居民地与道路之间拓扑关系一致性的模糊评价

在地图制图综合中必须保持不同尺度同一区域地图要素之间拓扑关系的一致性,但目前有关的一致性评价方面的研究较少,本文讨论了不同比例尺地图中居民地与道路之间拓扑关系一致性的模糊评价问题。从制图规则和视觉限制的角度,分析了多尺度地图表达中居民地与道路之间的应该保持拓扑关系的一致性的几项规则;基于模糊数学理论提出了制图综合中拓扑关系的一致性评价模型,并通过一个简单实例证明了该方法的可行性。     

互联网地图视觉质量的影响因素和优化对策

本文从地图制图专业视角出发,归纳互联网地图制图体系的要素及其关系,分析目前地图视觉质量仍待优化的必要性,并揭示现状问题的成因。进而结合互联网地图的特点、媒介环境和技术条件、受众认知与交互需求等,提出影响互联网地图视觉质量的用户考量、研究倾向、参与协同和介质技术等四大因素。由此,强调美学属性是地图必要的有机组分,网络地图服务的功能体验、交互体验、视觉体验相辅相成。最后,基于以用户为中心和跨学科协同的理念,回答了制图实践的方向性问题,从宏观指导、具体原则和实施细节三个层面,探讨了互联网地图视觉质量控制和优化设计的对策建议。     

顾及制图规则的地图多要素协同移位方法

在地图自动编制中,有时多类地图要素多个空间目标之间同时发生空间冲突,在移位过程中会影响到邻近区域的地图目标,这就需要对地图要素移位进行协同处理。在自动识别邻近空间冲突区的条件下,提出了一种顾及地图制图规则的解决地图目标群空间冲突的协同处理方法,并用参数表方法形式化表达了地形图上地图要素移位的常用制图规则。首先利用约束性Delaunay三角网识别出可能的空间冲突区域,并建立移位操作区;然后,建立移位传播关联线网,依据制图规则在关联线网上以能量最小化Beam移位模型为基础,对整个空间冲突区的地图目标群进行协同移位;最后,用实验验证了所提方法的有效性和适用性。     

基于分形理论的线状要素的地图自动综合算法实现

线状要素的制图综合往往由于数据容量过大在选择比例尺可视化输出时不能进行清晰图形表达.本文基于分形理论中的步距算法,在visual studio中开发系统窗口平台,以线状要素为研究对象,实现对线要素的地图自动综合计算,从而以少量控制点清晰表达出图形的轮廓特征.该方法较好的保持了地图的形状特征和细节,使化简的图形与原始数据的图形在形状结构特征上基本保持了一致性.     

制图综合知识及其应用

实现多种约束下的地图信息的负载均衡是制图综合的难点之一。在中小比例尺地图中,对于乡镇及村庄居民点进行尺度转换,需要综合考虑其行政级别、拓扑和度量关系,以使地图信息负载量在一定尺度下达到合理。提出一种基于最优信息熵约束的居民地点状要素选取方法,在最优信息熵约束下,调整度量关系约束,优先考虑语义关系,保留行政级别高的居民点,对行政级别低的居民点,如果不是道路端点,且不满足度量关系约束,则删除该点,不断迭代,直到满足最优信息熵约束。采用1∶250 000居民地点数据进行实验,实现了维护拓扑一致性、级别优先性、度量合理性的居民地点状要素选取,在有效地保持地图的负载均衡和可读性的同时,实现了地图有效信息量的最大化。采用最优信息熵约束进行居民点选取,在整体上可以保留居民点群空间分布的疏密特征,效果上能够达到图幅信息量的负载均衡。     

变比例尺地图投影系统

针对放大镜式地图的信息失衡问题,以分段比例尺变化函数为投影方法,通过Voronoi k阶邻近关系建立观察目标与其邻近目标之间的联系,顾及目标分布的均衡性与目标形变的易读性,提出了Voronoi k阶邻近支持下的目标分布均衡性控制参数、Voronoi区域面积约束下的目标形变易读性控制参数,给出了两种控制参数的定量计算方法以及用于生成放大镜式地图的目标选取算法。实验结果表明,本文算法能够使得放大镜式地图中出现的目标数量保持稳定,与此同时,在放大镜边缘处变形较大的目标不再被表达,具有一定的实用价值。     

基于GIS的静态图式表达方法与制图表达方法的对比分析

针对GIS生成的地图产品脱离GIS地理空间数据,割裂地理要素与地图对象完整性,导致输出地图产品更新困难。结合制图单位实际生成需求,研究GIS静态图式表达和GIS制图表达;基于GIS制图模板和GIS符号库,采用C#+ArcEngine编程技术,实现GIS专题制图系统。系统具有GIS静态图式渲染功能和GIS制图表达功能,并以某区域专题制图项目为例,对比分析不同方式专题制图效果。结果表明基于地理空间数据规则的地图制图表达技术能够兼顾GIS和地图制图对数据的不同要求,可快速完成地图制作,部分解决传统上必须通过大量人工编辑才能够完成的制图任务,一定程度提高工作效率。     

海洋地图可视化方法的知识图谱构建

由于制图知识难以具象化,海洋地图的自动制图技术在寻求突破时屡遭瓶颈.由此提出海洋地图可视化方法知识图谱的构建方法.以海洋地图的数据、数据特征、可视化方法、数据来源为核心要素,自上而下构建本体层,定义概念层次体系;通过数据获取、数据处理、知识抽取和知识储存建立实体联系,完成数据层填充.以《21世纪海上丝绸之路沿线区域航海...     

《北京市行政区划图志》的设计与编制

行政区划沿革地图既能表示制图区域的空间地理信息,又能反映历史时空的对比信息,使人们获得比文字描述更为具体和直观的行政区划沿革地图信息.本文介绍<北京市行政区划图志>的结构设计、编图资料的使用,详细阐述地图内容表示、地图编制原则和方法.     

顾及用户感知的室内地图设计原则

室内空间区域划分复杂、要素细碎繁多,现今的室内地图大多是基于室内空间特征进行设计。事实上,室内空间特征与其它事物特征一样,都是通过人的感受和认知进行表现,"直接面向人"的特点要求室内地图的设计应该更多的顾及用户感知。本文基于人的视觉感受特性和情境认知规律结合现有室内地图设计理念探讨了顾及用户感知的室内地图设计原则。     

地图图像智能识别与理解:特征、方法与展望

随着测绘制图与通讯技术的发展,公众能够借助各种平台和工具实时地自由创建、发布、编辑和共享地图图像大数据资源和产品,地图图像在地图内容、绘图标准等方面具有了显著的泛在性,导致难以创建大规模、高质量的地图图像标注数据。因此,尽管现有深度学习方法在识别标准地图的内容中取得了突破性的进展,但受制于地图图像标注数据的局限,依然无法有效应对地图图像的识别和理解。根据目前国内外的相关研究进展与挑战,结合地理空间人工智能技术,探讨支持泛源地图图像大数据识别的理论与技术框架。首先,提出既能够表达地图图像内容,又能够为模型或算法表征的地图特征;然后,探讨面向地图图像内容识别的地理空间人工智能技术,以及面向地图图像理解的语义分析方法;最后,总结和展望基于地图图像大数据的相关应用及潜在价值。需要进一步研究支持地图图像表征的理论与方法,且集成地图图像显式内容的识别（地图感知）和地图图像潜在语义的分析（地图认知）才可充分挖掘地图图像大数据的价值。希望能够从数据表征和地理空间人工智能的角度为地图图像的研究提供新思路。     

后现代哲学视野下的微地图

在现代到后现代社会的转变过程中, 人类的信息传播模式进入自媒体时代, 在地图上表现为制图用户向大众或地图爱好者转移, 地图的精确性不高、表达方式多样化。微地图是其中的一种, 旨在改善传统地图表达和大众地理空间认知的矛盾, 改进自媒体时代地图用户的主观信息表达, 突破传统地图仅从有限、规范化的角度和维度对地理事物和现象进行表达的局限。首先, 针对微地图的3个特点, 在后现代哲学的视角下分析其产生的原因并给予解释; 然后, 利用认知语言学的体验人本观、原型范畴论和去中心论等后现代哲学方法论, 对传统地图的空间认知、信息分类、制图表达等基础问题进行批判性分析和重构, 形成具有后现代哲学特点的微地图概念框架;最后, 通过实验验证了微地图存在的可能性及其后现代属性。     

利用InSAR分析陕西省垂直形变

从2018—2019年欧空局Sentinel-1免费数据中获取陕西省全域垂直形变面状信息,并将其与全球导航卫星系统（global navigation satellite system,GNSS）以及水准点、线垂直形变信息进行对比分析,进一步验证合成孔径雷达干涉测量（interferometric synthetic aperture radar,InSAR）数据反映局部形变的有效性。垂直形变监测结果表明：在陕北榆林、神木地区,地下资源开采诱发的地表沉陷分布广泛、特征明显,地表沉陷速度达60 mm/a;在煤炭产区长武、彬县也出现不同程度的开采沉陷灾害,沉降速度达30 mm/a;西安市、渭南市等关中平原地区由于地下水开采出现不均匀沉降,其中,西安市的局部沉降最为严重,最大沉降速度达60 mm/a;InSAR与GNSS、水准获取的垂直运动趋势在全省范围总体上一致,但由于GNSS监测点、水准监测点一般布测在较稳定区域,其获取的沉降范围、沉降速度与InSAR沉降结果有一定差异。     

一种面向DEM多尺度表达的傅里叶能量谱模型

针对数字高程模型（digital elevation model,DEM）数据的多尺度表达问题,根据DEM格网数据在能量谱密度中“低频-高能-大尺度”的对应关系,在化简中关联地形语义特征,构建了DEM数据的多尺度表达模型。实验结果表明,该模型可以实时动态派生不同尺度下的DEM数据,通过等高线放样观察发现,该模型派生的DEM数据满足地形表达、空间认知和制图综合中的“保留主要地形特征、舍弃次要地形特征”的基本原则。与常用的DEM化简方法进行高程值统计以及坡形变化的定量对比分析,结果表明该方法在统计意义与结构意义上都具有较好的效果。     

从卫星图像上认识西藏易贡滑坡

2000-04-09中国西藏波密县扎木弄沟发生了巨型山体崩滑事件,堵江截流形成堰塞湖,最终堰塞湖溃决对下游区域造成了严重的破坏。为分析易贡滑坡发生前后地表长时间演化特征,通过长时序光学遥感影像对易贡滑坡灾前灾后特征进行了解译。结果表明,易贡滑坡灾前沟头危岩体发育,沟内大量碎屑物质堆积,并且滑坡物源区在灾害发生前几个月已存在局部崩塌,处于不稳定状态。进一步使用合成孔径干涉测量（interferometric synthetic aperture radar,InSAR）技术监测了易贡滑坡区域2015—2019年地表形变,结果表明扎木弄沟整体处于稳定状态,但在局部区域探测到6个不稳定形变体,其中位于易贡滑坡滑源区的形变体规模与形变最大,风险较高,建议持续开展监测。     

月球地形特征认识及增强可视化

长期以来人们生活在地球上,已形成了基于地球的习惯式视觉感受与空间认识,对其他星体地貌与现象的认知和识别成为新的挑战。基于月球与地球地形地貌上的差异性认知,研究地球认知转移的月球地形地貌的增强可视化,能够让人们更加直观地认识月球地形地貌。对比分析月球与地球的地形在地貌类型、地表色彩体系和地形起伏的异同性,建立基于地球认知转移的月球地形增强可视化的认知基础;构建月球与地球地形可视化要求的相似性和差异性,对撞击坑、月海、月陆、月溪等月球的典型地貌和区域地形进行了晕渲参数调整,分析月球地形在不同参数下的晕渲效果,实现月球地形增强晕渲可视化;揭示了月球地形可视化既要借鉴地球可视的认知转移（如暗色-低地形,亮色-高地形）,又要打破地球特定思维造成的可视化误解（如白色-雪线、绿-植被）,制作符合月球自身特征的可视化体系。     

一种顾及符号完整性的矢量瓦片地图改进方案

在矢量瓦片地图中,跨网格的要素被分割成多个部分,常常造成点、线、面要素中非均匀符号在网格边界处的不连续,这样不仅影响视觉效果,还容易引发空间认知错误.在保持矢量瓦片数据和样式独立的基础上,提出使用预处理和实时绘制相结合的方法解决这类问题.通过分析不同要素符号在网格边界不连续的类型和原因,提取了不同类型的绘图辅助信息;将...     

武汉九峰地震台重力变化与地壳垂直形变分析

长期的重力变化和地壳形变观测是研究地下物质运动的重要手段。基于武汉九峰地震台2013—2020年的绝对重力和全球卫星导航系统（global navigation satellite system,GNSS）观测数据,计算了长期的重力与地壳垂直形变的变化趋势,并以1年、2年和3年的时间间隔分段,进行线性趋势拟合,分别获得不同时间段的绝对重力年变化率、地壳垂直形变速率以及对应的比值。研究结果表明,武汉九峰地震台长期的重力年变化率为0.479 9 μGal/a,地壳垂直形变速率为-1.2 mm/a, 两者的比值为-0.399 9 μGal/mm,与理论值存在一定的偏差,可能与该区域的地下水活动有关。将不同时间段的重力变化与地壳垂直形变的数据展布在一张图中,发现数据点离散分布在不同区域,由此可初步判断地下物质运动过程,为区域动力学机制解释提供参考。     

膨胀土侧向膨胀力原位试验研究

膨胀土高填方区域形变及其边坡稳定性是膨胀土灾害相关研究中的关键问题,针对安康机场填筑程度高、膨胀土分布范围大等特点导致的潜在地面形变问题,采用基于高程改正的时序合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar, InSAR)技术获取安康机场运营前期地表形变。安康机场飞行区、航站区以及膨胀土边坡稳定影响区3类典型区域形变时序结果表明,安康机场基本稳定,累积形变量较小,区域最大形变量为-21.7 mm,机场内部最大形变量为-15.9 mm,其形变量在民用机场岩土工程设计规范标准要求范围之内。进一步结合区域降水与填方层深数据分析发现,现存微小地表形变及其特殊规律为膨胀土填方区工后沉降与膨胀土胀缩性形变的联合作用所致。