一种基于车辆轨迹数据的城市建成区边界识别方法

城市建成区边界是城市土地资源管理和城市扩张管理的重要依据。本文提出了基于出租车轨迹数据,利用多分辨率下规则格网对比分析法及Densi-Graph阈值确定法,来自动提取城市建成区边界的方法。试验采用北京市2008年出租车GPS轨迹点数据,依据该方法模型计算提取城市建成区并进行结果准确度评价,将提取结果与北京市2008年土地覆盖空间分布图进行比对,所提取建成区边界范围与城镇、建设用地区域范围基本相符;将提取结果与中国城市统计年鉴数据进行比对,该年鉴中给定2008年北京市建成区总面积为1 310.94 km^2,本文方法提取建成区总面积约为1 077.33 km^2,提取准确度约为82.18%,表明本文方法可以获得准确的建成区范围。     

基于GIS的南沙新区建成区时空演变特征分析

以广州南沙新区作为研究区域,利用卫星遥感和地理信息技术在快速、精准监测建成区变化和空间分析的技术优势,以2015—2017年为监测时点,在提取各监测时点广州南沙新区建成区现状范围的基础上,结合南沙新区的专项规划、统计年鉴、人口普查数据、经济统计数据等专题资料,以地理空间的视角研究南沙新区建成区时空演变特征和驱动力因子,为南沙新区规划建设提供有效数据参考。     

苏、锡、常建成区遥感方法提取及城市扩展分析

将苏州、无锡、常州三市作为研究区域,详细介绍了借助遥感技术快速获取城市建成区的新方法和技术路线.将TM3、TM2两个波段移植于归一化建筑指数(NDBI)法,并同NDBI相结合提取城市建设用地,再通过制定的适于遥感划分建成区的界定方法.筛选出符合要求的建设用地得到三座城市的建成区范围.利用简单的统计方法和叠加分析方法,对...     

基于矢量数据的城市建成区范围提取方法

城市建成区在城市规划中具有重要的研究价值,目前建成区的提取方法局限在"两证一书"和遥感技术提取。基于此,依据城市建成区概念核心要求,本文提出了一种基于矢量数据的城市建成区范围提取方法,为城市建成区范围提取探索新思路。试验以1:5万的矢量基础地理数据为例,对经过预处理后的城市面状居民地要素进行基于密度的聚类分析,将密度较大的居民地地区作为建成区主体部分,并经过膨胀和腐蚀等栅格处理得到模板。使用模板得到用于表示城市建成区范围的新居民地要素,经过基于TIN的边界提取和优化,得到最终的城市建成区范围。     

城镇建成区调查地理信息应用系统的设计与实现

城镇建成区调查是正在开展的浙江省第一次地理国情普查之省情普查的重要内容之一, 旨在基于遥感影像、基础地理信息数据、相关专题数据, 依据统一的《浙江省城镇建成区调查技术规程》, 形成科学真实的城市建成区范围边界。城镇建成区调查地理信息应用系统立足于《浙江省城镇建成区调查技术规程》, 充分利用RS和GIS技术, 实现了遥感信息自动提取、城镇建成区范围划分、建成区变化监测等功能, 是开展城镇建成区调查的重要辅助工具。本文对系统的功能设计与实现进行了阐述, 并对目前系统的应用情况进行了介绍。     

基于不透水面和引力模型的城市建成区提取与分析

本文以不透水面为基础,采用面向对象的方法对城市建成区进行提取,并有效地划分城市内各组份的归属,突破以往依据行政界线划分城市建成区的观念,之后应用引力模型,对提取的城市建成区进行等级划分与动力机制分析,便于快速掌握城市发展重心、了解城市发展方向,为城市规划和管理提供依据。实验表明,以不透水面为标志提取的范围,基本能够正确表达城市建成区范围;用引力模型求取的城市主建成区范围基本与实际城市中心范围相吻合。     

广州市建成区空间扩张与驱动因子研究

利用Landsat与DMSP/OLS相结合的建成区提取方法分析了1993-2010年广州市建成区扩张的时空特点及其驱动因子。首先采用突变检测法提取DMSP/OLS夜间灯光数据的建成区范围,并对利用SVM监督分类方法提取的Landsat影像建成区进行过滤,得到广州市城市建成区空间分布;再通过统计数据的相关性分析验证该方法的有效性;然后采用紧凑度、扩张速度、重心迁移等指标分析了广州市建成区扩张的时空特点;最后通过建成区面积与统计数据中经济参量的回归分析探讨了建成区扩张的驱动因子。     

基于地理国情监测的建成区扩张分析研究

以2015年、2016年和2017年南京江北新区地理国情数据为参考数据,基于高分辨率遥感影像,提取了2015年、2016年和2017年的城市建成区范围。结果表明:(1)江北新区成立前后城市建成区扩张明显,主要集中在北、东北和西南方向;(2)其他方向扩张不明显,且城市边界趋于复杂化;(3)城市紧凑度较低,合理的城市布局有待完善。在新区建成区空间格局分析的基础上,揭示其内在动力,为地理国情监测在城镇化发展研究方面的应用提供参考。     

一种新的基于高分辨率全色影像的城市建成区边界提取算法

针对城市建成区在高分辨率全色影像中的特点,提出了一种城市建成区边界提取的新算法。该算法首先基于边缘检测算子提取城市建成区的边缘密度特征,然后基于灰度共生矩阵和神经网络算法提取其纹理特征,最后结合多种数学形态学的方法提取出城市建成区边界。最后以武汉市为例,采用资源三号全色影像对比传统提取算法与本文提出的新算法,结果表明本文算法精度有明显提高,提取正确率能达到90%以上,且误判率和漏判率较低。     

粤港澳大湾区建成区扩张时空特征分析

本文首先基于1992-2019年的夜间灯光数据(DMSP-OLS、NPP-VIIRS),参考粤港澳大湾区建成区面积数据,对比确定灯光阈值,提取出大湾区建成区边界;然后从扩张模式、扩张速度、扩张程度3个方面定量分析了大湾区建成区扩展时空特征;最后结合景观生态学方法分析了大湾区建成区扩展的时空格局特征。研究表明:①粤港澳大湾区城市群重心1992年位于东莞市内,2019年迁移至广州市,形成了以广州市为中心的珠三角地区发展核心区域;②整区扩展区域一体化,蔓延速度有所下降,蔓延程度增强,珠三角地区向周围城市的辐射能力不断增强;③城市扩展主要以珠三角地区为中心沿交通线呈倒"V"发展。     

浅谈无人机航测在库区管理范围划界中的应用

在水库库区工程管理与保护范围划界工作中,使用美国天宝UX5 HP无人机航测,获取数字高程模型DEM和数字正射影像图DOM数据。在此基础上初步提取管理范围界线,然后到实地对上述界线进行检查校正,最终确定出范围界线及拐点坐标。该技术方法可靠,较常规测量方法的效率有所提高。     

利用视差进行立体像对的建成区检测方法

建成区的建筑物等地物通常高于周围地表,因此高度梯度在其边缘发生突变。从立体像对生成两幅核线影像及其对应的视差图,然后利用该规律由视差图生成立体像对视差指数(stereo pair disparity index,SPDI)图。对SPDI图的高值像素进行空间聚类,得到该视差图对应的核线影像中的建成区结果,并且该结果可投影定位于立体像对的原始影像。此外,对于立体像对的两幅影像中分别检测的不一致结果,由于视差图包含了同名点间的对应关系,因此利用视差图有利于对齐不一致结果。然后,对取交集可获得高可信度的、一致的建成区结果。最后,采用两组立体像对进行试验验证,结果表明该方法可从立体像对检测出高精度的建成区。     

Accurate area determination in the cadaster: case study of Slovenia

This paper discusses methodological problems of accurate area determination in the cadaster. The paper contrasts the ambiguous legal definition of the parcel boundary and parcel area in relation to the theoretically well-defined geodetic parcel boundary and the geodetic parcel area on the reference ellipsoid. To align with the real world, parcel area must account for terrain elevation. Various approximate methods for area determination which can be used in the cadaster are tested. A highly accurate method for parcel area computation is proposed, based on an equal-area projection. Considering the geodetic parcel area as a reference, the achievable accuracy of different methods is evaluated. For this analysis, the coordinates of the parcel boundary points are treated as error-free. Finally, the relevance of various systematic errors is discussed in relation to the statistical uncertainty of the parcel area, which could be gained by an a real-time kinematic GNSS survey. A case study is presented for the territory of Slovenia, its georeferencing rules, land demarcation pattern, and characteristics of its topography. Based on the results of this study, some general recommendations for the parcel area determination are given.     

Urban Built-up Area Assessment of Ranchi Township Using Cartosat-I Stereopairs Satellite Images

In the present study, the Cartosat-I digital elevation model (DEM) was utilized to deduce the vertical characteristics of Ranchi urban area and its relation to long term built-up expansion (1927–2010). The DEM represents moderate variation in terrain relief ranging from 595 m to 754 m with majority of area exhibiting upto 3° of slope and 3° to 6° indicating flat to undulating nature of terrain in Ranchi township. The DEM was used to generate location of sinks within urban area, which are generally delineated along the drainage channels, adjacent to high-rise built-up land and along the elevated road network. The pattern of urban sprawl over the eight decades (1927–2010) were examined with reference to terrain relief zones, which indicated that the built-up growth was mainly taken place over the elevation range of moderate (620–660 m) (67.0%) and high relief (660–680 m) (19.8%) zones. Although earlier preference for built-up development was more in high elevation zones (660–680 m), the low elevation zones (<600–620 m) are now preferred for multistoried built-up land development where better groundwater availability occur. The spatial pattern of vertical growth of built-up land was assessed using contour density obtained from Cartosat-I DEM. The results show that the high density contours predominately correspond to hilly area and high-rise buildings at majority of locations. The urban sprawl pattern and population trend exhibited rapid increase in vertical built-up growth after 1996 indicating beginning of urban densification in Ranchi township.     

简单面目标与带孔洞面目标间拓扑关系的层次表达方法

带孔洞的面目标是现实中较为常见的一类复杂目标,它们之间的拓扑关系要比简单面目标复杂得多.本文基于空间划分和目标分解的思想,利用点集(拓扑学)理论中的邻域概念详细分析和描述带孔洞面目标的点集拓扑分量,这种描述方法实质上是简单面目标点集拓扑分量描述的一种自然延展.进而,对简单面目标间拓扑关系的描述和区分方法进行了扩展,层次地分析和区分简单面目标与带孔洞面目标间的拓扑关系.相比于Egenhofer等人提出的代数描述和间接表达方法,本文提出的方法是一种直接描述和层次表达的方法,并且与简单面目标间拓扑关系的表达方法是相统一的.     

基于近景摄影测量的Monte-Carlo实验仿真法在水域面积量算中的应用

由于水域面积的边缘是不规则的曲线,因此对于静止的水域边缘的提取是非常有研究价值的。本文是以某段水岸线为例,运用近景摄影测量进行外业数据采集,利用单像后方空间交会的方法获取外方位元素,运用共线方程的反演形式进行坐标的计算,并结合Monte-Carlo随机点法进行精确的水域面积量算。本文旨在尝试利用摄影测量的方式解决静态水面面积量算问题。     

基于纹理边缘与感知编组的居民地外轮廓提取

提出了一种在高分辨率遥感影像上提取居民地外轮廓的方法。该方法通过计算边缘点的角度提取居民地外轮廓,并利用感知编组连接提取轮廓点,形成闭合外轮廓。实验证明,本方法提取居民地外轮廓位置准确且完整闭合。     

两时期海岸线间变迁区域自动构建算法

当前对于涉及两个时期间海岸线蚀退型和淤积型区域的构建研究尚缺乏较为自动准确的方法。将两个时期的海岸线视为有向且无自相交的曲线,相互打断为若干有向折线段。通过总结各类型区域边界的构成规律,提出两时期海岸线间变迁区域的自动构建算法。构成变迁区域边界的海岸线折线段总是两个时期间隔出现,且有相同的起点或终点,移除构成某一变迁区域的所有折线段后,对其他区域的提取没有影响。据此规律,提取某一变迁区域边界上的所有折线段,利用其中的点构建区域,根据早期海岸线的方向,判断变迁区域的具体类型。以实际海岸线数据进行验证实验,结果符合预期。该算法可根据两个时期的海岸线,快速准确地提取出由水域变为陆地的淤积型区域和由陆地变为水域的蚀退型区域,为分析海岸线的时空变化特性提供辅助作用。