关于事物存在的时空特性及其数学描述研究

根据事物存在的时空特性 ,给出了现实存在物、过去存在物和将来存在物的数学定义 ,揭示了其内在联系和变换条件 ;指出地图存在着现势性缺陷 ,提出缩减现势性缺陷的途径。     

基于历史拓扑和描述子的时空数据模型

针对已有时空数据模型在表达时空信息上存在的问题,提出基于一个新的历史拓扑和描述子的时空数据模型STORM.STORM采用结合显式表达和隐式表达的混合型方法来表示时空信息,其中历史拓扑显式表达时空对象间的历史关联,而描述子隐式表达单个时空对象的内部属性变化以及时空对象间的空间拓扑关系.该模型可以同时表达时空信息的静态语义和动态语义,并可通过扩展的关系结构和关系代数操作进行表示和查询.     

顾及时空"点-线"关联特征的出行轨迹描述模型

关联出行研究是城市规划、交通出行、传染病防控、犯罪侦查等领域的研究热点,尤其当出行个体带有接头、等待等主观意图的前提下,如何有效识别其关联行为,是当前时空认知领域的难点。本文以犯罪时空轨迹为研究对象,首先分析了现有出行轨迹描述方法的不足,兼顾了出行轨迹的细节点特征和完整线特征,提出了顾及"点-线"特征的出行轨迹描述模型。然后,在此基础上,基于时空拓扑关系提出关联出行的轨迹判别方法,能描述"接头、等待、共处、同行"4种基本的关联出行轨迹模式,并可进一步区分19种不同的关联出行子类型。最后,通过试验对比,验证了该方法的有效性。     

一种时空过程的梯形分级描述框架及其建模实例

以对象建模视图和事件模型为基础的自底向上的时空过程表达方法,缺少对地理时空现象的显式定义,在时空因果链的细化表达方面存在不足。本文设计一种时空过程的梯形分级描述框架STP-TRAP,对时空过程进行自顶向下的显式化建模和集成时空因果链的分级描述,并在事件模型基础上,通过引入约束关系描述扩展时空因果链的表达模式。土地利用变迁过程建模实例与土地利用管理信息系统的设计和实现证明,该框架对土地利用变迁时空过程表达效果较好,为土地利用变更数据管理提供了新的思路。     

基于加权图的地籍时空数据描述模型研究

以计算机通用的数据结构——图为基础，研究了基于加权图的时空数据组织策略，为表达时空语义提供了一种形式化的描述方法，并分析了以该模型为中间件实现不同时空模型转换的应用前景。     

地物质数特性与时空关系的数学表述研究

地物的质量和数量特征及其时空关系是地图表示的客观基础。本文对其相关概念给出了数学定义 ,并根据拓扑学原理 ,论证了从三维空间到地球椭球面 ,从地球椭球面到二维地图平面存在着同胚关系 ,从而为地图的空间认知提供了数学基础和理论解释     

基于Voronoi图的空间方向关系形式化描述研究(一)

空间方向关系形式化描述模型是空间方向关系研究的难点和重点，目前尚无完善的模型出现。首先提出了影响空间方向关系的两个因素目标：一是两目标群凸壳的直径；二是目标的可视性。论述了运用平面目标Voronoi科作为两目标指向线的“替身”来描述方向关系在理论上的可行性。本文的结论是：Voronoi图是描述空间方向关系的良好工具。     

区域天顶对流层延迟时空变化特性及其建模研究

介绍几种常用的全球对流层延迟改正模型和几种区域对流层延迟模型的建立方法,再利用美国密歇根州的8个测站天顶对流层延迟数据对天顶对流层延迟进行研究,得出天顶对流层延迟在时间尺度及空间尺度上的变化规律,与经度和纬度相关性一般,与高程强相关。通过美国密歇根州的4个测站数据分别计算3种区域对流层延迟模型,得出各个模型的精度,并比较它们的优劣,结论是一次线性插值模型是三者中精度最高的模型。     

面向变化语义描述的事件-过程时空数据模型研究

时空数据所隐含的变化语义信息对时空动态现象模拟具有重要意义,随着时空数据模型研究的深入,出现了面向变化语义描述的时空数据模型。利用事件、过程表达时空变化的发生,是面向变化语义描述的时空数据模型主要方法。由于时空变化的多样、复杂性,现有模型存在变化语义交叉、界限不清等情况。为了模型的改进与应用,本文通过梳理事件、过程为核心的时空数据模型建模理论和方法,分析各类模型表示实体基本类型,回答时空变化基本问题等变化语义描述能力特点,归纳总结了变化语义通用描述框架及未来发展的方向。     

基于时空分析的多层次城镇发展趋势研究

以地理国情监测的城镇建成区数据为基础,设计了基于多个时期城镇建成区的多层次城镇发展空间变化趋势分析方法,并以江苏省为例,从省域、城市群和城市3个层级开展了城镇发展趋势研究,对城镇空间重心演变进行统计和分析,总结不同层级城镇发展的变化趋势和相互关系,从空间上探索城镇发展总体规律,为城镇发展趋势相关研究提供一定的科学借鉴.     

面向对象时空数据模型的研究

时空数据模型是建立TGIS的基础.首先指出了建立时空数据模型中应该考虑的问题,同时指出面向对象时空数据模型的优越性;然后提出了面向对象的时空数据模型.指出地理世界抽象是由时空属性对象组成,每个时空属性对象由空间、属性、时间3部分组成.系统分析了时空属性对象各个组成部分之间的关系并通过UML进行了表达.最后,以地籍管理中的宗地为例说明了该数据模型的实现.     

道路网约束下的事件时空交互检验方法研究

针对沿道路网分布的事件时空交互检验,构建网络约束下的事件空间权重矩阵,并利用事件本身的属性信息进行加权。在此基础上给出矩阵的计算方法,由此将Baker’s修正Knox时空交互检验方法扩展到网络空间。实验结果表明,本文方法可以灵活的衡量沿道路网分布事件的时空交互强度,从而为城市管理者提供一种道路网约束下的定量化时空交互检验手段。     

基于历史关系数据库的时空数据库实现研究

时空数据库是研究如何存储历史和当前的时空数据,从而跟踪分析某一区域的变化,最终实现时空模型化和模拟地学过程.采用历史关系数据库模式的时空数据库可以充分利用传统时态数据库时态查询功能和GIS空间分析处理功能这些方面成熟的研究成果和现有系统,降低时空数据库建立的费用和开销.分析了采用扩展关系型时空数据库的原因,介绍了历史关系数据库模式、时态关系代数和查询语言,研究了采用历史关系数据库模式在全关系化空间数据库中组织时态信息的方法,从而实现时空数据库.以麦地轮作为例说明了采用历史关系数据库模式建立时空数据库的可行性和有效性.     

中国省域离婚率的时空格局及趋同演变研究

针对现有离婚率研究时间、空间割裂,整体性探讨不足及实证研究缺乏的问题,该文运用空间自相关、空间马尔可夫链等空间统计方法对中国大陆各省域1979—2012年离婚率数据的时空分布及趋同演变进行了研究,结果发现:除东北、西北地区离婚率一直居高不下之外,中国大陆高离婚率地区逐步向中部延伸并聚集,离婚率存在着较强的空间自相关且空间聚集现象明显;省域离婚率的"两极分化"现象和"俱乐部趋同"现象均经历了由弱到强再减弱的波动变化趋势。     

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...     

基于土地利用现状的人口时空增长趋势研究

基于武汉市"四普"、"五普"、"六普"人口普查数据及2014年末人口调查数据、同期土地利用现状数据,开展城市级的人口时空变化趋势及特征研究。从1990~2014年,武汉市人口空间分布由"破碎分散"向"紧凑集中"转变,人口流动主体形式为波动式增长和流动式推进,新城区人口增长速率持续增加,中心城区人口增长速率逐步减缓。研究结论表明,提出的基于土地利用现状的人口数据空间化方法能够客观反映人口的空间分布,能够为指导城市规划、统筹城市空间布局、提高城市空间利用效率提供支撑。     

基于时空模式的社会人文信息可视化表达研究

近年来,随着信息化、网络化技术的成熟和完善,与社会、人文相关的专题越来越细、越来越广,与之相关的研究也越来越成熟.本文从GIS中基于时空模式的社会人文信息的研究现状入手,重点阐述这类信息的可视化表达形式、时空表达的关键技术和成果的主要表现形式与效果分析等几个方面,分析其发展趋势.     

基于高分辨率影像的冲沟发育及其时空变化研究

选取栖霞小流域为例,以地理信息系统和遥感技术为平台,对近10 a来冲沟发育进行了定量研究,发现近10 a来冲沟面积增加了13.3%,冲沟数量基本保持不变。通过对冲沟在不同高程、坡度、坡向和土地利用等影响因子的分异特征研究发现,在不同的时空变化下,冲沟受人为和自然两方面的影响,但人类活动对冲沟的影响要大于自然过程,因此要特别注意采用合适的耕作方式并采取工程措施保持水土。     

面向时空对象的警用标准地址数据库质检研究及其软件实现

研究了面向时空对象的警用标准地址数据库的质检关键技术及其软件实现,是针对新一代警用地址数据库的定制化质检解决方案。本文提出的技术和实现在实际警用地址质检应用中发挥了现实作用,并可为其他社会部门地址质检管理提供参考。     

基于多距离空间聚类的城市建筑景观时空分异研究

以大连市中山区6个街道建筑信息为数据基础,选取建筑景观指标,基于ArcGIS空间统计与多距离空间聚类分析方法研究了各街道10年间建筑景观空间格局分异特征。结果表明：从2003-2013年,各街道建筑景观逐渐由水平向垂直空间扩展,其中青泥洼桥街道、人民路街道及海军广场街道城市建筑景观变化明显突出;2003年4种类型建筑物在尺度为928.68 m时,空间分布上均呈聚集状态,当大于928.68 m时,超高层建筑空间聚集程度降低。到2013年,高层建筑物随尺度的增加聚集程度逐渐减低,低层、多层和超高层建筑在空间分布上均呈一定的聚集状态。