地理信息在智慧城市系统中的地位刍议——以阿勒泰地区应用为例

地理信息系统是智慧城市建设中的重点项目。地理信息是大部分智慧城市应用系统的基础信息。倾斜摄影测量技术的发展,使得获取三维地理信息的成本大大降低,数据应用更加广泛。地理信息实时共享是开拓智慧城市应用领域的关键。因此,如何部署数据、计算、软件和软件模块资源,如何建设地理信息服务平台,对各种应用开发会产生重大影响。各种资源在网络中的部署、信息服务"供给侧"设计、网络业务的高效无缝集成,是对智慧城市设计者的新挑战。     

智慧城市云平台中地下管线系统模块设计

随着互联网技术支撑的实时以及动态的大数据时代的来临,智慧城市的发展面临新的问题。城市智慧管线系统是智慧城市不可或缺的重要组成部分,其系统在传统平台的网络硬件支撑、数据支撑、服务支撑、应用及用户各个逻辑层面上,必须有新的技术手段应用和对传统技术的升级及替代。     

结合双树复小波变换的四阶偏微分影像去噪方法

针对低阶偏微分方程去噪模型通常会使图像的灰度趋于分段常量而产生阶梯效应的问题,结合小波多尺度分解在图像处理中的应用,提出一种结合双树复小波变换(DT-CWT)的四阶偏微分方程(PDE)影像去噪模型。首先采用DT-CWT对噪声影像进行多尺度分解,保留分解后的低频分量不变,其他层复高频分量采用四阶PDE去噪模型去噪,然后重构相应层的高、低频分量,得到最终去噪后影像。对不同噪声强度下的ZY-3卫星影像去噪实验的结果表明,采用本文方法去除遥感影像噪声相比现有方法得到的去噪结果信噪比平均提高了1~2 d B,提高了去噪影像的结构相似度,在有效去除影像高斯噪声的同时能够较好地保留图像细节信息。     

复杂区域对象拓扑关系分解与计算

本文提出了基于9交矩阵的拓扑关系计算方法,将复杂区域分解有限个简单区域,采用正则表达式描述其多部分和洞构成,通过定义两个9交关系矩阵操作算子,利用分解区域间的拓扑关系直接计算复杂区域间的9交关系矩阵。详细证明和分析了两个操作算子的不成立条件以及消除不成立条件的方法。结合关系矩阵表法拓扑关系的推导和推理过程,操作算子可用于推导已知结构复杂区域间的所有可能9交拓扑关系。同时,9交关系矩阵操作算子依赖复杂区域的定义,不适用于所有区域对象。     

智慧城市与地理信息共享平台建设——一个需要高度重视的问题

目前,我国正处于城市人口剧增的城镇化加速发展时期,同时,也面对交通堵塞、环境污染、能源紧缺等来自各方面的挑战。那么,如何破解城市发展所带来的诸多难题,实现城市可持续发展呢?建设智慧城市已成为当今世界城市发展不可逆转的历史潮流。目前,我国已有154个城市提出建设智慧城市。然而,在智慧城市建设过程中出现了值得重视的问题,即一些城市对基础地理数据、空间信息以及基础地理信息共享平台的建设认识不明确,重视不够。搭建地理信息共享平台是智慧城市建设的基础,是城市转型发展、生态文明建设、新型城镇化和治理现代化的需求,是推进“互联网+”行动和促进电子政务协调发展等方面的要求。因此,必须按照先进性、现势性、完备性、实用性等原则搭建地理信息共享平台。     

基于夜间灯光数据的南京城镇用地提取

针对多时相夜间灯光影像无法直接对比的问题,该文提出了一种基于不变目标进行不同年份不同卫星夜间灯光数据的校正方法。在系统校正多时相夜间灯光数据的基础上,应用支持向量机分类算法提取城镇用地信息,并分析1992—2013年南京城镇扩张动态变化规律。结果表明:该数据校正方法可以有效减少年际夜间灯光影像之间的异常差异,提高不同年份数据间的连续性和可比较性;支持向量机分类算法提取的4个样区城镇用地信息总体精度和Kappa系数平均值分别为88.35%和0.56,能够准确反映区域城镇发展的实际情况;1992—2013年南京城镇经历先缓慢后快速的扩张过程,主城区在1992年城镇基础上往四周扩张,并沿长江及南北交通走廊发展。     

Social networks and healthy cities: spreading good practices based on a spanish case study

The city of Vitoria‐Gasteiz in Spain is considered a “healthy city” and has implemented sustainable actions to increase the mobility of its healthcare professionals. The objectives of this study are firstly to account for the use of bicycles at work as a strategy for a healthy city and secondly to propose a conceptual framework for analyzing this network and its capacity to spread their practices The paradigm proposed is that of social networks, within which sharing between contacts is explained by means of two models: the “threshold model” and “opinion leaders”.     

Is remote sensing useful for finding and monitoring urban farms?

As the world becomes increasingly urbanized, the need for fresh fruits and vegetables in urban areas grows while the difficulty of bringing these perishable products to these areas also increases. Small-scale agriculture located in urban areas is a highly effective and profitable way to provide these products to communities that are far from extensive commercial agricultural areas. Here we describe how remote sensing can be used with data mining approaches to monitor urban and peri-urban farms within cities in both developed and developing countries. Using very high resolution satellite imagery together with moderate and coarse resolution imagery and information from social media and the web, we analyze the usefulness of different methods to identify farms within urban boundaries in four countries. The analysis shows how a mixed-method approach is necessary in order to identify where urban farming is occurring and to monitor its change through time. Although remote sensing-based vegetation and water indices were useful, without ancillary data they are not effective at remotely mapping the locations of urban farms. However, remote sensing is a good way to monitor vegetation condition in locations where actively managed urban farms are known to exist.     

城市轨道交通对土地利用变化的时空效应

定量分析轨道交通对城市内部精细土地利用复杂变化影响的时空效应,对于预测未来新建站点对土地利用的影响以及规划方案的调整与优化具有重要的指导意义。本文提出结合历史高分遥感影像与POI数据获取多时间节点精细土地利用信息的方法,并以广州市二号和八号地铁线为例,结合逐步回归模型与站点用地功能分类,从时间和空间两个维度定量研究地铁对土地利用转变的复杂影响过程与空间差异规律。结果表明,轨道交通促使站点周边低密度居住用地向商业用地、高密度居住用地等高效益土地利用方式的转变;轨道交通在规划、建设、运营不同阶段对于周边土地利用的影响呈现显著的差异规律;地铁站点对土地利用变化影响规律具有明显的空间异质性特征,与站点在城市里的位置以及站点周边的土地利用有关,对城市中心区域的影响较小,对郊区的影响主要与可用的非建设用地面积相关,而工业用地对土地利用变化具有限制作用;轨道交通还带来用地功能和性质的转变,这样的转变大多发生在地铁站点开通运营的时间点。