适用于公路网规划和公路管理的地理信息系统（HGIS）

论文对建立公路网规划和公路管理的地理信息系统（ＨＧＩＳ）中的数据采集、数据质量控制、数据模型和系统原型试建等有关问题进行了探讨,主要内容如下：（１）对国内外交通运输地理信息系统（ＧＩＳ－Ｔ）和智能交通运输系统（ＩＴＳ）的发展历程、应用现状和存在问题等...     

面向非均质区域的空间增强型时空融合模型研究

随着遥感技术的发展,遥感数据日益增加。然而,受传感器限制及云雨天气影响,单一传感器难以获取高时空分辨率的遥感影像,从而在一定程度上影响全球及区域环境变化研究。遥感影像时空融合理论与技术的发展为解决这一问题提供了有效途径。近年来,国内外学者提出了大量的时空融合算法,但对于复杂地表景观区域空间细节的融合仍存在挑战,地表非均质区域时空融合的精度有待提高。为此,本文提出了一种面向非均质区域的空间增强型时空融合模型。首先,基于混合像元分解原理与遥感数据空间特征尺度不变性假设,将低分辨率光谱变化降尺度为高分辨率光谱变化值;然后,基于不同分辨率遥感数据光谱关系的时间不变性假设,获得最终融合影像。试验结果表明,相对于常用融合模型STARFM、FSDAF,本文模型既能有效反映不同地物物候变化信息,同时能更好地保留地表的空间细节,增强了非均质地表覆盖区域融合影像的空间特征与效果;本文模型的均方根误差RMSE、相关系数r及结构相似性指标SSIM平均值分别达到0.024、0.898、0.897,相对于常用融合模型STARFM、FSDAF,RMSE平均值分别降低了6.71%和4.33%,r平均值分别提高了1.9...     

多尺度表达中空间拓扑关系等价性评价模型

本文主要讨论不同尺度下地理目标之间拓扑关系的等价性问题。根据人类认知习惯,得出从大比例尺地理空间中拓扑关系抽象为小比例尺空间中拓扑关系应当遵循的基本规则,并利用模糊函数将这些规则定量化;在此基础上,得到评价地理空间场景中多个空间目标之间拓扑关系在不同尺度下是否等价的综合评价模型。该模型可以用于检验和维护空间数据质量、为地图自动综合提供空间关系处理和评价方法的参考。     

空间方向关系分类研究

空间方向关系是GIS的重要理论问题，但是其基本理论问题研究目前还很不成熟，分类即是其一，本文从一般的分类原则出发，利用空间拓扑关系分类的成果和人们对空间认知的一般规律，把两个目标间的空间方向区分为3尖：无意义的，整体对整体的，整体对部分的。对空间方向关系的分类等基本问题的研究可望逐步解决其形成式化描述模型的建立问题。     

空间统计分析的环境质量评价应用

本文阐述了空间统计分析方法的基本原理,介绍了判断空间关联显著性的相关指标及其计算方法,并将空间统计分析方法应用于环境质量评价领域,探索区域环境质量在空间上的分布特征,挖掘环境质量数据中的空间关联关系。结合惠州市2008年空气现状调查中的硫酸盐化速率数据进行分析,结果表明,该数据在整体上存在显著的空间自相关和聚集模式;在局部层面存在三个统计显著性较高的聚集区。由此可知,空间统计分析方法能有效地挖掘环境质量数据中的潜在关联关系,为环境质量评价提供十分重要的统计依据。     

应用Arc/Info建立湖北省区域稳定性评价空间数据库

以Arc/Info为基本工具,以遥感信息为获取、更新数据库数据的主要信息源,结合前人地学资料,建立了湖北省区域稳定性评价空间数据库,阐述了该空间数据库的内容、功能、应用和意义.     

空间相似关系基本问题研究

空间相似关系属于空间关系的一种,其研究目前尚处于初始阶段。文章针对空间相似关系的基本问题进行了研究。综合前人研究文献对空间关系的定义进行了描述;从不同侧面对空间关系进行了分类,以更好更全面的描述空间相似关系;对空间关系的基本性质进行了探讨;基于空间实体的数据描述组成,对空间相似关系的主要研究内容进行了阐述。     

公路走廊带景观破碎度的空间分异研究

近年来,我国公路对自然生态环境的影响随着通车里程的增加而日益显著。在公路选线的过程中,全面分析拟建公路走廊带内景观破碎度的空间分异特征,可有效减少公路修建对生态环境的不利影响。本文利用遥感分类技术和GIS(地理信息系统)空间分析方法,以湖南长湘公路走廊带某段土地斑块和景观分类为基础,借助斑块密度指数、最大斑块指数和相似邻近比指数,在斑块类型水平和景观水平两个层面全面分析公路走廊带内自然林地景观、农业景观和城乡建设景观破碎度的空间分异特征。结果表明:长湘公路走廊带内景观破碎度高的地区主要分布在大型斑块边缘、平原地区以及公路沿线;自然林地景观和农业景观的破碎度较低,城乡建设景观的破碎度较高;城乡建设景观的破碎度与公路相关性最强,表现出顺应公路走向的条带状蔓延特征。该研究成果可为公路选线方案的制订和完善提供环境影响方面的参考。     

基于Web的潜在矿产资源评价空间决策支持系统研究

为了将定性的地质理论与计算机定量化分析结合起来应用于潜在矿产资源评价,并在潜在矿产资源评价决策支持中能够共享异构分布的决策资源,本研究采用了SOA(Service-oriented architecture)架构的软件开发方法,使用了Web Services技术,集成GMS、GIS和DSS功能,设计了基于Web的潜在矿产资源评价空间决策支持系统。本文选择了潜在铁矿资源评价作为实例对系统进行了验证,验证结果表明,该系统具有模型驱动、决策支持和空间分析集成、基于Web的决策资源共享、评价决策支持方式定性和定量有机结合的优点。     

空间关系的研究进展

空间关系是GIS的重要理论问题之一,在GIS数据建模、空间查询、空间分析、空间推理、制图综合、地图理解等过程中起着重要作用。目前国际上对空间关系的研究主要集中在空间关系的语义问题、空间关系描述、空间关系表达、基于空间关系的查询分析等方面。本文主要讲述了这几个方面的研究进展和成果。     

适宜性评价与模型模拟的三类空间划定研究

为了讨论三类空间的合理划定方法,该文基于国土空间开发适宜性评价与FLUS模型进行三类空间划定研究.以昆明市盘龙区为例,在基于信息熵和优势度对三类空间进行现状评价的基础上,结合生态保护红线、永久基本农田保护红线和FLUS模型最终划定了盘龙区的三类空间.受相关政策影响,三类空间集中连片度很高,盘龙区2015-2019年土地利用有序,但多样性正在减少.在保障生态空间面积不减、粮食生产安全和城镇集约发展的原则下,经三类空间相互协调,划定生态空间610.13 km2,比现状生态空间增加6.45 km2;农业空间188.93 km2,比现状农业空间增加10.50 km2;划定城镇空间69.69 km2,比现状城镇空间减少16.95 km2.通过对盘龙区进行国土空间规划中三类空间的合理划定,为生态保护、农业生产、城镇发展相互协调提供了依据.     

GIS空间关系描述模型研究综述

空间关系是GIS的重要理论问题之一,在GIS数据建模、空间查询、空间分析、空间推理、制图综合、地图理解等过程中起着重要作用。目前国际上对空间关系的研究主要集中在空间关系的语义问题、空间关系描述、空间关系表达、基于空间关系的查询分析等方面。而其中对空间关系的描述更是见人见智。本文主要论述了空间关系描述的研究进展和成果。     

等高线空间关系研究

地形图上等高线相互之间的空间关系是人们分析地形的重要依据,也是利用GIS模拟地形图认知能力的一个重要出发点在利用计算机模拟人们判读地形图的过程中面临的一个关键问题是：如何在计算机环境下有效地描述、表达及计算等高线空间关系,本文从空间认知的需求出发,在等高线空间关系分类的基础上,利用图论中的树结构(等高线树)形式化表达等高线空间关系,在Voronoi邻近的基础上建立了计算机可执行的等高线空间关系计算方法。     

基于GIS的盐城市区域发展时空特征研究

以江苏省盐城市为例,获取了1975年、1990年、2000年、2004年、2006年和2010年6个年份的土地利用分类数据,研究了盐城市区域发展的时空变化。选取LISA指数用于捕捉局部空间聚类特征,探索时段内的发展集群区域;同时利用Getis指数捕捉集群区域内的发展峰值,展示发展冷点地区和热点地区。研究结果表明,发展聚类在空间上呈现散点式分布,分布较为明显,且随时间推移范围逐步扩大;热点分布区仍然呈现以县市中心城区为主的格局,且该时段内逐渐由内陆向沿海发展;冷点区则呈现明显的减少趋势,北部及部分沿海区域正逐步转换为热点区。     

利用自然语言空间关系的空间查询方法研究

首先,从空间认知语言学的角度研究了空间关系自然语言描述中谓词、量词等的分类方法;然后,在分析空间查询语言特点的基础上建立了自然语言空间查询的4类句法模式;最后,设计了一个基于自然语言空间关系的空间查询系统框架,并进行了初步实现。     

城镇空间适宜性评价方法与应用

围绕影响城镇空间适宜性评价的众多因素,从资源环境约束性、社会经济发展基础适宜性两方面提出评价指标,以基础地理信息数据、地理国情普查监测数据、土地利用变更调查数据、社会经济统计数据等为基础,明确指标计算分析的具体方法,实现了对城镇空间开发利用评价等级的划分,并以具体研究区为例,分析了本方法的应用结果,提出了对本方法的改进...     

线面目标自然语言空间关系集成表达与描述方法研究

提出了一种基于自然语言的线/面目标空间关系集成表达方法。首先,将线目标进行细化分解得到n个特征点和n-1条特征线,根据自然语言的描述习惯分别针对每个特征点和特征线建立线与面目标之间的空间关系,然后按照自然语言以线目标的走向为顺序对线面间空间关系进行描述的规则,对拓扑、方向、度量关系进行集成描述。实验验证了本文方法的可行性。     

湖北省县域粮食单产影响因素的空间异质性研究

在城镇化进程快速推进耕地保护形势严峻的背景下,粮食单产的区域差异研究对地区粮食安全具有重要意义。本文以湖北省粮食单产数据为基础,采用探索性数据分析方法和地理加权回归模型揭示省内县域粮食单产的空间关系和影响因素的空间异质性。结果表明:湖北省县域粮食单产具有显著的空间自相关特征,整体水平稳中有增。农村劳动力、化肥施用量、农村机械总动力和有效灌溉面积比对粮食单产具有正向促进作用和一定的空间分异规律,对农村用电量呈现出先正后负的影响,各因素的空间异质性显著。结合县域现状和因素的区域特质采取对应的有效措施应对粮食安全问题具有深远的现实意义。     

地理本体空间关系表达模型研究

地理本体是表达地理概念及其之间关系的有效手段,地理本体的空间关系也是其区别于一般本体最重要的特征。本文探析了地理本体的构建方法,将地理本体空间关系分为拓扑关系、方位关系、距离关系和相似关系,重点研究了地理本体的拓扑关系和方位关系的空间表达模型,对拓扑关系进行梳理归纳,总结出8种互斥并完备的空间关系;利用锥形模型对方位关系进行描述,最后利用OWL语言对两种关系进行了推理表达。     

GIS图上地理区域空间不确定性的分析

区域是GIS空间分析的基本单元。它是环境科学、土壤科学等领域中广泛存在的一类地理实体。这类实体抽象概括为GIS中空间目标时不可避免地带有模糊性。利用模糊集这个强有力的数学工具，首先基于场模型提出了表达GIS中模糊区域目标的方法，分析了其空间不确定性。继而，建立了模糊区域的形态描述模式，即模糊区域边界、内部和外部，并指出了Cohn给出的定义中的不足。在此基础上，对Egenhofer提出的九元组进行了扩展，构建了适合于描述确定和模糊区域目标间拓扑空间关系的模型。