GML空间数据库系统研究

长期以来,由于GIS数据模型的差异所导致诸多问题一直得不到很好地解决,迫切需要新的数据模型来构建新的空间数据库;大量GML空间数据的涌现,迫切需要研究其存储管理问题。另一方面,传统数据库技术并不适合GML空间数据的存储管理,本原XML数据库技术为GML空间数据的存储管理奠定了一定的基础。在这种环境下,本文从本原XML数据库的角度,对GML空间数据存储问题进行了研究。首先,分析了GML空间数据的特征和存储管理方式,然后,提出了本原GML空间数据库的体系结构。针对GML空间数据的特点,提出了GML空间数据的存储粒度和存储的逻辑模型;最后,在开放源代码数据库Ozone的基础上,实现了本原GML空间数据库的原型系统。     

空间信息语义网格

在分析本体和网格技术的基础上,针对空间信息系统对信息语义的特殊要求,提出了空间信息语义网格的概念,并用本体构造了空间信息语义网格体系结构。     

基于MapXtreme.NET的WebGIS面向对象设计与实现

以面向对象的思想为指导,讨论了WebGIS体系结构中的中间层技术空间数据模型、存储层的面向对象表达方法和应用开发中的分析、设计方法,最后探讨了基于MpaXtreme.NET2005的WebGIS开发技术方和实现方案。这些关键技术对WebGIS框架体系的发展有一定的指导意义。     

地理空间数据生产网格的体系结构与关键技术

基于对网格计算技术和目前我国空间数据生产模式的分析,提出了地理空间数据生产网格的概念及其体系结构,并对其实现的关键技术进行了探讨。这里的体系结构是基于OGSA的五层构造:资源层、基础层、生产服务层、网格工作流层和界面层,还包括相关标准和与数据网格的连接。其关键技术包括网格计算、web服务、网格工作流、新一代空间数据模型与Open GIS规范等。最后指出,空间数据生产网格是新世纪信息化测绘的发展方向。     

分布式空间数据库中矢量数据多级空间索引方法研究

随着网格计算、云计算等技术在地理信息领域的应用,海量空间数据的高效组织与管理成为提供各种数据和功能服务的基础,空间索引是其中的关键问题,文中在分布式空间数据库系统架构基础上,提出一种适应分布式环境下的分层+分块的矢量数据存储组织模型,设计包括矢量数据面片索引、矢量数据层索引、矢量数据块索引以及数据块内索引在内的多级空间索引。实现表明,文中设计的空间索引支持并发创建和高并发条件下的数据高效访问。     

The 13th Asian conference on remote sensing,Mongolia

Abstract

Three spatial resolutions of airborne remote sensing imagery (60 cm, 1 m, and 2 m) collected over multi‐layer aspen, pine, spruce, and mixedwood forest stands in Alberta on July 18^th, 1998 were tested for their ability to provide a statistical stand discrimination based on spatial co‐occurrence texture analysis. As spatial resolution increased, classification accuracies increased. The highest classification accuracy of 86.7% was obtained using the highest image spatial resolution data (60 cm), with spatial co‐occurrence texture and spectral signatures combined, and a thirteen‐class multi‐layer stand stratification. The texture of the highest spatial resolution imagery (60 cm pixel resolution) was interpreted to contain information on the crown architecture of individual trees. In larger windows, the texture was interpreted to contain information on stand structure. Texture of lower spatial resolution imagery (1 m and 2 m pixel resolution) could not detect individual tree crown architecture and was determined to be related primarily to stand structure characteristics. The use of texture channels improved the per‐plot classification accuracies by 15.7%, compared to the use of the spectral data alone.     

Expeditious management plan towards digital earth

The breakthrough developments in geospatial technologies and the increasing availability of spatial data make geoinformation a business and a decisional element to the management. Hence, it is important to have a management plan to factor in practical and feasible data sources, in building geo applications. The authors of this paper are motivated by the fact that right data sources could outclass in-house resources in various application scenarios. This paper outlines pragmatic cases for the tangible benefits of the existing potential data and expeditious patterns for digital earth. This work also proposes ‘good-enough’ solutions based on the pragmatic cases, available literature, and the 3D city model developed that could be sufficient in contriving the objectives of the common public usage and open business models. To demonstrate this approach, the paper encapsulated the low-cost development of virtual 3D city model using publicly available cadastral data and web services.     

基础地理信息跨尺度联动更新规则体系研究

系统介绍了基础地理信息跨尺度联动更新关键技术相关的规则体系,通过图层映射、几何对应、图面综合、要素取舍、关系协调等多套规则的有机结合,实现了变化更新信息的准确提取;同时开展了基于增量的要素编辑与自动化标注的约束性规则研究,并以1：1万DLG数据联动更新1：5万DLG数据为例,进行了跨尺度基础地理信息联动更新试验。     

The framework of a geospatial semantic web-based spatial decision support system for Digital Earth

Abstract

While significant progress has been made to implement the Digital Earth vision, current implementation only makes it easy to integrate and share spatial data from distributed sources and has limited capabilities to integrate data and models for simulating social and physical processes. To achieve effectiveness of decision-making using Digital Earth for understanding the Earth and its systems, new infrastructures that provide capabilities of computational simulation are needed. This paper proposed a framework of geospatial semantic web-based interoperable spatial decision support systems (SDSSs) to expand capabilities of the currently implemented infrastructure of Digital Earth. Main technologies applied in the framework such as heterogeneous ontology integration, ontology-based catalog service, and web service composition were introduced. We proposed a partition-refinement algorithm for ontology matching and integration, and an algorithm for web service discovery and composition. The proposed interoperable SDSS enables decision-makers to reuse and integrate geospatial data and geoprocessing resources from heterogeneous sources across the Internet. Based on the proposed framework, a prototype to assist in protective boundary delimitation for Lunan Stone Forest conservation was implemented to demonstrate how ontology-based web services and the services-oriented architecture can contribute to the development of interoperable SDSSs in support of Digital Earth for decision-making.     

空间数据处理模型误差和不确定性分析

在GIS应用中,涉及到大量的模型应用,这些模型包括了利用GIS进行空间信息处理的大部分阶段中所用到的模型。模型处理以及分析结果往往是进行下一步应用的基础,因此模型处理结果的误差和不确定性制约了实际的GIS应用。影响空间数据处理模型的误差和不确定性的因素主要包括:定位和特征信息,制图,空间分析,空间数据库以及空间数据处理模型等所具有的误差和不确定性。主要分析了空间数据处理模型误差和不确定性的表达、来源以及分析方法。     

空间数据处理模型误差和不确定性分析

在GIS应用中,涉及到大量的模型应用,这些模型包括了利用GIS进行空间信息处理的大部分阶段中所用到的模型.模型处理以及分析结果往往是进行下一步应用的基础,因此模型处理结果的误差和不确定性制约了实际的GIS应用.影响空间数据处理模型的误差和不确定性的因素主要包括:定位和特征信息,制图,空间分析,空间数据库以及空间数据处理模型等所具有的误差和不确定性.主要分析了空间数据处理模型误差和不确定性的表达、来源以及分析方法.     

计算密集型空间信息服务技术实现架构研究

OGC(OpenGISConsortium)组织所提出的空间信息服务框架中包含多种需要消耗大量计算资源的计算密集型服务,如海量空间信息的存储与获取服务、影像处理服务等,但该组织并未对这类服务的具体实现方式及技术作出规定和说明。针对这类计算密集型空间信息服务,文章从技术层面研究了基于PC集群并行计算环境的计算密集型空间信息服务的实现方法及技术架构,为研究开发高性能的空间信息服务进行了探索。     

Uncertainty Modeling in Buffer Operations Applied to Connectivity Analysis

In this paper we will study the potential connectivity of red squirrels in a fragmented landscape, using a buffer operation that takes into account the difficulty of moving through the landscape. The outcome of such an analysis is greatly influenced by the various sources of uncertainty that are introduced in the model. Two main sources of uncertainty can be identified: source layer uncertainty and model uncertainty. In this paper the propagation of source layer uncertainty resulting from a multivariate statistical classification of remotely sensed data is studied using Monte Carlo simulation, taking the spatial structure of uncertainty into account. Model uncertainty results from the adoption of deterministic model parameters regarding the dispersal capacity and the landscape effect, and is examined using fuzzy set theory. Comparing the outcome of error sensitized models to the observed dispersal activity of squirrels, demonstrates how modeling of uncertainty can help to explain the dispersal activity of red squirrels.     

地理信息系统的数据模型与系统结构

数据模型是描述数据内容及其相互关系的工具，它是数据库设计的核心问题之一。空间数据相对于一般事务性数据具有数据量大和更加复杂的特点，因此，地理信息系统（ＧＩＳ）中空间数据模型的研究显得尤为重要。商业化的ＧＩＳ一般采用关系数据模型，而关系数据模型缺乏表达空间实体及其相互关系的能力，因此形成了图形库与属性库相分离的ＧＩＳ系统结构。这种结构不便于空间实体的整体管理。为解决这一问题，人们探索了扩展的关系模型和面向对象的数据模型。本文介绍了这三种ＧＩＳ数据模型及其与之对应的三种系统结构，分析了这些模型与系统结构的优越性和不足之处，并揭示了数据模型与系统结构之间的内在关系。     

Web环境下实现空间数据表达的框架研究

Internet的迅速发展，促进了通过网络获得空间信息的要求，由于空间矢量数据具有数据量大，对象关系复杂等不同于文本，图像的特殊性，在数据传输较慢且要求高交互操作的Web环境空间，空间矢量数据的可视化是一个难题。本文讨论了Web中实现空间矢量数据可视化的体系结构。分析由数据库中的空间数据到客户端地图显示的整个过程，认为WebGIS的实现可以分为服务器端方式，客户端方式，中间数据转换方式和客户服务器分布计算方式等4种方式，每种方式各有优点，应用于不同的环境，我们提出一种能够同时实现4种方式的开放框架结构，方式的选择由客户端传送的参数决定，通过对比，认为在交互操作较高的环境中，以矢量数据方式传输较好，而对于交互操作较少的空间信息表砂，以图像方式传输较好。     

空间数据版本管理的体系结构研究

版本管理是实现空间数据持续更新的重要技术手段.本文在分析了现有空间数据版本管理软件体系结构的基础上,针对分布式环境下空间数据更新的复杂性,提出了分布式版本管理的体系结构,并详细阐述了其组成、特点和控制流程.接着重点分析了实现该结构4项关键技求:版本化空间数据模型、版本冲突检测方法、版本化空间数据分发和历史空间数据回放.     

铺就GIS全球化之路--解读g.net

介绍了g.net的体系结构,阐明了其特征和关键技术,以ArcGIS为例说明了它的具体实现,为实现地理信息和服务的全球化提供了可能.     

空间数据发掘和知识发现的框架

探讨和提出了空间数据发掘和知识发现的理论技术框架，包括空间数据发掘和知识发现的定义与描述、理论框架、从空间数据库中可发现的知识类型及其应用、数据发掘与知识发现方法、空间知识发现系统的结构及开发方法等，最后探讨了空间数据发掘和知识发现的发展方向。     

基于分布并行的空间数据服务器体系结构分析

从空间数据服务应用需求出发,分析了几种典型高性能存储系统的特点;分析研究了空间数据服务器系统的数据服务过程,提出并设计了由目录服务系统、磁盘服务系统、数据分布系统、客户应用系统以及高速宽带网络组成的分布并行的空间数据服务器系统体系结构。最后,通过空间数据服务实验,验证了该体系结构的可行性。