地理信息系统研究新范式

随着大数据时代的到来,地理信息系统（GIS）的时空范畴、信息内容和应用场景都得到了前所未有的扩展,地理信息系统需要由例外处理的被动适应方式,转变为内核支持的主动扩展方式,将地理信息系统扩展为新一代时空信息系统。本文在分析地理信息系统本质是以地图数据模型为核心的信息系统的基础上,从研究对象、基本原理和技术方法3个方面总结梳理了地理信息系统研究范式,并分析阐述了时空信息扩展对地理信息系统研究范式的新要求。其次,在分析全空间信息系统（PSIS）认知模型与多粒度时空对象数据模型的基础上,归纳出全空间信息系统基于时空实体的理论与技术路线,并总结其在多个领域的实践与应用。然后,系统分析了全空间信息系统对地理信息系统研究对象、基本原理和技术方法的具体扩展方式,提出全空间信息系统研究范式。最后,总结梳理了全空间信息系统研究范式的基本内容,并与地理信息系统研究范式进行了核心内容的分析对比,展望了地理信息系统研究范式进阶将带来的影响和变化。     

基于数字岩心技术的岩石孔渗特征研究: 以海外J油田孔隙型碳酸盐岩油藏为例

走向海外是解决我国能源安全问题的必由之路。但海外油气藏评价往往缺乏第一手岩心资料, 使得储层孔隙结构和渗流规律认识不清, 影响评价效果。以海外J油田孔隙型碳酸盐岩油藏为例, 应用数字岩心技术开展油气藏孔渗特征研究。①以不同流动单元的铸体薄片图像作为输入数据, 经过中值滤波和阈值分割预处理后, 基于马尔科夫链蒙特卡洛数值重构算法构建数字岩心; ②分析孔喉分布、孔喉连通性、孔隙度特征; ③基于格子玻尔兹曼模拟方法开展单相和油水两相流动模拟, 计算数字岩心的绝对渗透率和相对渗透率曲线。结果表明, 构建的三维数字岩心能够刻画不同流动单元孔隙型碳酸盐岩的孔喉半径分布及孔喉连通程度的差异化特征。数字岩心孔隙度与铸体薄片孔隙度吻合度高, 数字岩心渗透率与真实岩心渗透率存在较好的正相关关系, 且符合真实岩心所属的流动单元。油水两相稳态流动模拟计算的相对渗透率曲线体现了不同流动单元的两相渗流能力差异, 可作为数值模拟输入条件, 以及估算油藏采收率。数字岩心分析与物理实验结果吻合良好, 证明了该方法的可靠性。为岩心资料稀缺条件下油气藏表征和渗流特征分析提供新的思路, 对油气藏精细描述具有重要的参考价值。      

应用经验正交函数估算顶部电离层电子密度剖面

本文基于IRI模型、地面数字测高仪和GNSS TEC数据,提出了一种利用经验正交函数(Empirical Orthogonal Function,简称EOF)估算顶部电离层电子密度剖面的方法,并将其应用于美国Millstone Hill测高仪和GNSS数据以估算顶部电离层电子密度剖面.通过将估算的临界频率、峰值高度、400km以上电子密度分别与测高仪实测临界频率、测高仪实测峰值高度以及非相干散射雷达实测400km以上电子密度作对比以对方法的有效性进行验证.统计结果显示估算临界频率、峰值高度与测高仪实测数据基本一致,400km以上估算电子密度相较于非相干散射雷达实测的绝对误差平均值仅是测高仪推算400km以上电子密度绝对误差平均值的一半左右.所以本文提出的方法可以更加精确地估算顶部电离层电子密度.     

海陆空间信息一体化集成技术研究

将国际标准与国内电子海图技术实践相结合,通过对各类数据源集成研究,建立了多元空间数据通用调显引擎,实现了CDC海图数据、地形图数据、S-57标准数据、遥感影像数据、DNC数据、MapInfo数据等陆海空统一的数字图源调用与显示,为融合各类数据源提供了一个基础技术平台。     

引领一体化GIS真空间超图软件再启创新之路——2010＇SuperMap GIS全国研讨会即将召开

为了更一步加强全国各地地理信息共享与应用现状的交流,促进数字城市的建设和发展,从2010年4月开始,超图软件将以＂绘数字城市共享蓝图,创3维GIS全新应用＂为主题,陆续在郑州、南宁、南昌、合肥、兰州、长春、武汉等7座城市隆重召开＂2010＇超图SuperMap GIS自主创新与应用系列研讨会＂,以创新GIS技术与应用,拓展GIS应用领域,继续推进我国地理信息产业不断向前发展。     

大比例尺地形图更新问题探讨

近年来,城市发展变化非常快,地形图更新滞后于城市发展,研究城市大比例尺地形图更新问题很有必要。本文阐述了地形图更新的方法,主要有数字摄影测量更新、利用高分辨率遥感影像更新、数字化测图更新以及借助其它项目资料进行更新等方法,并探讨了城市大比例尺地形图更新周期问题。     

谈北非地区数字测图应用的特殊性

从数字测图的原理与方法出发,以北非某地区数字测图为例,比较了北非地区数字测图应用的特殊性,并从测图方法、环境、控制、采集、成图等多个方面进行了分析比较,得出实用结论,为今后的此类工作提供借鉴意义。     

基于水流路径分析的雪线数字提取

基于水流路径分析的思路,提出一种雪线自动提取方法。该方法利用对水流路径上积雪覆盖信息逐像元对比,记录最下点位置形成积雪区下边缘点,顺次连接各点形成雪线;在此基础上,探讨了多年平均雪线的求算。研究表明,该方法可避免雪盖内部积雪空缺区域对下边缘线提取的影响,较好地提取积雪区的下边缘线,初步实现了雪线的数字提取;并可较为方便地进行多个时期雪线的时空变化对比分析。利用该方法并结合遥感影像数据,可为大范围雪线时空分异信息的快速、准确提取与分析奠定基础。     

超高层建筑平面控制网竖向传递实践与研究

分析了超高层建筑平面控制网的建立及竖向传递的方法,介绍了数字正垂在测定超高层建筑倾斜偏差的具体应用,实现了用全站仪法和GPS法来检核控制网竖向传递的精度。     

一种煤矿塌陷区数字地形图的预计更新方法

利用CASS从煤矿已有数字地形图上提取矿区地表塌陷前的高程数据,并在CASS中进行插值加密,利用开采沉陷预计程序对插值加密后的高程数据进行下沉修正计算,生成了塌陷后的矿区地表高程数据,利用该数据在CASS中通过简单的数据处理实现了煤矿塌陷区数字地形图的预计更新。该方法对煤矿生产单位的测绘工作以及开采沉陷防灾减灾工程的设计具有实际意义。