基于GIS流域地貌形态特征分形与计算方法研究

提出了基于GIS平台流域地貌特征分形信息维数的计算模型;探讨了地貌分形信息维数的计算方法,并采用Avenue语言开发了基于Arcview环境下流域地貌特征分形信息维数计算软件,并对长江流域弹子溪小流域地貌分形信息维数和数据无标度区进行了计算和深入分析。     

GIS平台下分形维数计算的设计开发和应用

GIS作为一种新兴的技术在空间数据处理和解析方面具有强大的扩展功能,已经在测绘领域得到了广泛的应用。本文针对分形维数计算的问题,在GIS平台下基于空间数据模型提出了该问题的解决方案,并利用通用COM技术设计和开发了分形维数计算系统。该系统成功地应用于工程实践,对今后GIS在相关专业领域更深层次的应用具有一定的借鉴意义。     

基于GIS和分形的云南省富宁县交通网络研究

应用ArcGIS数字化了云南省富宁县扫描地图,获得了该县各等级公路的矢量数据;以县城为中心,计算出该县公路网的长度-半径分数维为1.409 9,结果显示该县公路网密度分布具有显著的分形特征,从县城向周围衰减;将公路矢量数据栅格化,计算出该县的路网分形维数为1.050 5,低于路网规划的1.585;山地地形是该县路网覆盖度较低的主要成因,基于SRTM DEM数据,得出该县坡度≤6°的土地仅占6.435%,地形崎岖导致公路建设的难度与成本增加;最后应用条带剖面法(swath profile),分析了该县广昆高速公路沿线的地形特征,总体地形自云南高原向广西丘陵降低,起伏大,沿线地貌可划分为西部小起伏中山、中部小起伏低山和东部小起伏低山丘陵三段。     

基于分形理论的面积精度估算

分形理论是研究非线性系统的重要工具。文中首先讨论栅格数据中面积精度估算的一般公式,然后基于分形理论进行了分析与研究３,选用了等面积的圆,正方形,复杂多边形和ｋｏｃｈ分形雪花图案四种图形进行了计算分析比较,得出了一些有益的结论。     

基于GIS的水系提取方法与分析

通过利用ArcView和Erdas软件分别进行了矢量与栅格文件的处理，讨论并实现了从DEM获取各级水系的长度、数目、密度及流域面积等参数，同时计算了水系的分形维数。为进行更进一步的水系分析奠定了基础。     

北京地区典型地物遥感图像分形研究

分形数学是新近发展起来以研究自然界复杂的无法用传统数学理论去描述的现象和过程为对象的数学理论。而RS和GIS的结合是目前遥感图像研究的热点。本文用 3种方法来计算选定图像的分形维数。这 3种方法分别是分线法 ,坡面法和三棱柱法 ,其中坡面法是作者提出的一种新方法。本文在GIS支持下用Matlab实现了 3种算法 ,并用此法计算出了 3种地形 (城市 ,农田和湖泊 )的分形维数。     

分形理论在刀具磨损研究中的应用

提出了基于分形理论的刀具磨损研究新方法,从理论、实验、计算3个方面讨论了刀具主后刀面磨损的分形特征与分形结构,以分形维数作为特征量,在物理意义层次上初步揭示了切削速度与刀具磨损分形结构之间的映射关系。     

GIS和分形理论在土地利用结构中的研究

以临沂市兰山区李官镇为例探讨了土地利用类型结构的分维特征,讨论了分维值与土地利用复杂性和稳定性的关系。经研究,李官镇土地利用结构具有分形特征,人为因素对农村道路、沟渠和有林地的影响突出,使得这3种土地利用类型结构呈现复杂化和不规则化,在以后的规划中应以合理规划农村道路,合理布局沟渠和有林地为主要思路,为土地利用科学规划提供辅助决策。     

基于OSG的三维GIS功能的封装技术研究与实现

OpenSceneGraph(以下简称OSG)使用OpenGL技术开发,是以C++作为开发语言的应用程序接口(API),它让开发者能快速、便捷地交互式图形程序。在三维GIS领域,使用OSG作为底层渲染是不二之选。本技术研究拟从如何将底层基于OSG使用C++开发的功能进行封装(ActiveX技术),从而对C#和JavaScript等二次开发语言调用等方面进行研究,实现定制化开发和功能扩展,实现应用项目想要的功能。     

改进分形海面模型散射信号的分形特性分析

针对分形海面模型的功率谱在空间波数小于基波波数时不能满足正幂率的问题,提出一种统计模型和归一化带限Weierstrass分形模型相结合的1维海面模型,确定了表面功率谱的闭式解,表面功率谱和有关文献的数据进行了对比。在满足Kirchhoff近似的条件下推导该模型电磁散射系数的闭式解,计算了散射系数随时间变化的Hurst指数,进而求得其分形维数。从数值仿真结果可知,表面功率谱和PM谱、南海的实测数据都拟合得很好,验证了模型的有效性,海面所接收信号随时间变化是分形的,并且其分形维数与分形海表面的分形维数几乎相等。     

拉林河流域水系分维研究

针对传统方法在水系分维估算中对集水面积阈值的确定主观性和不确定性较强,同时传统的数盒子等分维估算方法存在计算强度大、工作效率低、数据结果不客观等问题,该文基于SRTM DEM数据,运用ArcGIS软件对拉林河流域自动提取河网水系图;对水系进行不同集水面积阈值下的分维值计算,利用趋势线、相关系数检验等方法对拉林河流域集水面积阈值进行估算;并将提取出的集水面积阈值与实际测绘地形图进行对比,发现利用该方法确定阈值得到的水系与实际水系较为一致。同时,基于GIS的分维研究与传统的数盒子等方法计算水系维数相比,具有客观、经济、高效的优势。最后根据集水面积阈值与水系分维的相互关系,得出该流域水系分维值为1.28,说明拉林河流域尚处于侵蚀发育阶段的幼年期,发育受地质条件影响较大。     

基于GIS技术的河流水质评价系统的设计与实现

本文以惠州市河流水质评价为研究对象,介绍了基于GIS技术的河流水质评价系统的总体设计和功能实现。并以污染指数评价模型为例,详细阐述了河流水质评价系统所实现的河流评价功能,以实现对河流的合理保护与科学管理。     

基于GIS的重庆市地下河数据库的设计和实现

重庆市地下河数据库包含有气候、水文、地质、化学和社会经济等许多方面的数据,这些数据来自不同的数据收集管理部门及实地勘测的结果,数据存在的形式和数据保存的格式都不统一,常规的数据管理方法难以胜任对这些复杂数据的管理。以关系数据库管理系统(RDBMS)结合地理信息系统(GIS)技术设计的空间数据库可以对空间数据、属性数据进行方便存取和有效的管理。重庆市地下河数据库利用SQL Server Express 2005数据库管理系统为后台数据存储中心,以ArcGIS9.2为平台,使用ArcSDE9.2为纽带设计实现,科学的数据管理方式为在此基础上的水文建模、空间统计分析和水资源评价等应用提供了有力的数据管理平台。     

北京市河流信息识别与提取

针对传统的河流信息识别和提取方法不适用于平原地区城市这一情况,该文基于北京市河流的自然和人文特征,提取城市水系网络,划分流域边界,并对河流的特征信息进行提取;从城市河流的特征识别、信息提取、空间插值等几个方面进行了总结和归纳,并从实际应用的角度进行了案例分析。研究的思路和方法可以为其他城市的相关工作提供参考。     

黄河下游河道地貌分形分维特征研究

黄河下游河道地貌特征是影响河流水动力地质作用和悬河稳定性的主要因素之一,本文首次采用遥感与GIS相结合的方法对黄河下游河道地貌进行了定量的分形分维研究。研究结果表明:①度量尺度由0.1km增大至100km,河床的分形弯曲度随由1.54减小为1.11,且不同河段的分形弯曲度不同;②河床浅滩数量与大小呈单对数线性相关关系,但是由1986年至2000年表现出规律性变化;③悬河的稳定性随不同河段河床分维值D值的增大而降低。     

基于遥感图像的城市形态分维计算网格法的实现

In the research of fractal cities,the fractal dimension is very important.It is used to describe the fractal character of the city.The authors have designed two approaches to calculate the fractal dimension by the box-counting method through an example of Beijing,which are called the vector method and the grid method,respectively.The former calculates the fractal dimension through an intersecting analysis in ArcView;and the latter is carried out by programming in Matlab.They are compared from three aspects:...     

基于空间信息服务的电子政务应用系统数据交换研究

随着电子政务应用系统的推广,数据交换的重要作用越来越引起关注和探讨。本文针对GIS和其他非空间数据的数据共享与自动数据交换应用,提出了由数据传输服务、数据交换适配器和任务处理器三部分组成的数据交换系统模型;引入了XML作为空间数据的逻辑表达及中间数据标准格式,使其具有异构GIS跨平台共享数据资源与服务的能力;数据引擎模型作为GIS和其他非空间数据的事务处理中心,采用工作流管理技术定义复杂分析模型及业务流程;以及不同数据类型驱动的算法设计与实现。     

基于Web 2.0的GIS模型共享平台研究

本文提出了基于Web 2.0建立GIS模型共享平台的设想,以期建立一个能够让用户创造模型和组织数据的GIS模型共享平台,并基于模型共享平台建立原型系统。借鉴了Web 2.0的数据自组织形式,按标签分类的方式让用户参与元数据组织,以适应各个领域用户的需求。同时为改变以往被动等待用户查询信息的方式,原型系统按RSS标准主动发布有价值信息,用户可以在第一时间获知系统更新。原型系统功能用网络服务封装,并提供客户端程序,提高了系统适用范围。原型系统的建立,证实了构建基于Web 2.0的GIS模型共享平台的价值和可行性。     

地理数据库模型在河口海岸地理信息系统数据库设计中的应用分析

针对河口海岸数据特点,本文将第三代地理数据库模型Geodata Base引入到河口海岸地理信息系统数据库建设中,在建立河口海岸地理数据模型的基础上,实现河口海岸环境数据重要特征的表达与融合。     

Study of influence of terrain and climatic factors on groundwater-level fluctuation in a minor river basin using GIS

Terrain environment parameters play a vital role in controlling groundwater movement:its recharge and discharge me-chanisms.Many earlier studies have been conducted relating terrain parameters and groundwater condition using conventional me-thods and remote sensing techniques.This study,however,endeavors to spatially visualize the degree of fluctuation in the ground-water level of Ongur,a minor river basin in different terrain units under different seasons(monsoon and summer) for three histori-cal periods of time using Geographic Information System(GIS) raster analysis.