测中的应用

为了确保城市轨道交通的安全运营和可持续发展,将高分辨率PS-InSAR技术引入城市轨道交通的形变监测领域。以上海为例,分析了城市轨道交通网络专题的形变特征。首先,利用26景TerraSAR-X影像在上海开展高分辨率PS-InSAR沉降精细测量,得到轨道交通网络整体的沉降格局;然后,针对不同建成时期和建设形式的路段,分类探讨其形变特性及原因;最后,进行测量结果的精度验证。分析结果表明,快速的城市化发展建设已成为上海轨道交通沿线主要的沉降原因;不同建成时期和建设形式的路段表现出不同的形变特征,早期建设路段比晚期建设路段更稳定,高架路段比地下路段沉降速率更小;PS-InSAR与水准数据保持很好的一致性。证实了高分辨率PS-InSAR技术在城市轨道交通形变监测、管理维护和预警方面具有一定的可行性,可以为城市公共交通的规划和建设提供决策支持。通形变监测、管理维护和预警方面具有一定的可行性,可以为城市公共交通的规划和建设提供决策支持。     

基于GIS和最小交通阻抗的公交出行最佳路径算法

分析了现有公交出行最佳路径算法,并针对现有算法不完善的地方,根据乘客的出行心理,利用G IS的空间分析功能,提出了一种基于最小交通阻抗的公交出行最佳路径算法。首先根据城市公共交通网络的特点抽象出合理的公交网络模型,建立了此网络的拓扑关系,并用有效的数据结构存储此公交网络图;然后根据乘客的出行特点确定了合理的交通阻抗函数;为了进一步提高搜索效率设定了节点限制搜索区域;最后对算法的仿真实现证明了此算法的可行性和有效性。     

Realizable accessibility: evaluating the reliability of public transit accessibility using high-resolution real-time data

Journal of Geographical Systems - The widespread availability of high spatial and temporal resolution public transit data is improving the measurement and analysis of public transit-based...     

一种城市公共自行车接驳地铁出行的时空可视化分析方法

公共自行车是城市轨道交通的重要接驳方式。为了更加清晰、直观地展示公共自行车接驳地铁出行的时空特征,本文提出了一种公共自行车租赁点接驳地铁出行客流量的时空可视化分析方法。该方法首先将地铁客流与公共自行车的IC卡数据进行预处理与时序分析,初步分析了两者之间的时序相似性;通过对地铁客流的时间聚类进行分析,得到了3种类型的出行日;然后分别对各类型出行日的相关性计算结果进行了特征可视化与空间信息可视化,实现对公共自行车接驳地铁出行时空特征的综合分析;最后运用该方法以北京市西城区宣武门地铁站为例,对该站合理范围内的公共自行车接驳地铁出行情况进行了时空可视化分析。结果表明,对地铁客流与公共自行车IC卡数据的融合可视化分析可更加全面、动态地掌握城市公共自行车接驳地铁出行的时空分布情况,该方法可为城市轨道交通站点处公共自行车租赁点的规划及建设提供量化依据。     

Accessibility tradeoffs in public transit planning

 Spatial accessibility is a critical consideration in the provision of services, both public and private. In public transit planning, accessibility is comprised of access and geographic coverage. Interestingly, these two considerations are somewhat at odds with each other. Access is important because it is the process associated with getting to and departing from the service. Such access is typically perceived of in spatial terms as the physical proximity to transit stops or stations. Additional stops along a route usually mean greater access, because a stop is more likely to be within an acceptable walking/driving standard for a larger number of people. On the other hand, more stops and greater access slow transit travel speeds, thereby decreasing the area of service reachable given a travel time budget. More stops along a route translate to greater service interruption and longer travel times. The faster the travel time, the more desirable the service. Further, if travel times become excessive, then user demand for service will decrease. All of this means that stop spacing along a route is central to accessibility, as it is a tradeoff of access (more stops) and geographic coverage (service efficiency through less stops). This paper details modeling approaches for addressing accessibility concerns in an integrated fashion. Bus-based transit service in Columbus, Ohio will be utilized to illustrate the usefulness of these approaches in transit planning. Received: September 2002 / Accepted: January 2003 This research was supported in part by an Ohio State University seed grant.     

Understanding the interplay between bus,metro, and cab ridership dynamics in Shenzhen,China

The most common mass transit modes in metropolitan cities include buses, subways, and taxicabs, each of which contribute to an interconnected complex network that delivers urban dwellers to their destinations. Understanding the intertwined usages of these three transit modes at different places and time allows for better sensing of urban mobility and the built environment. In this article, we leverage a comprehensive data collection of bus, metro, and taxicab ridership from Shenzhen, China to unveil the spatio‐temporal interplay between different mass transit modes. To achieve this goal, we develop a novel spectral clustering framework that imposes spatio‐temporal similarities between mass transit mode usage in urban space and differentiates urban spaces associated with distinct ridership patterns of mass transit modes. Five resulting categories of urban spaces are identified and interpreted with auxiliary knowledge of the city's metro network and land‐use functionality. In general, different categorized urban spaces are associated with different accessibility levels (such as high‐, medium‐, and low‐ranked) and different urban functionalities (such as residential, commercial, leisure‐dominant, and home–work balanced). The results indicate that different mass transit modes cooperate or compete based on demographic and socioeconomic attributes of the underlying urban environments. Our proposed analytical framework provides a novel and effective way to explore the mass transit system and the functional heterogeneity in cities. It demonstrates great potential for assisting policymakers and municipal managers in optimizing public transportation facility allocation and city‐wide daily commuting distribution.     

基于移动三维激光扫描的地铁盾构环片提取与分析

随着我国轨道交通的不断发展,城市轨道交通已成为公共交通的重要组成部分。目前我国轨道交通安全主要采用全站仪和站式扫描仪等设备进行监测,具有监测效率低、监测点布设困难、对管片衬砌有损伤等缺点。移动三维激光扫描是一种新型轨道交通结构安全检测技术。本文采用移动三维激光扫描技术获取隧道内部完整结构点云数据,对移动三维激光点云进行环片提取分析,对获取的断面点云进行处理分析,得到环片变形情况。试验结果表明,该方法不仅能够获取准确的环片变形结果,而且实现了逐环提取分析,大大提高了环片监测的效率。     

一种城市公交线网分布的可视化分析方法

可视化分析技术在分析交通数据、发现交通问题及辅助决策扮演着越来越重要的角色,成为一项重要的智能交通技术。为了更加直观地展示城市公交线网空间分布的疏密情况,本文基于北京市公交线路矢量数据,采用直接可视化和聚集可视化两种方法对公交线网的空间分布进行了分析。通过对原数据处理计算得到了基于北京市主干道的公交线路分布数据并进行了直接可视化;同时利用HTML5的Canvas绘制热力图的方法对原数据进行了聚集可视化,根据可视化结果对北京市公交线路空间分布情况进行了分析。该方法对城市公交线网规划和优化有实用价值和意义。