第三次国土调查图斑综合方法探讨

为加强第三次全国国土调查（三调）成果的转化应用,满足三调系列图件编制与多尺度土地利用数据的使用需求,以福建省多尺度土地利用现状数据综合为例,探讨了三调图斑综合原则、综合流程和综合方法,重点介绍了狭长图斑剖分融合、非邻近同类图斑聚合、面状水域综合、小图斑融合、图斑边界化简、图斑夸大、尖锐角消除与缝隙补齐等关键技术方法,并阐述了检查和评价图斑综合成果质量的流程与方法,可为地表覆盖数据、地理实体要素自动综合研究与应用提供参考借鉴。     

基于3S与3G技术的GPS-PDA在全国第二次土地调查中的应用研究

提出基于航片与多功能差分GPS-PDA相结合进行土地调查的方法。该方法将正射影像数据与现有土地利用现状数据库进行空间叠加分析,从而发现土地变更图斑,再利用系列多功能差分GPS-PDA,通过外业工作软件对变更图斑进行属性与位置信息采集,最后生成更新的土地利用现状数据库。该方法可以实现外业数据的实时采集录入,并已成功应用于该市丘陵地区的二次土地调查工作中。     

地籍管理系统中宗地图斑匹配方法研究

地籍管理系统中利用图层叠加进行数据统计,为宗地审批、地类核定等业务提供审核依据.直接利用地籍调查的外业测量数据或数字化数据生成宗地图斑与计算机底图进行叠加匹配,由于测量误差的影响,造成宗地界址点的测量数据与计算机底图相关联的重合点数据不一致,会出现统计数据精确程度低,数据冗余大等问题.本文针对上述问题介绍了一种宗地图斑叠加匹配方法,使叠加前后的图斑的对应点能更好的吻合,有效的避免了地籍实体的多值性,提高了统计数据的精度,降低了冗余度.     

一种改进的图斑合并算法

从计算几何的角度提出了一种改进的图斑合并(聚合和融合)方法。图斑聚合采用缓冲区合并的思想,可以有效地合并"桥梁"区域,并保持图斑的自然弯曲形态;图斑融合通过骨架线剖分小图斑,以共享边和地类为共同作用因子,将小图斑逐个合并到原始图斑的拓扑相邻图斑中。此算法有效地维持了图斑边界的自然弯曲,并顾及了图上显示地类的父类整体变化情况。     

结合多级阈值与SOM的土地利用规划碎图斑识别

针对土地利用规划地图数据更新过程中因地块调入调出产生的碎图斑的识别问题,该文在深入分析样本数据特征的基础上提出一种结合多级阈值与 自组织特征映射(SOM)神经网络的碎图斑识别方法.首先通过面积和最大内角阈值排除不符合碎图斑特征的多边形;再将矩形度、圆形度、最小内角以及延展度作为特征向量输入训练好的SOM聚类模型,基于多边形特征相似性识别碎图斑,较好地弥补了 目前制图实践中大量采用的统一面积阈值法指标选取单一、主观性强的不足,实现了碎图斑的准确识别.以福州市长乐区和福清市土地利用规划调整建设用地管制区数据为样本的验证实验表明,该文方法的识别精度与稳定性(针对不同区域数据的适应性)均优于目前制图实践中大量采用的统一面积阈值法.     

土地动态监测中非正常建设用地分类识别模型研究

土地执法监察的实施需明确土地利用变化区域的位置、是否违法及违法类型等信息。大多数土地动态监测手段只获取变化区域的位置信息,无法快速明确具体违法类型及识别伪变化,加大了土地动态巡查的工作量。基于此,本文提出针对非正常建设用地的分类识别模型,即一种可快速识别建设用地变化图斑违法类型的方法。该模型将变化检测获取的变化图斑与相关地政数据进行叠置分析,并设计非正常建设用地分类识别矩阵对变化图斑进行判断,采用计算机识别和人工辅助识别相结合的方式快速明确非正常建设用地的变化性质。应用结果表明,该模型可有效解决综合分析多层矢量数据时图斑要素的跨界问题,提高了识别效率;和现有监测方法结合使用,可快速了解监测区域的土地利用变化概况,较大地提高了土地执法工作的自动化程度。     

基于VisualStudio2013规划地块图斑数据快速获取的方法研究

在平利县移民搬迁规划地块图斑数据的报备中,涉及图斑属性数据的获取工作,可利用ArcGIS软件人工对地块的信息进行分析与提取,然后再将提取的数据信息逐一转化为省国土厅移民搬迁信息在线监管系统中需要的txt格式.完成此项工作,工序繁琐且造成整个工作效率不高,为此,利用VisualStudio2013编写代码,研究了一种快速获取地块图斑属性数据的方法,将地块属性信息转换为界址点属性信息,自动提取图斑数据并生成txt文件,录入监管系统,实现地块图斑的逐一自动查找与快速提取,大大缩短图斑转换和信息提取时间,且实践证明该方法非常有效.     

利用轨迹大数据进行城市道路交叉口识别及结构提取

交叉口是城市交通路网生成、更新的重要组成部分。本文基于车辆时空轨迹大数据,提出了一种城市交叉口自动识别方法。该方法首先通过轨迹跟踪识别轨迹数据中包含的车辆转向点对;然后基于距离和角度的生长聚类方法进行转向点对的空间聚类,并采用基于局部点连通性的聚类方法识别交叉口;最后利用交叉口范围圆和转向点对提取城市各级别路网下的交叉口结构。以武汉市出租车轨迹大数据为例,对武汉市城区内189个交叉口进行了探测。试验结果表明,本文所提方法可以准确地从轨迹大数据中识别出城市交叉口及其结构。     

FME在二调数据缩编图斑融合中的应用

图斑融合是二调数据缩编中工作量很大的一部分,本文介绍了利用FME对图斑融合的方法及融合效果。实践证明,利用FME对图斑融合能够大大减轻人工工作量,提高工作效率。     

第三次国土调查的图斑自动综合方法

从第三次国土调查数据库快速缩编派生出多尺度数据库,是地图制图的重要任务。本文针对大量图斑,首先通过研究图斑栅格综合,减少碎图斑数量;然后构建图斑语义邻近度模型、空间几何拓扑模型,分析了顾及拓扑和地区地理特征约束下的地类图斑制图综合方法;最后形成了自动化图斑缩编生产工艺流程。基于上述方法,采用计算机编程技术研发国土三调缩编系统,并应用于四川省某县23万图斑量的三调数据并试验验证。试验结果表明,通过本文方法的成果符合专题制图要求,极大地提高了三调图斑的自动综合效率。     

DBSCAN与Kmeans相结合的手机大数据聚类方法研究

时空大数据是目前研究的热点。如何从海量手机信令数据中获取有价值的信息是研究手机信令数据的难点。本文在基于距离的点聚合方法的基础上,提出了将基于密度聚类算法DBSCAN与基于距离聚类算法kmeans相结合的点聚合算法。采用DBSCAN与kmeans相结合的点聚合算法实现手机信令数据的可视化,不仅能避免手机信令数据在可视化时点数据的堆叠和覆盖问题,而且使得其聚合后获取数据的空间分布结构更准确。     

土地利用现状图斑的自动综合

本文针对土地利用现状数据中图斑的自动综合,采用语义与空间相结合的方法,分析了影响图斑综合的因素,根据这些因素的影响对土地利用多边形进行合并、融合及聚合操作。并以长沙市宁乡县的土地利用数据为例进行实验,结果表明,该方法较好地保持了宁乡县综合前后各地类的结构布局,能够较好地反映土地利用现状布局,节省了人机交互合并的工作量。     

土地调查数据库中基于遥感影像的地类图斑属性检查方法探讨

本文重点分析利用遥感影像套合矢量数据的方法检查图斑地类一致性,并对图斑地类错误的类型进行归纳分析。     

约束Delaunay三角剖分的“岛屿”类图斑符号填充

针对传统方法对“岛屿”类图斑进行符号填充会造成敏感区域符号布局不合理或符号空间冲突的问题,本文提出了一种约束Delaunay三角剖分的“岛屿”类图斑符号填充方法。首先,对“岛屿”类图斑对应的离散点群进行规则网格化和不规则三角剖分,用于计算等值点;然后,依据附加准则增加“凸”形和“凹”形附加点,顺次连接等值点和附加点作为Delaunay三角剖分的约束边界;最后,构建均匀变化的约束Delaunay三角网,在三角网内进行图元积分,填充“岛屿”类图斑符号。利用电子海图中岛屿边界点数据进行试验分析,与传统方法相比,本文方法填充的“岛屿”类图斑符号变化均匀,交互性较强,便于用户修改和切换,进行二次填充。试验结果表明,本文方法适用于“岛屿”类图斑的符号填充。     

图斑群合并的渐进式方法研究

图斑合并（聚合和融合）是专题地图综合中一个很重要的任务。将小于面积阈值的图斑群的空间视觉冲突分为四类,针对不同的类型采取不同的策略,重点讨论了邻接小图斑群的渐进式合并方法。该方法有效地简化了整个计算过程,提高了计算效率,并使得合并前后的变化值达到最小。     

基于第二次全国土地调查数据的土地利用现状图制图综合技术研究

利用浙江省第二次全国土地调查数据,着重在语义综合和图形综合两个方面对土地利用现状图的制图方法进行了相关研究,通过将小面积图斑降维处理等方法实现了综合前后土地面积的基本平衡,同时又提出了图斑合并的最小面积原则.实验证明,该原则下的制图综合可以更真实地反映原始图斑的地理属性.     

基于多源遥感数据的第三次国土调查内业信息提取方法

为确保土地利用数据的真实性,设计基于多源遥感数据的第三次国土调查内业信息提取方法.以高分二号卫星采集的全色与多光谱影像为基础,采用S-G(Savitzky-Golay)滤波器通过噪声消除、配准、重采样实现全色与多光谱影像融合,利用像元亮度校正改善融合后影像像元亮度饱和现象.根据最小代价切割实现多源遥感影像不同地类边界划分,获取大量遥感影像图块,逐个分析与判断遥感影像图块类型,通过同第二次国土调查数据库相对比提取差异性地类图斑、偏移图斑、在建图斑,实现第三次国土调查内业信息提取.实验结果显示,该方法的遥感影像分割与融合效果好,可有效提升遥感图像清晰度,增强图像细节特征,保证土地利用数据的真实性.     

顾及轨迹密度分布异质性的道路交叉口提取方法

车辆轨迹大数据为道路网生成与更新、道路状态信息感知提供了新机遇,从轨迹数据中准确提取道路交叉口是基于车辆轨迹数据构建精细化道路网地图的关键步骤。当前已有学者根据轨迹点的转向、速度变化等特征,基于空间聚类提出了一些道路交叉口识别的经典方法,但由于轨迹数据密度分布的异质性、噪声干扰及最优聚类参数设置等问题,从不同采样频率、分布密度的轨迹数据中提取不同大小、形态的交叉口仍是一个挑战。为此,本文首先针对轨迹密度的空间分布异质性提出基于层次划分的轨迹栅格化策略,进而从视觉角度出发,提出一种基于“转换-分割-优化”全流程的道路交叉口层次提取方法。通过对不同采样频率的真实轨迹数据进行试验分析,验证了本文方法对低频轨迹数据中道路交叉口提取的准确度与有效性,识别结果优于现有代表性方法。     

土地利用现状图斑选取方法

针对土地利用图斑综合过程中,现行方法多对同一地类采用同一指标,而未考虑区域差异的问题,本文提出了分区域设置面状图斑上图指标的方法,以北京市朝阳区、昌平区和密云县为例,分别采用统一和分区域设置面状图斑选取指标的方法,对三个区域土地利用现状图进行1:50000到1:100000的制图综合。结果表明：分区域设置面状图斑选取指标,在保持制图综合前后各地类面积相对均衡方面可行,且在保持各地类在不同区域间土地利用结构对比关系方面,明显优于统一设置面状图斑面积指标的方法。     

基于边扩展法的任意图斑Delaunay三角网与骨架线的同时快速提取

图斑是GIS中矢量面状数据的最小组成单元,图斑骨架线是对图斑总体形状的抽象概括,也描述了图斑的扩展方向,它在地物降维处理、地物剖分等方面有着广泛的应用。本文在传统边扩展算法的基础上,考虑图斑三角网的独有特点,提出任意图斑的Delaunay三角网的生成方法,且在此过程中同步提取出图斑的骨架线;并在GIS环境中建立以上算法的模型,同时给出具体、详细的流程和示例。