不同时间尺度、季节的气温数据空间平稳特征及其对插值结果的影响

不同时间尺度、季节的气温数据表现出不同的空间平稳特征。为探讨分析空间平稳性对气温插值的影响规律,采用趋势线法对气温数据进行空间平稳性探索,并对比分析不同空间平稳性条件下,普通线性回归、普通克里格、回归克里格的气温插值精度及插值结果的空间分布特点。结果显示：冬季日均、月均气温与年均气温呈现空间非平稳,插值精度随时间序列的增长而提高,随着气温数据逐渐趋于稳定,精度提高的幅度逐渐下降;夏季日均、月均气温呈现空间平稳,随时间序列的增长,插值精度的提高并不显著;夏季日均气温各插值方法的插值精度普遍高于冬季日均气温。与普通克里格相比,回归克里格能有效提高空间非平稳数据的插值精度。时间序列的增长削弱了不同插值算法之间的插值精度差异和插值结果空间分布差异。     

"973"计划资源环境领域数据汇交进展与数据分析

国家科技计划项目数据汇交对于促进科学数据的整合集成,增强国家科技投入的效益,提高我国科技计划项目管理水平具有重要意义。经过充分研究,科技部基础司选择国家重点基础研究发展计划(973计划)资源环境领域作为试点,于2008年启动数据汇交工作,并专门成立数据汇交中心。2008年,按照数据汇交计划制定、数据汇交准备、数据实体汇交、数据共享服务4个阶段的工作流程,分"已结题"、"即将于2008年结题"和"在研"3种类型开展汇交工作,完成了24个结题项目的数据汇交,汇交数据总量超过620 GB。为了保证数据汇交的可操作性和规范化,数据汇交中心制定了包括核心元数据规范、数据文档格式等7项标准规范;研制了数据汇交软件工具;建立了海量数据存储环境;设计开发了数据汇交共享服务网络平台。面向数据服务进一步的需要,分析了已汇交数据情况,具体分为5种类型,即定点长期监测和野外定点调查类、区域调查和统计分析类、模型计算类、试验化验分析类、客观或主观描述类,并提出了相应的数据展示策略。     

可配置地质环境评价系统研究与应用

地质环境评价是掌握地质环境时空格局、变化趋势,开展地质环境防治保护管理工作的必要前提和重要手段。根据不同的应用目的,地质环境评价需采用不同的指标体系和数据,而且随着地质环境业务的发展,指标体系和数据也会不断扩展和变化。为了适应地质环境评价发展的需要,本文提出并研发了可配置的地质环境评价系统,该系统围绕地质环境评价核心过程,通过配置层可以对地质环境评价指标因子及权重、指标数据源及获取方法、指标评价计算方法,以及指标分级标准与空间可视化方法等多个环节进行灵活设置。与传统的地质环境评价软件相比,可避免地质环境评价指标或数据源发生变化时,需要重新进行软件编码、重新组织数据库等问题。唐山市应用实践表明,该系统具有良好的可配置能力、扩展性和应用性。     

地理空间数据本质特征语义相关度计算模型

关联数据是跨网域整合多源异构地理空间数据的有效方式,语义丰富的关联是准确、快速发现目标数据的关键。根据地理空间数据在空间、时间、内容上的语义关系,提出地理空间数据本质特征语义相关度计算模型。通过构建本质特征的关联指标体系,分层次逐级计算地理空间数据的语义相关度。与传统的语义相关度计算方式不同,以地理元数据为语料库,充分考虑地理空间数据的特点及空间、时间、内容在检索中不同的重要程度,分别采用几何运算、数值运算、词语语义相似度计算和类别层次相关度计算的方式,构建地理空间数据的语义相关度计算模型。该模型具有构建简单、适用于多源异构数据、充分结合了数学运算和专家经验知识等特点。实验表明：模型能够有效地计算地理空间数据本质特征的语义相关度,并具备一定的扩展性。     

“地理大数据与空间智能”专刊导言

<正>在数据科学技术快速发展的时代背景下，地理大数据促进了地理科学、测绘科学和信息科学等多学科交叉的新领域的研究，为地理科学研究带来了新的方法论，也为从地学视角解决社会问题提供了一种新的思路和模式。特别是，地理大数据破解了传统知识工程的瓶颈问题，使得地理空间智能继而成为地球大数据面临的新挑战。地理空间智能以高性能计算为基础，运用人工智能与数据挖掘方法，对地理大数据中的地理空间信息进行收集、描述与评价，并对其进行挖掘、测度与利用。     

土地变更调查掌上系统设计与实现

土地资源是人类生存的重要基础,摸清土地资源现状及时掌握土地变化信息,是进行土地利用总体规划和国土资源宏观决策的依据。为了提高土地变更调查的效率,设计了掌上土地变更调查系统。系统基于PDA将GPS卡、GSM、数码摄像头集成于一体,利用高精度GPSOEM板和GSM实现了GPS实时差分处理,形成一个小型轻便的土地变更调查系统。在WindowsCE环境下,利用eVC编程语言完成了系统的开发,实现了变更图斑测量、GPS数据解算、土地利用现状图更新等功能。从而解决了传统土地变更调查周期长、效率低、精度不高等问题。     

非专业弱关联影像构建三维GIS研究

提出了非专业弱关联影像的概念,认为该类影像是地理空间信息的一种重要来源,阐述了基于非专业弱关联影像构建三维GIS的流程和关键技术,分析了该三维GIS的优缺点和应用模式。基于这种影像构建三维GIS的关键技术包括像空间和地理空间映射关系的建立,三维影像、点云和地理空间信息的融合以及基于影像和点云的交互与绘制。基于非专业弱关联影像的三维GIS适用于应急、侦查、快速三维建模等方面。     

形态本体及其在地理空间数据发现中的应用研究

地理空间数据语义异构是实现数据关联、数据智能推荐和精确发现的主要瓶颈。地理空间数据本体被认为是解决地理空间数据语义异构的有效方法。形态特征是地理空间数据(除时空、要素内容外)的重要特征,是地理空间数据本体的重要研究内容。本文首先在系统分析地理空间数据形态特征的基础上,提出地理空间数据形态特征的概念体系。然后,建立地理空间数据形态本体模型,提出形态信息的本体表示方法,并构建地理空间数据形态本体。最后,基于形态本体的本体库,利用Jena本体推理技术,开发地理空间数据语义检索原型系统,并将形态本体应用于国家地球系统科学数据共享平台的元数据检索中。实验结果表明,地理空间数据形态本体可以有效地解决数据形态特征的语义异构,提高数据发现的查全率和查准率。本文的研究方法和成果对解决其他领域数据的语义异构,有重要的参考意义。     

资源环境数据格网的构建及其应用

资源环境、数据共享的紧迫性需要一个全新的资源环境研究平台,在该平台上不仅需要实现资源环境数据资源的共享,而且还要实现专业应用系统、计算模型、工具软件的共享。根据上述应用需求,利用数据格网技术,提出了资源环境数据格网的概念。遵循开放式格网服务体系结构构建了三层的资源环境数据格网,探讨了资源环境数据格网构建的关键技术。以1991-2001年环北京地区土地沙化分析为例,阐述了利用资源环境数据格网的应用。