瓦片金字塔模型技术的研究与实践

海量栅格数据的简化与压缩是近年来三维GIS领域的研究热点。本文在研究瓦片金字塔技术的前提下,基于线性四叉树结构,采用重采样、分层分块的方法构建了海量栅格数据的瓦片金字塔模型,并以该模型为基础设计实现了一个Web3DGIS平台。实验证明,本文设计的平台能够满足海量地形及影像数据的实时三维可视化要求。     

略论我国历史地理学发展的新途径——兼评台湾省出版的两部《历史地理学》

从中国大陆出版的教材及通论性着作的内容来看,我国的历史地理学研究主要以中国历史地理为研究对象,对国外历史地理学理论方法及学术进展的了解乃至研究较为薄弱。我国台湾省的历史地理学研究与大陆有所差异,陈芳惠所着《历史地理学》主要从一般原理意义上整合世界历史地理研究成果进行内容编撰,姜道章所着《历史地理学》重点论述历史地理学的理论与方法并介绍世界各国历史地理学的进展情况。启示如下:建设中国的历史地理学,除了需要继续推进中国历史地理研究外,更应系统开展世界历史地理研究和进一步加强历史地理学理论与方法等学科问题研究,进而在整体推进我国的历史地理学研究的基础上,期待有通论性的“历史地理学”教材及着作的早日问世。     

全球定位系统的新进展（讲座六）——广域实时精密定位技术和三频电离层延迟改正

介绍了广域实时精密定位的基本原理和关键技术,并用实例证实了该系统能为双频用户提供精度优于10cm的平面坐标以及精度为1～2dm的高程,具有广阔的应用前景。论文还介绍了利用三频组合观测值来消除电离层延迟的方法,指出了这些方法的优缺点。     

福田站基坑监控量测信息管理系统的建立与应用

根据广深港客专福田站超深超宽基坑施工监控量测的需要,应用远程数据通讯技术、数据库技术和GIS技术设计并建立了工程监控量测信息管理管理系统,统计和分析功能提高了监控量测信息的反馈效率,解决了监控量测与施工配合的问题,工程实践表明系统提高了监控量测信息的反馈效率,达到了福田站基坑监控量测信息化管理的需求。     

地理本体及其应用初探

将本体论的思想和方法引入到地理信息领域,提出了本体论在地理信息科学中的确切含义,并阐述了建立地理本体的意义。重点研究了基于本体的地理信息服务,并在对各种本体表示语言进行分析比较之后,选择最有发展前景的OWL语言构建了一些简单的地理本体,用实例说明如何将本体应用到地理信息服务中。     

地理空间传感网融合服务技术与应用

随着遥感数据网、传感网、物联网和人工智能的发展,逐渐形成空天地海立体化、集成化和一体化的地理空间传感网。地理空间传感网感知资源呈现出多源、异构和分散的特征,面向多层次用户个性化、即时化和智能化应用需求,存在异构资源共享管理、多协议实时接入、时空无缝感知、自动化感知和精准预测等技术挑战。静态地理信息服务由于无法提供鲜活的地理信息,难以满足地理事件的综合监测、决策预警和聚焦应用需求,急需发展地理空间传感网融合服务技术和实时动态地理信息服务平台。本文围绕信息物理网环境下空天地海观测平台的观测高效共享和融合服务问题,提出了传感网观测共享信息模型和点面观测协同无缝重建模型,突破了观测在线接入、集成管理、星地融合、时空预测和聚焦服务等地理空间传感网融合服务关键技术,研制了包含“感—联—知—控”等功能的传感网时空信息网络感知服务系统GeoSensor,介绍了GeoSensor在流域、海洋和城市等典型应用。未来将进一步发展“人—水—城”智能感知认知理论,突破“空天地海人”群智感知、空间智能和认知服务技术,开展长江经济带应用。     

矢量瓦片并行构建与分布式存储模型研究

矢量瓦片体积小、生成效率高、支持动态交互,较传统栅格瓦片有诸多优势,是下一代互联网地图服务研究的重点。为了解决当前矢量瓦片研究中处理速度慢,扩展性差等问题,本文利用并行计算框架Spark进行矢量瓦片快速构建,通过自定义转换函数,将原始矢量数据GeoJson转换成mvt瓦片集;对于生成的矢量瓦片集,本文基于分布式内存文件系统Alluxio设计一个瓦片存储模型-VectorTileStore,模型以键值对进行数据存储,瓦片元数据占据前八个键值对,单个瓦片占据一个键值对,在数据写入的同时,基于键构建一个哈希索引,用于快速访问,模型兼容海量瓦片的组织存储,具有很强的扩展性。通过实验结果表明,本文提出的矢量瓦片并行构建算法较单机构建算法运行时间平均减少49.6%,分布式存储模型VectorTileStore较传统方案更适合海量矢量瓦片存储,存取时间效率更高。     

基于浏览行为的网络地图用户兴趣模型研究

为准确表达用户兴趣,提升网络地图个性化服务效率,本文结合用户的操作行为与视觉行为,探讨了用户兴趣获取的原理与方法。结合Web日志与眼动数据的特点,提取网络地图的用户兴趣特征项,并利用熵权法对用户兴趣度进行估计。通过向量空间模型,构建网络地图用户兴趣模型,并开展验证实验对用户兴趣建模方法进行验证。     

信息量与相似度约束下的网络地图服务缩略图自动生成算法

缩略图可显著提高图片和视频等图形图像资源的展现效率,有效改善信息检索过程中的用户体验。地图服务是一种耦合空间和尺度信息的图像资源,其设计创作、检索筛选和存储管理均需要缩略图的支撑。设计精巧的缩略图带给人良好、鲜活的第一印象,帮助用户实现高效的交互与探索;粗糙凌乱的缩略图则让用户产生抵触情绪,打消其继续探索地图服务的主动性。本文借鉴视频关键帧的思路并结合地图表达特点,提出了地图服务关键位置和关键尺度的概念,并设计了相应的量化指标和提取算法,重点解决了缩略图视觉效果不佳、地图信息量不足和自动化程度不高等问题。算法基于信息量识别地图中内容丰富的关键位置,然后利用跨比例尺相似度判断发生显著变化的关键尺度,最后自动筛选出若干张代表地图服务内容的缩略图。试验表明本方法提取的缩略图数量适中、内容丰富、代表性强,可高度还原地图服务的内容构成和外观样式。     

世界文化遗产时空分布及其与人类城市文明的关系

将位于城市中的联合国教科文组织世界文化遗产名单在Google地图上完整体现,全样本统计、分析城市中的世界文化遗产的时空分布特征,试图揭示世界文化遗产与人类文明（尤其是城市文明）发展历程之间的相互关系。实证结果显示：1）被认定的世界文化遗产总数832项,其中417项与人类城市文明发展相关联,多数为城市的历史城区建筑景观;2）从空间上看,反映欧美地区城市文明的世界文化遗产最多,非洲地区最少,这与经济发展水平和城市文明发达程度相关;3）结合时间维度,古代（3500 B.C.―A.D.500）城市中的世界文化遗产主要分布在耕种农业发达的沿河地区以及宗教类遗址所在地;中世纪（A.D.500―A.D.1500）遗产数量的变化见证了中世纪城市文明由初期的式微走向后期复兴活跃的过程,亚洲等区域宫殿类、古典园林类、坛庙等多种类型遗产的出现说明了文明在欧洲之外地区的生长;16世纪至今遗产的数量最多,遗产类型更为丰富,出现殖民城市遗产、军事要塞类遗产、工业遗产以及线性文化遗产,展示了殖民扩张、工业发展过程,以及以线性的方式体现城市历史的动态发展和功能演变;4）从世界文化遗产与城市文明的关系来看,城市中的世界文化遗产反映了人类解决城市问题的智慧,展现了特殊城市深厚的人文艺术底蕴,同时宏观上世界文化遗产基本覆盖了全球人类城市文明的历史进程以及不同区域的人类文明,体现了不同地域的典型特色、文化多样性与发展的延续性。总的来说,在全球化以及我国“一带一路”发展战略的背景下,城市中的世界文化遗产是城市文明的重要载体,未来研究亟需利用更广阔、更多元的视角探讨跨地域、跨国界下的文化遗产保护和发展。