国土资源数据中心动态目录树研究

运用选择、投影、连接等关系代数运算复合作用于数据单元构建复合算子,给出目录树表达的形式化描述,从数学角度定量、优化表达动态目录树,实现分布式异构环境下空间数据的集成管理;同时,在分析访问控制的受控对象和操作类型的层次关系基础上,通过授权算子抽象权限功能绑定模型,简化权限调度的复杂度,以解决国土业务中权限控制图元级数据粒度和跨区域图元功能授权不同的问题;最后,选取国土资源数据中心目录树实例验证动态目录树技术。     

新疆油田CORS系统的建立与应用

新疆油田CORS基站网是我国首批针对整个油田应用的连续运行参考站网络系统,它在全准噶尔盆地13万km2范围内建立了永久性参考站,并进行精化似大地水准面的工作,以实现高精度三维测量,从而构成新一代的网络化的大地测量系统,可以向各级测绘用户提供高精度、连续的时间和空间基准,使油田井位测量、勘探踏勘、地面工程规划设计和空间数据采集等工作效率得到极大提高,成为数字新疆油田基础设施之一。     

利用语义的多版本网络覆盖服务模式匹配方法

提出了一种基于节点相似度的语义模式匹配方法,首先对元素标签进行概念化,其次计算元素标签间的语义关系,再次计算节点概念并转化成合取范式CNF,最后利用命题可满足性问题解决器SAT验证节点间的概念关系。实验结果表明,该方法有效提高了匹配的查全率、精度和整体质量。     

利用掩星资料分析东亚地区云厚的分布特征

利用2007年1月至2009年1月COSMIC掩星湿空气数据,基于相对湿度廓线出入云层时发生突变反演云边界高度的思想,统计分析了东亚地区云厚的分布特征。结果表明,掩星最低探测高度集中在3km以下,主要影响部分中云和低云云厚的反演。云发生概率沿纬度和经度方向呈现不同的分布特征,各类云概率随高度也有不同的变化规律。东亚地区所有云的平均厚度为1.78km,其中单层云和顶层云分布相似,双层云与其他云层的地理差异不大,单层云在春秋季分布相对均匀,而在夏冬季差异较大。夏季和冬季顶层云云顶高与云厚的二维频率分布各异,主要在于夏季有更多云体较厚且位于对流层上部的高云存在。     

复杂地貌形态多比例尺表达的二维小波分析研究

针对复杂地貌形态的多比例尺表达中的等高线容易相交、地性特征描述困难和表达过程缺乏自适应等难题，提出了基于小波理论的复杂地貌形态的多比例尺表达模型，为上述问题的解决提供了新的思路和有效途径。     

3维GIS面向对象数据模型的研究与应用

3维数据模型是3维GIS研究中亟待解决的一个核心问题。在充分分析现有3维数据模型的基础上，从实际应用出发，针对传统模型的不足，提出1种3维GIS面向对象数据模型，以解决空间不规则实体本身，以及实体间复杂关系的描述、表达和组织等关键问题，并给出此模型应用实例，证明此模型的可行性和实用性。     

3维数字地球快速缓冲区分析算法

提出一种应用在3维数字地球中的通过图形处理器(GPU)快速实现矢量数据缓冲区分析的算法。使用一张4通道的纹理图作为容器将地理实体的矢量数据传入GPU,利用GPU的高效并行特性,将目标缓冲区纹理中的每个像素所对应的矢量坐标与原实体进行距离量算,在一次渲染中得到缓冲区纹理,最后提取出缓冲区纹理的边界。选择中国的流域和湖泊矢量数据,将本文算法与两种传统的CPU算法进行了缓冲区分析计算、测试和对比。结果显示,本文算法相对于传统矢量算法效率提高了9—16倍,相对于传统栅格算法效率提高11—20倍。实验证明,该算法计算简单,效果明显,特别是随着数据量增大,缓冲区计算速度显著优于传统算法,并能有效解决传统矢量法缓冲区分析中的数据自相交问题。     

云服务平台下的地理信息系统技术研究

云计算与云服务经过几十年的探索与发展,已逐渐进入实际应用阶段。本项目从云服务如何服务于地理信息系统的角度进行研究。本文介绍了项目的整体设计与内容,及当前云服务的发展现状,概述了Open Layers API所具有的几个优势和开源地理信息系统的建设过程。本文重点说明了在云服务平台上部署地理信息系统的工作流程和需要注意的几个问题。     

Near real-time high-resolution airborne camera,AEROCam, for precision agriculture

Precision agriculture often relies on high-resolution imagery to delineate the variability within a field. Airborne Environmental Research Observational Camera (AEROCam) was designed to meet the needs of agriculture producers, ranchers, and researchers, who require high-resolution imagery in a near real-time environment for rapid decision support. AEROCam was developed and operated through a unique collaboration between several departments at the University of North Dakota, including the Upper Midwest Aerospace Consortium (UMAC), the School of Engineering and Mines, and flight operations at the John D. Odegard School of Aerospace Sciences. AEROCam consists of a Redlake MS4100 area-scan multi-spectral digital camera that features a 1920 × 1080 CCD array (7.4-μm detector) with 8-bit quantization. When operated at ～2 km above ground level, multispectral images with four bands in the visible and near infrared have a ground sample distance of 1 m with a horizontal extent of just over 1.6 km. Depending on the applications, flying at different altitudes can adjust the spatial resolution from 0.25 to 2 m. Rigorous spectral and radiometric calibrations allow AEROCam to be used in a variety of applications, qualitative and quantitative. Equipped with an inertial measurement unit (IMU) system, the images acquired can be geo-referenced automatically and delivered to end users near real time through our Digital Northern Great Plains system (DNGP). The images are also available to zone mapping application for precision farming (ZoneMAP), an online decision support tool for creating management zones from remote sensing imagery and data from other sources. Operational since 2004, AEROCam has flown over 250 sorties and delivered over 150,000 images to the users in the Northern Great Plains region, resulting in numerous applications in precision agriculture and resource management.