广东省1:25万国际分幅土地利用现状图编绘研究

选择各地市挂图为专题要素编绘的基本资料,在编绘地市挂图中按1∶25万图成图精度要求建立统一的数学基础,并采用国家1∶25万地形图编绘地理要素底图,再以底图上地理要素为骨架,将专题要素转绘其上,经协调处理复合成图.制图综合、指标的确定,既要考虑全国的一致性,也要兼顾地方的特殊性,合理反映不同地域的地类图斑及分布特征.充分发挥地图的功能,努力开拓地图的应用领域和使用深度,最大限度地提高地图的使用价值.我国土地利用现状是一定历史条件下的产物,从目前和未来的角度看,有其合理和不合理的两部分.前者宜加以保留,发挥其优势,后者必须摒弃.全国范围内开展土地利用现状调查,获取准确的土地利用数据,就是为了给政府部门制订土地利用总体规划、合理调整土地利用结构提供科学依据,也为各级政府部门制订区域规划、农业区划、进行国土整治提供参考数据.土地利用现状调查的结果,除了提交报告外,还应辅有一套更直观易读的系列比例尺地图.地图是土地利用现状调查中不可缺少的工具.编制土地利用现状图这项工作不仅能反映当前土地利用情况和生产水平的空间分布特征,为土地质量评价和合理利用提供依据,而且对地图学的发展,尤其是专题制图的繁荣也起了一定的促进作用.编制系列比例尺的土地利用现状图,是一项工作量很大的制图工程.许多测绘单位参与了编制工作,所采用的编制方法,可以说是百花齐放,各有特色,使传统的编图方法,在新时期条件下有所发展.因此研究总结几年来编制土地利用现状图的方法,是有意义的.     

结合随机森林面向对象的森林资源分类

针对森林资源分类研究较少且缺少相对简单有效的方法的情况,提出一种结合面向对象和随机森林的森林资源分类方法。面向对象分割技术可减少“椒盐效应”,随机森林分类算法具有高准确度、抗噪声能力强、性能稳定等优势。鉴于此,通过调整面向对象的分割参数,构造最优特征空间及估算随机森林中决策树的数量等,构建了最优的面向对象随机森林分类模型。另外,选择了SVM算法作对比试验。试验结果显示,本文分类算法的总体精度达到83.34%,Kappa系数为0.7892,明显高于SVM,能够有效提高森林资源分类的精度。     

规划信息数据库的元数据集成管理研究

以增城市规划数据库管理系统为例,结合国家基础地理信息系统(NFG IS)元数据标准,设计了空间信息元数据管理的实施方案,实现了空间数据的元数据和相应的O racle数据库的管理。详细论述空间信息元数据管理系统的建立流程和构架,为规划信息数据库的元数据管理提供了一个有用的参考模式。     

小波变换实现不同尺度土地利用图像融合

图像融合的目的是把同一目标的多幅图像融合成一幅质量高的图像。本文给出了一种基于小波变换的图像融合方法,首先对大比例尺土地利用图像使用正交小波进行分解,再使用小比例尺土地利用图像替换分解出的低频近似信息,然后重构,得到两幅土地利用图像的融合图像。最后使用该方法对两幅土地利用图像进行了融合,得到的融合后的土地利用图像汲取了两幅图像的优势,在一定程度上实现了土地利用空间类型的信息量随比例尺变化而自动增减。     

珠江三角洲地区小城镇管理信息系统框架

针对珠江三角洲大部分地区目前城镇管理所采用的常规手工操作方式,其手段落后、信息加工处理速度慢且精度低、缺乏更深层次的空间分析、各城镇的相对独立和非标准性的管理模式、信息资源无法共享、难以及时更新大量的空间和非空间数据等问题进行了深入的调查研究.提出了用生态城市管理模式的全新概念和用现代地理计算机科学手段研究珠江三角洲地区小城镇管理信息系统,这将对21世纪现代化的城镇管理具有现实意义.     

建设数字孪生城市的逻辑与创新思考

介绍了数字孪生城市的提出背景以及基本概念,分析了数字孪生城市与智慧城市之间的关系,并介绍了构建数字孪生城市的主要支撑技术,最后总结了数字孪生城市的应用现状及发展趋势。作者认为,数字孪生技术要在智慧城市建设中得以更广泛的应用还将面临数据、基础知识库、系统融合以及人才问题等方面的挑战,并从宏观与微观层面提出解决这些问题的制度路径和技术路径。     

基于多源信息与深度学习特征提取的人口空间抽样方法

人口抽样调查是通过人口样本估算区域人口总体的一种手段。由于人口分布通常具有空间差异性,传统的抽样调查理论难以满足日益增长的空间抽样需求,合理高效的人口空间抽样调查方法对于人口统计、研究人类活动、解决城市问题等有重要意义。本文提出一种基于多源信息与深度学习特征提取的人口空间抽样方法。在不透水面信息的辅助下,利用四叉树分割进行分层抽样,初步选择出可能存在人口分布的调查样本,并通过深度学习的常用模型——卷积神经网络估算样本建筑物密度,以辅助最终调查样本的选择与调查方案的制定。研究结果证明,该方法能够有效地筛选与人口分布密切相关的抽样区域,排除大量的无用样本,提高了人口调查的效率,节约了大量调查成本。     

顾及地面POS信息的空地一体城市三维实景重建

实景三维模型为数字孪生提供了统一的数字空间底座。在城市场景中,贴近地面及在空中视角下被遮挡的地物是实景三维重建的难点。针对城市复杂空间环境和无人机飞行局限的问题,本文基于倾斜摄影与空地一体融合建模的基础理论,考虑POS信息对空地一体空三融合的影响,提出了一种顾及地面POS信息的城市实景三维重建方法,并使用此方法对佛山市历史文化街区进行了精细化建模。试验表明,与常规方法相比,该方法的模型效果好、效率高,对实景三维产品的生产与空间数据多尺度表达具有重要意义,可为数字孪生应用提供更精细的地理场景表现形式。     

智慧城市建设中的数字孪生与元宇宙探讨

随着城市管理和空间大数据、5G、人工智能等新型技术的深入结合,新型智慧城市相关的应用成为地理信息行业领域与社会重点关注的对象。本文主要介绍了智慧城市的背景与概念、理论与技术,阐述了数字城市、智慧城市及数字孪生城市三者的关系,总结了数字孪生城市现状及趋势,并探讨了元宇宙时代的智慧城市。智慧城市的萌芽期依靠空间信息技术、数据库技术、虚拟现实技术及计算机网络技术等构建数字城市,发展期在数字城市基础上融合人工智能技术、物联网技术、云技术及时空大数据技术等建设新型智慧城市,建设期结合新型智慧城市相关技术和实景三维技术等实现数字孪生。展望了跨时代的元宇宙智慧城市,或许会在数字孪生的基础上融合增强现实、扩展现实、脑机接口与体感设备等技术或设备,实现人类生活在两栖世界的美好憧憬。     

AutoCAD与ArcGIS数据转换研究与应用

结合珠海市空间数据自适应动态更新系统的建设实践,提出AutoCAD与ArcGIS空间数据转换技术路线。阐述了这一过程中数据标准建立、质量控制和数据转换等关键技术。在此基础上,编程实现AutoCAD与GIS空间数据的相互转换以及空间数据库中GIS数据与AutoCAD数据的直接转换。试验结果显示,AutoCAD空间数据在编码、规整、转换和质检等处理后,可生成符合标准的GIS数据。