基于可移动角点的航空和地面LiDAR数据配准

针对航空和地面LiDAR数据配准中点云数据的共轭特征较少且精度差异较大的问题,提出了一种基于可移动角点的航空和地面LiDAR数据配准方法:从航空和地面LiDAR数据中分别提取相应的建筑物角点,采用6参数模型对角点进行初始配准;以地面角点为参照,利用迭代移动方法对误差较大的航空角点进行修正;最后根据移动后的航空和地面角点计算获得点云配准关系。实验结果表明,该文方法可取得较好的点云配准效果,角点修正后能有效提升点云配准精度,适合于含有角点特征的航空和地面LiDAR数据配准。     

基于引文分析法的“点-轴系统”理论研究述评

论文采用引文分析法,对陆大道院士所著《关于“点-轴”空间结构系统的形成机理分析》一文的349篇引文进行分析,从引文数量、引文作者、发文期刊、研究案例地、学科领域、研究主题、引用动机7个方面,探究“点-轴系统”理论的研究现状。结果表明：自2002年以来,“点-轴系统”理论的引文数量整体呈上升趋势,研究主题聚焦于区域经济和旅游发展;研究案例地以省级和市级中观尺度为主,多为单一型研究区,主要集中在西北丝绸之路经济带、东北辽宁经济圈、西南藏滇川渝、东部长三角四大热点区域;引文质量普遍较高,并且具有多学科交叉应用的特点,但批判性思考和创造性提升相对较少。基于此,论文从拓展研究和实践应用2个角度对“点-轴系统”理论未来发展进行了展望,以期为相关研究提供参考。     

标准农田规划空间决策支持模型的研究与实现

在中国工业化与城市化进程加速的背景下,部分地区耕地的质与量难以得到保障,因此迫切需要在平衡粮食安全与经济社会增长的基础上对其做出科学规划,而空间决策支持模型的建立有助于该规划的编制。基于对标准农田规划过程的分析,将模型的概念框架分解为以下三个步骤:①构建标准农田资源评价模型:利用群体层次分析法和土地适应性评价模型评估标准农田资源;②构建标准农田规划备选方案生成模型:采用0￣1整数规划模型生成若干标准农田规划备选方案;③构建标准农田最优规划方案决策模型,采用非确定型决策模型辅助评价选取最优规划方案。文章对概念模型的规范化过程进行详细探讨,最后以浙江省桐庐县石阜镇为实验区,对模型进行实现和初步验证。     

应用卫星影像系列海图叠合法分析沙洲动态变化——以江苏东沙为例

利用1973~2000年9个时相的卫片、海图,提出了卫星影像系列——海图叠合分析法来分析辐射沙洲中大沙洲的动态变化,并将之运用到东沙的动态趋势分析中。研究结果表明:(1)通过卫星影像系列——海图叠合分析法,可避开了不同时相卫片的潮位校正难点,揭示了沙洲的冲蚀淤长变化。(2)东沙北缘向南移动;沙洲东缘向东移动;在沙洲西部遭受侵蚀,边缘东移,但幅度不大。     

地理信息可视化中的二元方法论

作为一种方法论的探索,以二元分析为基本方法,初步探讨和形成了地理信息可视化二元概念模型 ,力求构建一个简单的、易于被人们理解和接受的地理信息可视化理论框架。文章首先从地理学、语言学、哲学等方面阐述了二元方法论的理论基础,然后以符号语言学为范式,从地理信息可视化的所指与能指两个方面展开,阐述地理信息可视化二元方法论的主要内容;最后得出结论。研究表明:①地理信息具有二元性,它包括时间与空间二元 、瞬时与历时二元、空间几何与空间属性二元、定性与定量二元;②地图设计也具有二元性,它们是地图整体样式与个体符号二元、符号外观与内在二元、形状与尺寸二元、色彩与纹理二元。     

动态空间正图像透视投影正反解

卫星图像都是在动态情形下获取的。瞬间曝光获取的图像投影性质符合透视投影。本文针对卫星动态获取的正图像,建立其平面透视投影,利用矢量解法研究其正反解变换和星下点坐标计算方法,最后给出了算例。     

青藏高原河流网络高分CubeSat遥感监测

河流网络是地表水循环的重要组成部分,如何实现河流网络动态监测已成为河流遥感研究的热点。近年来,以PlanetScope为代表的CubeSat小卫星已具备了米级空间分辨率、1 d重访周期的优势,这为河流网络高时空分辨率动态监测提供了可能。本文以青藏高原长江源区的通天河流域（227 km²）为研究区,选取2017-05—2017-10 5期3 m空间分辨率CubeSat遥感影像,增强河流横纵剖面特征自动化提取了河流网络,研究了通天河流域河流网络动态变化,对比分析了3 m CubeSat与30 m Landsat 8、10 m Sentinel-2所提取的河流网络,以及5种现有水体数据集（GRWL,GSW,FROM-GLC 2017,OpenStreetMap,HydroSHEDS）。研究结果表明：（1）研究区内河流网络5月水系密度较低（0.38 km^-1）,7—8月河流网络进入丰水期,水系密度显著增加至0.61 km^-1,9月河流网络进入平水期,水系密度趋于平稳（0.53 km^-1）,随后迅速退化并于10月开始冻结,水系密度迅速降低至0.37 km^-1;（2）采用高空间分辨率CubeSat所提取的河流网络能够识别更多细小河流（河宽3—30 m）,CubeSat所提取的河流总长分别为Landsat 8、Sentinel-2所提取河流总长的1.6倍和1.3倍;（3）CubeSat所提取的河流网络水系密度高于现有水体数据集（2.9—12.4倍）,弥补了现有水体数据集无法反映细小河流的不足。     

矢量曲线数据的网络渐进传输

提出了一种保持拓扑一致性的曲线多尺度表达方法,并基于此方法实现了曲线数据的网络渐进传输。该方法首先将曲线结点的重要程度、公共约束点和单调链等信息组织成单调线性BLG树结构,然后基于该结构按需实时生成多尺度曲线,利用优化的单调链求交算法维护拓扑一致性。曲线数据网络渐进传输实验验证了此方法的有效性。     

地理信息系统（GIS）科学体验区建设

针对国内缺少面向非专业人群的GIS科普内容的状况,研究在建构主义体验学习与情境学习理论的指导下,提出了＂以兴趣引导体验促科学知识发现＂的GIS体验区建设理念,形成了＂掌握空间分析方法、提高动手实践能力、转变思维方式和观念＂的体验目标和＂用半开放体验线路串联系列小案例反映GIS方法与应用＂的设计思路,进而以＂GIS知识学习——GIS初步应用——GIS项目选址＂为体验主线,进行了GIS体验区的框架设计和分场景设计,并综合运用RIA技术和开源WebGIS技术,构建了GIS科学体验的数字互动平台。GIS体验区网站运行一年以来,访问量超过17万人次,结果表明,GIS体验区能够有效把握体验者的兴趣,有利于推动GIS的大众化发展。     

GIS支持的常州市区域经济空间集聚特征研究

以常州市为研究区域，运用特尔菲法选择反映区域经济社会发展的基本分析变量，通过主成分分析将其简化为概括性因子，然后采用GIS与统计软件动态集成的方法对其进行空间相关性分析，探讨常州市区域经济社会发展的空间集聚特征。