地图学和地图何去何从

慕尼黑工业大学制图系拥有一支国际化的教学和研究团队,其成员的知识结构涵盖测绘工程、地理学、电子工程和通讯技术、环境工程、交通工程以及计算机科学等多元化的学科。回顾这个团队最近十年的教学和研究活动,作者概述了一系列博士论文在空间数据集成、时空数据建模和事件识别、多制式导航服务、三维城市模型可视化以及以用户为中心的地图设计等研究方向的阶段性成果。这些基层研究工作受到多媒体技术、急剧增长的地理数据量以及不断变化的地图用户行为的驱动,充分体现出地图学是一门集科学、技术和艺术为一体的综合性学科。通过分析地图学面临的研究瓶颈和原因,作者指出大数据和众包现象是未来十年地图学研究的两个新的驱动力。地图生产和更新将由"面向覆盖"转向"面向要素"。越来越多的地图服务将从不完整、不确定和动态变化着的数据流中实时派生而来。而开放式制图平台的广大网络用户则可以作为受试者提供大量的用图行为信息,以期弥补地图可用性研究的不足。     

网上地图在线

1.空间数据“超级市场”为了方便广大用户查找地理空间数据及有关空间数据加工处理的服务,国内外正在大力发展基于因特网的地理空间信息交换与服务系统,数据提供者可以通过这一系统向用户提供数据和服务,或提供关于数据和服务的信息,帮助用户了解现有的地理空间数据和服务;而用户借助于这种网上系统,寻找和获取感兴趣的空间数据或服务。目前,世界上许多国家和地区以及国际性或区域性组织都已经或正在建立这样的系统。这实际上是通过网络把用户和数据生产单位联系在一起,形成一个由数据用户和数据生产单位或销售部门共同参与的网络化的空间数据“超级市场”。     

输电线路山火预警监测系统的设计与实现

利用空间数据访问技术,基于Flex框架、ArcGIS Server技术、组件式GIS开发技术等,开发了数据线路山火预警监测系统,预测大面积山火可能对电力设备产生的影响,为电力部门提供科学决策,保证电网的安全稳定运行。     

空间主动型氢脉泽多段式C场设计与仿真分析

为降低氢脉泽由C场不均匀导致的跃迁频率相对变化率,提出了三段螺线管和四组线圈两种C场组件设计方式。利用轴线上磁场的高阶展式计算了L=0.05～0.5的三段螺线管构造匀强磁场时的安匝比以及螺线管间距,并选择L=0.2～0.45的三段螺线管进行了磁场的有限元分析,给出了不同宽度的三段螺线管磁场非均匀度分布。其中L=0.45的三段螺线管在储存泡区域的最大非均匀度为0.105%,相应的跃迁频率相对变化率为1.02×10^-13。采用相同的方法计算了四组线圈以及五组线圈构造匀强磁场时线圈间的安匝比和间距,并对线圈内的磁场进行了有限元仿真,给出了非均匀度分布,四组线圈式C场筒内磁场在储存泡区域的非均匀度最大值为0.066%,相应的跃迁频率相对变化率为6.42×10^-14。     

基于Hadoop的地理国情监测高性能计算分析研究

随着常态化地理国情监测在我国的全面开展,地理国情时空数据规模不断增大,使得对地理国情数据综合分析和信息挖掘的要求越来越高。本文针对传统空间数据存储和分析平台存在的性能瓶颈问题,提出了一种基于Hadoop的地理国情高性能计算框架,论述了通过服务封装实现分布式并行计算能力与成熟平台地理空间分析能力的无缝聚合实现最优化地理国情分析计算的理念,并以地理国情地表覆盖面积统计为例,探讨了分布式计算技术在地理国情海量数据分析方面的适用性。结果表明,随着数据量的增加,分布式计算集群的性能优势逐渐凸显,比传统集中式空间数据库更适合于海量数据的分析计算,而集群的良好横向拓展性,也为大规模地理国情空间数据分析提供了可行解决方案,研究结果将为进一步构建开放性地理国情分析服务平台奠定基础。     

基于GML的空间数据集成技术研究

GIS的快速发展和广泛应用导致空间数据的多源性的产生,给数据的应用和共享带来不便。使得空间集成技术越来越受到大家关注,因此,GML的空间数据集成技术也被许多不同行业接受和采用,使用GML存储和发布空间数据大大地提高了数据共享性,也将有利于GIS的发展和应用。     

基于共相思想的新一代组件式GIS研究与开发

在简要回顾GIS软件和组件式GIS的发展之后，经过对比分析，提出同时支持两大主流开发平台——．NET和Java EE是新一代GIS组件的必然选择，并对可能实现的几种模式加以讨论．提出基于“共相”思想的C＋＋扩展模式是最为彻底和完关的解决方案，最后介绍在“共相”思想指导下的新一代组件式SuperMap GIS的设计和开发。     

海量城市空间数据资源汇集模块的设计与实现

研究了OGSA-DAI网格中间件技术,设计了一个基于OGSA-DAI的海量城市空间数据资源汇集模块,实现了城市地理空间信息的共享应用.本模块的创新之处在于扩展了OGSA-DAI的数据资源,实现网格环境下多源异构空间数据的访问与集成,对相关研发工作的开展起到了很好的借鉴作用.     

Impacts of Coagulation Pretreatment on MF Filtration and a Comparative Study of Different Membrane Module Types

Changes in the regulatory requirements and the forthcoming Disinfectant/Disinfection By-Products （D/DBP） Rule will require that drinking water treatment facilities be operated to achieve maximum removals of particles and disinfectant tolerant microorganisms as well as natural organic matter （NOM）. For drinking water production, the use of membrane filtration processes such as microfiltration and ultrafiltration （MF/UF） alone to satisfy the turbidity, particle and microorganism removal a requirement of the surface water treatment regulation （SWTR） is not enough. MF/UF treatment processes can achieve only nominal （10 percent） removal of disinfection by-products （DBP） precursors （James, et al., 1995）. On the other hand, too fast fouling can make the filtration processes more difficult to carry on. To solve these problems, many authors have been interested in installing coagulation pretreatment before membrane filtration to improve membrane performance. However, previous studies reported conflicting results. Some supported the effectiveness of coagulation pretreatment, while others contended that coagulation aggravated membrane performance. This research aims to identify the effects of coagulation pretreatment on membrane filtration through a pilot study using PVDF membrane in combination with analyzing the rationale of coagulation. Another objective of this research was to evaluate the different impacts on membrane performance of using different membrane modules （the submerged module and pressured module）. The results showed that coagulation pretreatment greatly improved the membrane performance, extending the filtration time as well as reducing the permeated organic level, and that the submerged module is much more efficient than the pressured module.     

空间数据的拓扑关系及其自动生成

本文讨论了空间数据的拓扑关系,对地图的基本图形元素作了更准确的表述;详细介绍和讨论了自动生成空间数据拓扑关系的原理和方法,重点研究和探讨了并列和嵌套的面域拓扑关系。本文所述的方法适用于多种复杂的空间实体关系。