空间数据质量相关问题探讨

阐述研究空间数据质量问题的必要性和重要性,进而依据GIS数据流程系统分析了产生数据质量问题的各种因素;并重点介绍了空间数据质量问题中基本的误差和不确定性分析方法以及常用的误差控制与校正方法。     

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。     

基于ArcGIS Server的医院网络地理信息服务系统

为解决目前医院地理信息服务系统在信息共享、空间分析等方面的不足,采用ArcGIS Server组件、C#编程语言、SQL Server数据库研发了医院网络地理信息服务系统。该系统以天地图作为基础地理数据,融合医院空间与医疗信息,并部署到互联网环境中。除具有医疗专题信息的网络浏览与查询外,系统还实现了诸多空间分析、地学统计等功能,既可为市民就医提供更全面的信息查询,又可为医疗事故的突发与应急提供技术支撑。     

摄影测量中多维粗差的同时定位和定值方法研究

本文基于相关分析粗差探测原则,提出了一种新的多维粗差的同时定位和定值算法,基于相关分析的粗差探测原则将观测数据预分类,大幅减少了迭代计算量,使得本方法能够适用于处理大量的观测数据;本文算法采用的分类标准充分考虑了观测值真误差对改正数向量的影响以及粗差与改正数向量的相关关系,最大程度地避免了错误分类。该算法对粗差的搜索和判断标准给予了合理的依据,搜索、计算效率较高,可应用于摄影测量领域。本文以匹配数据的粗差探测为例,通过与传统探测方法和RANSAC算法的实验对比,证明了本文算法的有效性。     

国产机载SW-LiDAR系统定位模型的建立与精度分析

本文针对国产机载SW-LiDAR系统组成及各种传感器集成原理,研究该系统的定位解算模型,同时基于误差传播定律从理论上分析了激光测距误差、扫描角误差、GPS定位误差、安置误差、IMU测姿误差、时间同步误差、数据内插误差等因子对系统定位精度的影响规律,最后通过实际工程应用分析了实验区域的数据精度,实验结果满足机载激光雷达数据获取技术规范要求,表明了该系统定位模型的正确性与可行性。     

城市综合与专业地下管线空间数据的差异性分析

从管线数据来源及数据精度、数据模型、信息分类、数据语义等几个方面,本文对城市综合与专业两类地下管线空间数据进行了深入的差异分析,提出了差异形成的原因及消除差异的初步对策,以期对城市管线空间数据资源的集成、融合、共享、交换等技术提供支撑,并推动地下管线信息化统一标准的制订。     

面向不同主题的交通大数据可视分析

大数据时代,交通数据如何更快更准确地实时反映交通状况成为研究热点。使用不同交通数据对不同的研究主题进行可视分析,进而揭示蕴含的交通信息知识,为交通部门提供决策支持。首先,分析了大数据的基本特征,总结了大数据可视分析的研究现状;其次,对交通大数据的基本构成、获取方式及数据类型特点进行详细描述;最后,按照不同的研究主题选择不同的数据源与不同的可视化表达方式,揭示不同研究主题蕴含的交通规律,为交通大数据的自动模型分析提供可靠的可视化知识。     

北斗Ⅱ载波相位差分定位法在高填方变形监测中的应用

通过对北斗Ⅱ载波相位差分定位技术在高填方变形监测中的应用研究,包括实时动态差分定位(RTK)和静态相对定位,构建了完整的北斗Ⅱ高填方变形监测软硬件系统。该系统采用基于贯序极限学习机的卫星信号周跳探测与修复方法进行数据预处理,并利用基于卫星历元数的分层置信滤波算法对静态相对定位结果进行修正,提高了定位结果的准确性和可靠性。通过自制的精度测试装置,以百分表和钢尺测量的位移变化量为相对真值,完成了上述变形监测系统的精度试验。试验结果表明:该系统的RTK高程测量精度优于2 cm,静态高程测量精度优于2 mm,静态水平位移测量精度优于1.5 mm,可有效抑制卫星信号周跳和卫星历元数量较少等因素的影响。     

平顶山城区碳环境演变时间序列分析

大气中日益上升的温室气体浓度,已导致温室效应日益增强,从而引发一系列不利的环境与生态后果,并会对世界粮食生产、水资源利用等关系人类生存发展的方面产生重要影响。1994~2014年是平顶山城市化进程不断加快和经济社会高速发展的时期,土地利用、人口、能源消耗和城市植被等影响碳源、碳汇的主要方面也都发生了重大的变化。将1994~2014年河南省平顶山市城区的碳平衡变化情况作为研究对象,计算出碳平衡主要影响因素各自的变化情况并加以分析,得出有关平顶山城区碳环境演变的结论。最后,为促进平顶山城区的碳源碳汇平衡,提出实现城市快速发展过程中低碳效应策略。     

全站仪构建全局测量空间的精度仿真分析

针对在大尺寸测量空间内进行全局测量时,存在测量范围大、精度较难控制等一系列问题,文章对全站仪构建全局测量空间的方法进行了研究。基于误差传播定律和精度匹配的原则,通过Matlab编程对全站仪构建全局测量空间的精度进行了仿真分析,分别从平面精度与高程精度的匹配、点位总精度的分布规律以及边角精度的匹配三个方面,定量分析了精度受各观测要素影响的规律,并设计了简单可行的测量方案,对Matlab仿真分析的结论进行了验证。