GIS conceptual data model

1　ＴｗｏｔｙｐｉｃａｌＧＩＳｄａｔａｍｏｄｅｌｓ1 .1　ＴｏｐｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｌａｔｉｏｎｄａｔａｍｏｄｅｌＣｏｍｍｅｒｃｉａｌＧＩＳｓｏｆｔｗａｒｅｉｎｔｈｅｅａｒｌｙａｇｅｍｏｓｔｌｙｕｓｅｓｔｈｅｄａ ｔａｍｏｄｅｌｂａｓｅｄｏｎ“ｎｏｄｅ—ａｒｃ—ｐｏｌｙｇｏｎ”ｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｌａｔｉｏｎ,ｗｈｉｃｈｉｓｃａｌｌｅｄｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｌａｔｉｏｎｄａｔａｍｏｄｅｌ.Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌｄａｔａｍｏｄｅｌ,ｓｏｍｅｓｏｆｔｗａｒｅｓｔｏｒｅｓｓ…     

基于建筑物空间特征的北京市城市空间结构及其机制分析

定量研究城市空间结构特征是城市地理学研究的核心内容。基于建筑物空间结构特征的分析,研究北京市城市结构特征及变化规律。根据建筑物空间结构的特点设计了一种城市结构的“向量”模型,利用行政区划、同心圆区划和扇形区划三种不同分区数据分别分析北京城市建设中心、城市建设方向和城市建设强度。结果表明,本文的方法能够很好的刻画出北京市城市结构的空间形态及其变化规律：① 北京市城市建设由于城市功能扩散及积聚作用的影响呈现内城向外城扩张建设、外城向内城积聚建设的单方向推进发展特征;② 由于重大事件的影响,单方向推进会变化方向发生调头发展或者多次迂回发展,形成北京市城市结构的多重形态;③ 北京城市蔓延区的产生原因不仅仅是城市功能的扩张,也是由于外延区县城市功能向城市中心集聚造成的;④ 北京城市空中扩展是伴随着城市平面扩张同时进行的,并且其空中扩展的地带也在向城市外延发展;⑤ 北京的“双轴”结构已经确立,然而“东西轴”比“南北轴”要更为成熟。同时,北京市城市发展在方向上的差异正在减弱,呈现均衡的发展态势。     

基于四叉树索引和双缓存机制的GIS动态可视化模型设计与实现

针对GIS数据的多维、海量、动态性等特点,本文设计了基于四叉树和双缓存机制的GIS动态数据可视化模型,并详细地介绍并阐述该模型的数据存储规格和数据可视化方法及其特点。基于四叉树索引结构和多线程双缓存机制,构建GIS动态数据可视化模型,探讨多线程分层绘制动态对象方法和GIS空间数据库实时更新方法,实现GIS海量数据的动态化、序列化、实时可视化表达。并测试对比了常见可视化算法与本算法之间的显示效率,发现本研究算法针对多种GIS图形类型、大数据量GIS数据显示,均有较高的效率提升,实验证明该方法稳定可行,可为其他GIS动态数据的可视化提供参考。     

A new vector data compression approach for WebGIS

High compression ratio, high decoding performance, and progressive data transmission are the most important requirements of vector data compression algorithms for WebGIS. To meet these requirements, we present a new compression approach. This paper begins with the generation of multiscale data by converting float coordinates to integer coordinates. It is proved that the distance between the converted point and the original point on screen is within 2 pixels, and therefore, our approach is suitable for the visualization of vector data on the client side. Integer coordinates are passed to an Integer Wavelet Transformer, and the high-frequency coefficients produced by the transformer are encoded by Canonical Huffman codes. The experimental results on river data and road data demonstrate the effectiveness of the proposed approach: compression ratio can reach 10% for river data and 20% for road data, respectively. We conclude that more attention needs be paid to correlation between curves that contain a few points.     

A new vector data compression approach for WebGIS

High compression ratio,high decoding performance,and progressive data transmission are the most important require-ments of vector data compression algorithms for WebGIS.To meet these requirements,we present a new compression approach.This paper begins with the generation of multiscale data by converting float coordinates to integer coordinates.It is proved that the distance between the converted point and the original point on screen is within 2 pixels,and therefore,our approach is suitable for the visualization of vector data on the client side.Integer coordinates are passed to an Integer Wavelet Transformer,and the high-frequency coefficients produced by the transformer are encoded by Canonical Huffman codes.The experimental results on river data and road data demonstrate the effectiveness of the proposed approach:compression ratio can reach 10% for river data and 20% for road data,respectively.We conclude that more attention needs be paid to correlation between curves that contain a few points.     

元数据驱动的土地信息系统可复用构件研究

目前对土地信息系统的研究主要集中于特定项目,因此,在土地管理领域中可复用的构件非常匮乏,这对于土地信息系统的发展十分不利。此外,对元数据的研究,主要集中于元数据的标准、元数据的表达形式、元数据的管理和元数据的内容上,对元数据应用于土地信息系统的开发研究则较少。本文将元数据技术引入构件的开发中,采用元数据定义业务规则,通过元数据驱动构件的运行。在业务发生变化时,只需要改变业务规则在元数据库中的定义就可以使构件满足业务变化的需求,提高业务构件的可复用性,扩展了元数据的应用范围,为土地信息系统的快速开发奠定了基础。     

基于Qt的空间数据存储格式检查软件的设计与实现

面对日益增长的空间数据,网络环境较差的地图、地理信息应用服务系统面临着存储容量有限、地理空间数据格式不开放的挑战。而现有的许多地理空间数据存储依赖于平台,还需要克服跨平台带来的问题,亟需研究设计统一的数据存储标准来解决空间数据格式不一致、不同GIS平台数据转换过程复杂等问题。考虑到不同系统GIS平台、GIS应用程序间数据格式的差异,本研究基于GeoPackage（GPKG）数据容器存储标准,采用Qt 5.2.0+VS2010开发平台,C++编程语言,通过三层架构编程模式研发了GIS数据存储格式的检查软件,以解决数据格式不统一的问题。该软件利用批量数据库查询,快速地实现了核心功能项、可选功能项、注册扩展功能三大类等超过百项功能文件格式的检查,并输出详细的检查结果,为GIS数据格式存储标准化提供支持和帮助,可有效解决不同GIS平台、不同GIS应用程序数据共享时面临的格式不一致问题,简化了数据转换的步骤。     

海量影像数据的发布集群系统与应用

海量影像数据的在线发布和共享是传统网络地理信息系统难以解决的难题,集群技术具有高度可伸缩、高可用、易管理和高性价比的特性,是解决海量影像数据发布难题的有效手段。本文在分析动态反馈负载平衡器模型的基础上,提出基于集群技术的在线影像发布服务及其体系结构,设计了区域分治法等四种不同复杂度的负载平衡算法,适于不同物理系统,最后给出影像发布系统的应用实例。     

论地理信息系统及其在地理学中的地位

地理信息系统技术的兴起代表了地理学发展的一个重要方向。地理信息系统是一门处理地理(空间)数据的综合信息技术,它属于技术地理学的范畴,它为资源与环境的管理和规划以及地理学的研究提供了一个革命性工具。另一方面,地理信息系统的建立和应用又依赖于地理学理论和实用模型的发展。进一步勾通地理信息系统与空间分析之间的关系是目前促进地理信息系统发展的重要课题。     

战场态势推演GIS动态表达技术与应用

本文对战场态势推演过程的动态表达方法和演播方法进行了研究。提出了采用图形符号与动作相结合的方式进行战场态势推演过程动态表达的技术方法。同时,通过脚本控制使推演过程的演播更加生动、逼真,脚本控制主要包括播放场景命令、播放速度命令、跳转命令、暂停预约命令、播放语音命令。对实际开发提出的推演方法可行性和实用性作了验证,解决了战场态势推演的关键技术。