土地利用总体规划制图建库一体化建设研究

土地利用总体规划制图建库一体化建设的目的是保证图件与数据库的一致性,从而保证规划的编制与实施。首先分析土地利用总体规划制图建库一体化面临的问题,在此基础上建立制图建库一体化建设框架,并在该框架内制订制图建库一体化建设方法,获得有益结果。     

基于建筑轮廓的车载和航空LiDAR数据配准

点云配准是集成车载和航空LiDAR数据进行三维建筑模型构建的重要环节。本文以建筑轮廓为配准基元,提出了一套完整的车载和航空LiDAR数据配准流程,包括点云数据中建筑轮廓的提取、基于建筑轮廓的点云配准两个步骤。文中首先提出了一种极大值累积量的方法,以实现车载LiDAR点云中建筑轮廓的提取;在利用建筑轮廓进行初始配准的基础上,提出了一种配准关系修正的方法以精确配准点云。实验证明,极大值累积量方法能够有效地从车载LiDAR点云中提取建筑轮廓,本文的配准方法能够实现车载和航空LiDAR数据的高精度配准。     

基于激光雷达技术的3维虚拟校园建设与研究

3维仿真和虚拟现实技术是目前可视化研究的热门领域之一,本文选取南京大学鼓楼校区为研究对象,集成机载式和地基固定式激光雷达(LiDAR)作为建筑物3维建模基准,辅以航空遥感影像、地形底图CAD图件等多源数据实现校园场景的多层次精准表达。同时,通过3维虚拟平台和可视化编程工具整合各类地物模型,实现3维虚拟校园可视化发布。该研究技术路线3维虚拟实现效果良好,对于虚拟现实应用研究具有一定的参考价值。     

基于ENVISAT ASAR的海洋钻井平台遥感检测方法——以越南东南海域为例

海洋钻井平台的位置信息对溢油监测和航道安全有重要意义。针对目前海洋钻井平台遥感信息提取难、验证难的现状,根据海洋钻井平台位置基本保持不变的特性,本文提出了一种基于恒虚警率算法的海洋钻井平台提取方法。该方法包括三个主要步骤：首先利用GDEM数据制作陆地掩膜,然后基于双参数恒虚警率算法对两景成像时间靠近的ENVISAT ASAR影像进行海上目标提取,最后对两时期提取结果进行对比,去除舰船虚警目标,完成海洋钻井平台提取。研究以越南东南海域为实验区,对提出的方法进行实验,结果表明,该方法可以较为有效的确定钻井平台目标。在实验区内,共提取钻井平台30 个,主要分布在越南石油招标区块09-1的白虎油田和龙油田。     

机载LiDAR数据大区域城墙自动提取

针对传统测量耗时耗力且难以获取古城墙精确侧面信息的缺点,该文提出将LiDAR技术应用于古城墙数字存档工作。提出基于城墙断面的"横向探测—纵向探测"城墙顶部和侧面点云提取算法,以及"城墙待选区提取—断面格网构建—顶部侧面点云提取"技术方案,有效地克服城墙特殊的空间形态和复杂的点云结构所带来的点云分割困难,实现大区域机载LiDAR数据城墙点云自动提取,解决了利用机载LiDAR进行古城墙数字存档的关键技术问题。基于南京明城墙的实验结果表明,该算法对于大区域古城墙提取切实可行有效。     

互联网众源照片的三维重建定位技术

随着电子产品的普及和互联网发展,人们习惯性地将照片上传到主流图片分享网站和社交媒体。这些照片很多都没有地理坐标或者仅有模糊的位置信息。如果互联网上任意来源的电子照片能被恢复出真实地理位置,它们将可以应用在城市建设、城市景观分析和犯罪追踪等很多方面。本文提出了一种互联网众筹照片的三维重建定位技术,该技术将结构化组织的街景数据作为参考数据集,使用三步走策略：图像检索粗定位、图像匹配细筛选和三维重建精定位,来给不明来源的众筹照片附上精确的地理标签。本文通过摄影测量原理恢复待查询照片周围的三维空间信息,较之前Zamir和Shah的方法,定位精度中值从256.7 m提升到69.0 m,平均值从350.4 m提升到206.0 m,在50 m精度要求下的照片数量占比从17.2%提升到43.2%。另一个发现是在重建误差成因方面,待查询照片的相机距离主拍摄目标越近,定位总误差越小。本文所提出的照片定位技术提供了灵活的参数,使其应用范围不仅仅局限于小区域,也可以扩大至城市、国家尺度。     

基于ENVISAT ASAR影像与QuikSCAT风场数据的近海风能资源评价——以香港东南海域为例

以香港东南海域为试验区,利用2006-2009年39幅ENVISAT ASAR影像反演风速,并用QuikSCAT风场数据对反演结果进行验证。在此基础上,计算出研究区2006-2009年平均风功率密度,从空间分布的角度对风能资源进行评价;同时基于同期1 096幅QuikSCAT风场数据,绘制月平均风速时序变化图,从时间尺度上对风能资源进行评价。结果表明:1)综合使用ENVISAT ASAR影像和QuikSCAT风场数据可实现较高空间分辨率和高时间分辨率的结合;2)基于CMOD5模型的风速反演方法切实可行且精度较高;3)该海域风能资源丰富,可用于并网风力发电;4)该海域风速的季节变化规律明显,具体表现为冬、秋季风速较大,夏、春季风速较小。     

耕地保护预警信息系统初步设计

耕地保护预警信息系统是区域耕地保护进行科学化、规范化管理及动态监测的先进手段。对此系统的逻辑结构、总体结构、网络拓扑结构进行初步设计,以期为区域耕地保护工作提供一个可行的系统实现方案。     

质心分析法在小沙洲动态演化分析中的应用--以江苏辐射沙洲亮月沙为例

在遥感(RS)、GIS技术的支持下，根据1973—2000年江苏盐城幅卫片，对江苏辐射沙洲外围小沙洲的动态趋势研究方法进行了探讨。在小沙洲轮廓边缘叠合比较的基础上。引入了形态学中质心的概念，并将之运用到辐射沙洲北部的亮月沙沙洲中。研究结果表明：(1)通过对外围小沙洲进行质心分析，可较好地揭示小沙洲的动态变化趋势。(2）亮月沙在整体南退的趋势下，同时还叠加了较为明显的东西摆动韵律，共可分为6个阶段。本文还对亮月沙动态变化趋势原因进行了讨论。     

关于“数字地球”

本文讨论了地球的由来和内容，提出面对数字地球挑战应采取的对策。