测绘情报工作发展战略思考

本文通过对“十五”期间测绘情报工作的回顾，分析了目前测绘情报研究存在的主要问题，讨论了今后测绘情报工作的发展对策。     

Mining Association Rules in Spatio-Temporal Data: An Analysis of Urban Socioeconomic and Land Cover Change

This research demonstrates the application of association rule mining to spatio‐temporal data. Association rule mining seeks to discover associations among transactions encoded in a database. An association rule takes the form A→B where A (the antecedent) and B (the consequent) are sets of predicates. A spatio‐temporal association rule occurs when there is a spatio‐temporal relationship in the antecedent or consequent of the rule. As a case study, association rule mining is used to explore the spatial and temporal relationships among a set of variables that characterize socioeconomic and land cover change in the Denver, Colorado, USA region from 1970–1990. Geographic Information Systems (GIS)‐based data pre‐processing is used to integrate diverse data sets, extract spatio‐temporal relationships, classify numeric data into ordinal categories, and encode spatio‐temporal relationship data in tabular format for use by conventional (non‐spatio‐temporal) association rule mining software. Multiple level association rule mining is supported by the development of a hierarchical classification scheme (concept hierarchy) for each variable. Further research in spatio‐temporal association rule mining should address issues of data integration, data classification, the representation and calculation of spatial relationships, and strategies for finding ‘interesting’ rules.     

Quality Assessment Of Digital Surface Models Generated From IKONOS Imagery

The growing applications of digital surface models (DSMs) for object detection, segmentation and representation of terrestrial landscapes have provided impetus for further automation of 3D spatial information extraction processes. While new technologies such as lidar are available for almost instant DSM generation, the use of stereoscopic high-resolution satellite imagery (HRSI), coupled with image matching, affords cost-effective measurement of surface topography over large coverage areas. This investigation explores the potential of IKONOS Geo stereo imagery for producing DSMs using an alternative sensor orientation model, namely bias-corrected rational polynomial coefficients (RPCs), and a hybrid image-matching algorithm. To serve both as a reference surface and a basis for comparison, a lidar DSM was employed in the Hobart testfield, a region of differing terrain types and slope. In order to take topographic variation within the modelled surface into account, the lidar strip was divided into separate sub-areas representing differing land cover types. It is shown that over topographically diverse areas, heighting accuracy to better than 3 pixels can be readily achieved. Results improve markedly in feature-rich open and relatively flat terrain, with sub-pixel accuracy being achieved at check points surveyed using the global positioning system (GPS). This assessment demonstrates that the outlook for DSM generation from HRSI is very promising.     

降水预报的初始场最优化方法

利用一简单的湿度发展方程，尝试用非线性最优化方法讨论降水预报中的最优初值场的获得。试验结果表明，通过非线性最优化分析方法，可以找到一最优初始场，使得模式预报结果与实际观测场一致，这为将来在实际应用中如何改善更复杂模式的初始场，提高预报准确率提供了一个很有意义的思路。     

MODIS数据在乌鲁木齐地区植被景观动态监测中的应用

根据EOS／MODIS卫星时次高覆盖面广的特征，选取从4．10月的MODIS晴空资料，对整个乌鲁木齐地区植被景观进行动态监测，利用植被指数最大合成法制作了每月植被指数专题图。为了能够结合物候更好地分析乌鲁木齐地区植被随季节变化趋势以及不同时期植被生长状况，我们还制作了植被景观专题图及其变化评价图。评价图的优势在于能直观地反映植被变化的趋势，并能将变化的程度数字化，还可以根据不同的评价图叠加DEM做相应的分析。为乌鲁木齐地区植被变化研究提供有效的依据。     

淮河流域土壤湿度异常的时空分布特征及其与气候异常关系的初步研究

利用中国东部1990~2000年旬平均土壤湿度、降水和气温观测资料，通过对0~50 cm层次土壤湿度进行旋转主分量分析 (REOF)，重点分析了淮河流域土壤湿度的时空分布特征, 并初步研究了土壤湿度与前期、同期和后期不同时段降水与气温的关系。发现春季以30 cm为界，30 cm以上各层土壤湿度异常的第一旋转空间模态十分相似, 其大值中心主要位于淮河流域，而30 cm以下 (30~50 cm) 各层的第二旋转空间模态与之亦十分类似, 因此称该模态为“淮河型”，而夏季和秋季虽然该模态也很显著, 但特征不如春季突出。该模态在各层次土壤中具有明显的持续性特征，均存在40旬左右的显著周期；并与前期和同期降水（气温）呈显著正 (负) 相关关系，与约半年后的降水 (气温) 呈负 (正) 相关关系。     

一次“高影响天气”的弱降雪过程的数值研究

该文对2001年12月7日下午北京的一次弱降雪天气过程进行了诊断分析和数值模拟研究。诊断结果表明:北京地区由于受500 hPa小槽东移及850 hPa东移小高压后部带来的来自东海和南海的偏南暖湿气流共同影响，造成降雪。数值模拟结果显示:MM5模式对这次降雪过程具有较好的模拟能力，不仅模拟出了北京地区的降雪量，而且对这次过程大尺度背景场的演变、触发机制和水汽源有很好的表述。利用诊断分析和数值模拟结果，对这次弱降雪过程引起交通大阻塞的可能因素进行了探讨，说明建立城市预警系统的迫切性。     

北京夏季城市热岛现状及楔形绿地规划对缓解城市热岛的作用

通过遥感技术与地面测定相结合的方法，对北京城市热岛现状作观测研究，得到北京城市地面的温度分布特点。使用北京大学城市边界层模式从气象观点就“楔形绿地”规划对北京城市气候的影响进行研究和评价，模式通过对城市地表复杂性和多样性的特征进行细致描述，建立了一个细致模拟城市特点的城市边界层能量平衡模式，并用此能量平衡模式得到的地面温度作为下边界条件，中尺度气象模式MM5做初始场和侧边界条件，建立一个最小分辨率为500 m的城市边界层模式系统，来研究城市边界层在中尺度背景场作用下的精细结构。通过个例模拟，模式能够较准确地模拟城市边界层的风温场分布情况，可以用来对楔形绿地规划进行模拟试验。通过对规划后的气象场在特定的气象条件下进行模拟，结果显示，建造大型的楔形绿地后，绿地区域及绿地周围约1 km以内的地区温度有所降低，降低的程度由规划前后的地表类型改变的剧烈程度、风速大小及与绿地的距离决定，但是这种规划方案却会因城市的下风方向的风速减小而导致通风不畅。     

2003年7月3日梅雨锋切变线上的β-中尺度暴雨云团分析

利用多种气象卫星遥感资料及加工产品,对2003年7月3日产生在皖北的暴雨过程进行了中尺度分析。分析表明:在切变线云带上有11个β-中尺度对流云团发展,水平范围约100km,生命史约5h;其背景场是整个对流云区内具有高湿、正涡度和上升运动的特征,它们促使切变线内高湿斜压不稳定能量释放,促使β-中尺度云团发展,产生很强的降水,云团的水凝物廓线上部的可降水冰和云冰含量很高,最大值达0.8g/kg,最大高度达18km,云顶亮温低于-80℃。     

我国松花江流域和辽河流域降水的长期变化规律和未来趋势分析

利用1881～2002年我国东北地区的月、季降水资料,采用历史曲线分析、功率谱分析、小波变换等方法,重点分析了松花江流域和辽河流域降水的长期变化规律。结果表明:松花江流域和辽河流域的降水都存在着明显的年代际变化,松花江流域降水以27～30年周期为主,辽河流域降水周期比松花江流域略长,大概为35～38年左右。根据降水自身演变规律及自回归方法预测的结果,估计未来5～10年,松花江流域仍将处于少雨期,辽河流域少雨期维持时间可能会稍长一些。