基于地球剖分的卫星成像调度研究

鉴于云是卫星成像重要约束条件以及目前卫星影像中云信息描述简单、云的空间分布信息不足特点,本文提出基于GeoSOT云区位标识编码模型,对气象卫星影像中云进行标识与编码。利用气象卫星影像云区位标识编码中隐含的空间信息与卫星轨道或拍摄区域范围相结合,可准确计算卫星拍摄区域云覆盖情况,并将云覆盖空间范围信息作为卫星关闭相机的约束条件,避开对有云区域的拍摄,实现对卫星成像调度,达到获得高质量的卫星影像的目的。最后,通过仿真实验表明,基于GeoSOT云区位标识编码可用于卫星成像调度,具有一定应用价值。     

面向移动服务的遥感影像感兴趣区提取压缩方法

在面向移动单元的遥感影像服务中,受信息分发信道窄等因素影响,高价值目标信息根据价值权重进行自适应压缩的方法将发挥重大作用。本文设计了一套面向移动服务的遥感影像感兴趣区全流程自动提取压缩重构方法,利用数学形态学进行了边缘检测,获取了边缘点数量,确定了感兴趣区域,生成了感兴趣区掩模,并将小波域上的感兴趣区系数进行了提升,对小波系数矩阵进行了SPIHT量化编码和解码重构。通过试验,模拟在有限的传输带宽下,自动提取感兴趣区,对感兴趣区进行优先编码并重构全自动流程,使得移动端获得高价值目标信息优于背景信息的重构效果,且具有较高的压缩比,该方法将促进遥感影像在移动服务中的普及应用。     

一种融合多维信息的城市建成区提取方法

夜间灯光数据是提取大区域尺度建成区的有效数据源,现有提取方法需要针对不同的研究区域独立设置阈值或选取样本,提取精度依赖于主观经验或辅助数据质量。融合多源遥感信息、空间信息以及时间序列信息,提出一种城市建成区自动提取方法。首先,融合多源数据,利用DMSP-OLS、MODIS EVI、NDWI计算归一化城区综合指数NUACI;在此基础上,利用结合时空信息改进的FCM算法初步提取建成区;最后,定义建成区界定规则并进行提取后处理。选取6个典型城市实验,结果表明本文算法的提取结果总体精度均大于90%,适用于不同环境下建成区提取。     

基于球面剖分格网的矢量数据组织模型研究

针对球面剖分格网系统的优势和目前矢量数据存储方式存在的缺陷,提出基于球面剖分格网系统的矢量数据组织模型,以期更有效地存储和管理大范围多模式的矢量数据.主要讨论了矢量对象在不同格网层次下的剖分组织方法及其重构表达问题,并创新性地提出了球面矢量交换文件格式(SVE).同时,基于球面剖分格网系统设计了矢量数据的空间拓扑关系构建模式及多层次表达方式,为球面的矢量对象空间分析奠定了理论基础.     

地理元数据技术系统的设计与实现

介绍了地理元数据的概念,类型,标准与应用模式 ,以吉林省农业信息元数据系统为例,探讨了元数据技术系统的实现方法,并提出地理元数据库设计,元数据登录系统,检查系统和系统等关键技术问题的解决方案。     

一种基于地球剖分网格的方向导向的路径搜索算法

路径搜索问题作为地理信息科学等学科的一个研究热点,由此出现的许多路径搜索算法,在交通道路网和导航系统中已得到广泛应用。纵观这些成果,往往需要以构造矢量道路为前提,道路网缺乏地区(如野外、室内)等情况不太适用。由此,本文提出了基于地球剖分网格的以方向主导的路径搜索算法,文中描述了具体的原理和方法,且针对算法设计相应实验验证了该算法的可行性和效率,为路径搜索提出了一种新思路。     

全球网格位置服务在自然资源数据服务中的应用研究

本文以单一专题数据的挖掘应用和多专题数据的整合应用为切入点,研究了基于全球网格剖分和网格编码基础上实现的网格位置服务在自然资源数据服务中的应用。在单一专题数据的挖掘应用方面,本文针对当前不动产登记信息管理与服务现状和具体需求,提出了一种基于不动产单元位置、大小和形状的不动产单元网格剖分编码解决方案。该编码方案实现了不动产单元标识的稳定性、位置关联性与可溯源性等功能特性,解决了现有编码方法在不动产登记信息管理与服务方面的不足,并开展了上述功能特性的业务场景应用验证。在自然资源多专题数据整合应用方面,本文开展了基于全球网格剖分编码的数据组织与索引机制研究和应用,并在土地利用规划、土地利用现状和自然资源不动产等自然资源多专题数据整合方面做了应用和验证,验证了基于网格剖分编码的数据组织与索引机制在自然资源多专题空间要素整合应用方面的高效性。上述研究对于推动全球网格剖分与编码服务在自然资源数据服务中的应用,提升自然资源数据服务能力具有重要意义。     

利用TM影像分析潮河与密云水主加入库口处泥沙的空间分布

河流携带的泥沙进入水库后，由于河流水体与水库水体的共同作用而在河口区产生沉降。理论上水体中的泥沙含量是与距入库口处的空间距离相关的。并且，根据实验与模拟的结果，在可见光的任一波段内，水体中的含沙量与水面反射率具有一定的相关关系。TM影像的第二、三波段刚好位于含沙水体反射光谱的肩部和峰值部分，可以准确地反映水体的含沙情况。以潮河与密云水库的交接处为例，在泥沙含量与反射率负指数关系式的基础上，利用两个时相的TM影像，通过泥沙沉降过程的主轴作用线，采用回归模拟和经验公式相结合的办法，建立了泥沙沉降过程的遥感空间分布模型，讨论了模型中各参数的具体含义，描述水体中泥沙含量与沉降的情况。最后采用多个作用轴线进行拟和与空间插值分析，建立了水体中泥沙含量的空间分布模拟图，经过检测，该图较好地反映了河流入库处水体中的泥沙含量情况，为遥感技术在监测水体含沙量方面的应用提供了技术基础。     

全球经纬度网格的雷达探测范围真三维建模

针对雷达探测范围会受到复杂地形因素影响,单一地依靠电磁传播模型可视化雷达探测区域很难真实有效地展现电磁覆盖情况的问题,该文提出一种基于GeoSOT-3D空间剖分的雷达探测范围的计算与表达一体化的真三维模型。GeoSOT-3D剖分框架将上至地球50 000km,下至地心的全部地球空间划分成多层次、多尺度空间体元,体元可承载多源异构空间数据。依据GeoSOT-3D的剖分流程,将地形数据、雷达探测空间数据离散化。最后,开发了雷达探测范围可视化验证平台。实验结果表明,该建模方法对复杂的地形适应性强,可视化表现效果真实直观。     

多尺度地名地址空间区位编码模型研究

针对目前地名地址编码存在的区位信息缺乏、编码粒度较粗、稳定性和可读性较差等问题,本文提出了地名地址编码设计的3个原则：（1）每个地名地址的编码独立且稳定;（2）编码易于实现;（3）编码便于识读。基于地球剖分理论,设计了一种多尺度的地名地址空间区位编码模型,该编码模型以地球剖分网格作为基础单元,建立地名地址空间区位属性与球面网格的映射关系。进一步提出了地名地址空间区位编码方法,该编码是由定位码、层级码和半跨度码组成的一维定长组合码,并且从空间位置、区域范围和空间关系3个方面分析了对空间区位编码的识读方法。最后,以物流行业为例,探讨了地名地址空间区位编码模型的应用思路与前景。结果表明,该模型便于计算机存储与管理,能够为地名地址的网格化管理提供组织与表达基础,对智慧城市建设具有很强的理论和实用价值。