Visualization and damage assessment for flooded area

A practical method for visualizing flood area and evaluating damage is presented, which consists of two technical approaches: self-programming and adapting commercial GIS platforms. The low-cost and easy-to-use GIS-Based model developed by self-programming can meet current requirements of most local authorities, especially in developing countries. In this model, two cases, non-source flood and source flood, are distinguished and the Seed-spread algorithm suitable for source-flood is discussed; The flood damage is assessed by overlaying the flood area range with thematic maps and other related social and economic data. and all thematic maps are converted to raster format before overlay analysis. Two measures are taken to improve the operation efficiency of speed seed-spreed algorithm. The accuracy of the model mainly depends on the resolution and precision of the DEM data, and the accuracy of registering all raster layers and the quality of attribute data.     

基于GIS技术的洪水淹没区确定

为了模拟洪水灾害发生、发展过程,制定科学的抢险方案,从而减少洪水灾害造成的损失。作者基于地理信息系统技术,在ArcGIS9.1平台上,首先建立了不规则三角网(TIN)模型,其次基于计算机图形学的种子蔓延算法,用VC.net语言开发了一个控件,实现了洪水淹没区范围确定,最后把它应用于鄱阳湖地区防汛抗洪地理信息中,取得了良好的效果。     

三维GIS蓄滞洪区淹没分析与灾损评估

蓄滞洪区是江河防洪体系的重要组成部分.基于洪水淹没机理,通过对蓄滞洪区地表的连通性分析,构建淹没过程模型;用等量分析的思想建立了计算洪水淹没水深和淹没范围的淹没分析模型,并在三维GIS环境中实现淹没分析结果的三维动态可视化.将淹没分析结果与社会背景数据叠加,结合洪灾损失率,对淹没区内的各类资产进行洪灾损失评估,为蓄滞洪区的管理、防洪减灾决策提供快捷、直观形象的信息支持.     

三维虚拟地球中有源洪水淹没分析算法

目的 首先分析了大范围有源洪水淹没分析方法的研究现状。然后面向三维虚拟地球应用,基于全球地形数据组织方法,提出了一种以地形瓦片为单元的有源洪水淹没分析算法,实现了三维虚拟地球中的大范围有源洪水淹没分析。最后基于开放式三维虚拟地球集成共享平台软件 GeoGlobe进行了实验,验证了该方法的有效性。     

基于边界反走样算法的地图可视化研究

在现有反走样算法的基础上提出了一种适合于地图可视化的边界反走样算法,并通过试验对该方法的反走样效果和效率进行了测试,在地图可视化中得到了较好的应用。     

极化分解后多纹理特征的建筑物损毁评估

准确地获知灾区的建筑物损毁程度能为抗震救灾和灾后重建提供决策依据。利用震后极化合成孔径雷达(SAR)数据,该文提出了一种综合利用极化分解后多纹理特征的震后建筑物损毁评估方法。首先,用Pauli分解的π/4偶次散射分量剔除非建筑区;其次,用Pauli分解的π/4偶次散射分量的方差特征、对比度特征和Pauli分解的奇次散射分量的对比度特征识别倒塌建筑物,并分别基于区块计算建筑物损毁指数;最后,综合3个纹理特征完成建筑物的损毁评估。采用玉树震后RADARSAT-2数据和东日本大地震后ALOS-1数据的实验验证了所提方法对建筑物损毁评估的有效性,该方法对玉树城区和日本石卷城区的重度、中度和轻度损毁建筑评估的总体精度分别为74.39%和80.26%。与其他方法的对比实验表明,该方法能减少取向角的影响,对存留有少数与方位向平行的完好建筑物的倒塌区、大取向角的完好建筑区的评估更为准确。     

海洋三维流场可视化方法比较分析

海洋流场可视化方法多种多样,为得到较好的表达效果,本文总结归纳出目前几类主要的流场可视化方法——直接法、纹理法、特征法和几何法,分别概括其研究现状与发展方向,详细介绍了其所属典型算法,并按照各方法流场可视化步骤进行实例分析,比较总结了各方法的优势和存在的不足,并以图片及列表的形式分别说明。     

虚拟地形环境及其可视化

随着计算机技术、可视化技术、GIS技术以及遥感技术的发展，虚拟现实技术已经应用于地形环境的表现，对于虚拟地形环境的可视化研究已经成为当前的热点。本文介绍了虚拟地形环境的概念、分类，分析比较了地图可视化与虚拟地形可视化，最后对虚拟地形环境的可视化进行了论述。     

一种基于标签云的位置关联文本信息可视化方法

互联网的广泛应用产生了越来越多与地理空间位置关联的文本信息。现有地理信息系统一般通过外部链接来浏览这些数据,需要频繁的缩放、漫游和点击操作,而其他方法又难以有效表达出空间位置关系。提出了一种基于标签云的位置关联文本信息可视化方法———标签云地图,给出了标签云地图的设计思路和实现流程,并以腾讯微博的真实数据集为例建立了原型,重点研究了点状和面状地理要素的Cartogram生成算法,关键字和词频的提取算法,面向不同尺度和不同时间的标签云显示规则的标签位置生成算法。实验表明,该方法能够帮助用户从大量的位置关联文本信息中快速感知并把握信息的总体特征和发展趋势。     

矿区开采损害评价WebGIS系统研究

分析了基于ArcIMS开发WebGIS系统的关键问题,提出了基于ArcIMS开发矿区开采损害评价WebGIS系统的总体方案,给出了系统客户端和服务器端的详细设计方案,并就系统核心功能的实现给出了具体的技术方法。建立矿区开采损害评价WebGIS系统,实现开采沉陷灾害的实时评价、监控和预测预报,对于指导矿山生产具有重要的意义。     

ASTER立体像对提取玛尔挡坝区DEM及精度评价

ASTER立体像对提取DEM已经成为近年来DEM提取研究的热点问题。本文基于ENVI软件,利用AS-TER立体像对提取青藏高原玛尔挡坝区DEM,并对其进行精度评价和误差来源分析。结果表明,利用ENVI软件提取ASTER-DEM方法可行,提取的DEM效果较好,能与地形图重叠,高程精度可达30m,而且地形较平坦地区精度高于地形陡峭地区;控制点的多少及精度、成像时的环境和气象条件、波段特性、影像空间分辨率等都影响着DEM的精度。     

利用改进FLIC算法进行重力矢量场可视化

针对固定滤波长度公式得到的LIC图像显示效果不理想的缺点,利用纹理流线上所有点亮度值的统计方差来衡量可视化精度,提出了一种滤波长度随矢量变化的改进FLIC算法。用颜色信息表示重力异常大小或者真实垂线偏差大小,纹理方向表示重力方向,基于改进FLIC算法实现了重力矢量场的可视化,结果表明,重力矢量场的可视化具有表达多维信息和矢量方向细节、图形直观易读等优势。     

土地资源基础数据可视化表达技术研究

介绍了土地基础数据的核心内容及其关联关系,分析了土地基础数据的多维(结构维、时间维、空间维)特征。在对可视化技术分类方法进行阐述的基础上,通过综合研究、试验验证,形成了适用于土地基础数据的可视化表达方法的过程,为更好地发挥土地基础数据在国土资源管理乃至经济、社会发展过程中的作用提供技术支撑。     

面向统计应用的数据可视化系统设计

当今社会正处于一个信息爆炸的时代,随着企业信息化技术的发展,除了政府机构、媒体(传统媒体)、企业等提供越来越多的数据以外,新兴的社会化媒体、物联网技术等的应用普遍化、介入人类生活的深入化也是数据量急剧增长的主要原因.这些数据大多以表格的形式存放在数据库内,既枯燥又难于理解.如何才能将这些数据有效地展示出来,帮助用户理解数据,发现潜在的规律,是亟待解决的问题.数据可视化能够将抽象的数据表示成为可见的图形或图像,显示数据之间的关联、比较、走势关系,有效揭示出数据的变化趋势,从而为理解那些大量复杂的抽象数据信息,为企业决策支持提供帮助.本文把大数据时代作为背景,把统计数据作为一个整体研究对象,将可视化技术和可视化表现作为方法手段,对各自进行分类和研究探讨,从而全面地认识数据可视化.     

地形可视化的进展与评述

地形可视化由于具有越来越广泛的用途,越来越多地引起了大家的关注。在简要论述科学可视化、地形可视化定义及其研究内容的基础上,着重讨论了当前地形可视化的表达手段、可视化建模与技术、可视化生成工具、实时地形生成等方面的研究现状及存在的问题,最后对可视化的应用前景和发展趋势进行了展望。     

大屯中心区地面沉降危险性评价

综合考虑地表斜率,地表曲率因素,并通过叠加双重因素进行地面沉降危险性评价.运用了Sufer和ArcGIS软件对大屯中心区地面沉降危险性进行评价,在评价过程中发挥了Sufer强大的插值功能-克里金插值功能和ArcGIS良好的图像处理功能,由评价结果可获得地面沉降对砖石结构建筑物破坏等级以及各个等级破坏的面积,应根据不同破坏程度的要求处理破坏问题.同时,为控制地面沉降,应控制其主要因素,即控制超采地下水。     

基坑环境下建筑物沉降InSAR监测应用

针对近年来城市大建设背景下的基坑施工建设日益增多,对周边一定范围内的建筑物等目标产生影响的现象,该文提出面向单体建筑物的InSAR监测与应用方法。该方法基于时间序列的SAR影像进行面向对象的InSAR分析,在区分地面沉降与建筑物沉降的基础上,提取建筑物的沉降信息并结合基坑、建筑物特征等背景资料开展建筑物的灾害评估分析。以天津市和平区某基坑周边的渤海大楼为例,进行高分辨率的InSAR监测与应用分析,并以同步实测的水准数据为参考进行有效性评估。实验结果验证了该算法的有效性,适用于建筑物InSAR监测应用。     

地形可视化中快速视区裁剪算法研究

讨论了地形可视化中的视区裁剪技术,分析了多种可能的改进方法,并实现了一种基于层次包围球的快速视区裁剪算法。该算法可以十分快速和准确地判断地形渲染过程中节点和视区的相互位置关系,大大减轻图形系统的负担,有效地提高地形渲染的速度。     

可视化与地图普及教育

现代可视化使地图的功能发生了根本的变化,地图作者的数量在可视化的兴起中迅速增长。这种现象不仅具有一定的理论基础,而且可以从可视化实践中得到论证。中国学术期刊数据库中与地图相关的论文统计结果证明地图应用具有越来越广泛的趋势。地图普及教育是十分必要的。以普及性教育为出发点,作者对地图学课程从理论、实践和教学方法等方面提出了具体的教改建议,并进一步提出为地学以外的所有专业开设地图通识课和建设地图知识普及网站等措施。     

一种个人地理标记数据的可视化方法

个人地理标记数据是个人通过笔记本、平板电脑或者手机等设备发布的包含地理位置且与个人相关的文本、照片和视频等信息。本文针对个人地理标记数据的特点,提出了一种适用于地理标签数据的可视化方法——个人地理标记数据拓扑图,并设计和实现了核心算法。为了比较和评估该方法的效能,对"文本列表""普通地图"和"标记拓扑图"3种用户界面进行了可用性测试,并对测试数据进行了方差分析。测试结论表明,3种不同用户界面在查找个人地理标记数据的效率方面存在显著性差异,其中文本列表和标记拓扑图均优于普通地图,文本列表和标记拓扑图在查找时间上的差异并不显著,标记拓扑图在查找时间均值上略优于文本列表。