基于轴线法和POI数据双重视角的城市空间协调性研究

城市空间结构的合理性影响城市的持续稳定发展。本文使用格网法、核密度分析以及空间句法的轴线模型,将POI大数据与交通路网数据相结合,基于格网尺度对可达性与POI密度进行交叉对比分析,进而得到双重约束下的武汉市中心城区空间结构特征类型与空间分区方案。结果表明:1)武汉市中心城区POI密度呈“一心独大”的非均衡式分布,可达性则呈现“一核两翼”的空间结构;2)在双重约束下武汉市中心城区可划分为三类空间,总体呈“两带多区”的空间结构形态。该研究基于网格尺度构建了城市空间结构研究新思路,可为城市规划布局及国土空间格局优化提供方法参考和决策依据。     

基于Sentinel-2A时序谐波分析的山区林草资源遥感自动分类

文章提出了基于Sentinel-2A密集时序的山区林草资源自动分类方法。在GEE云计算平台支持下,首先基于Sentinel-2A影像计算年度NDVI密集时间序列;然后利用HANTS谐波分析对年度NDVI进行时序重构,获得年度完整的NDVI时序特征谱;在此基础上构建随机森林分类模型,通过特征计算和优选,完成影像分类和精度评价;并以大别山西麓麻城市为研究区开展了实验研究。实验结果表明:时序谐波分析方法能够有效地区分林草资源及森林亚类,时序谐波特征支持下Sentinel-2A密集时序林草资源遥感分类总体精度较高,相比传统多期分类、现有的全球30 m GLC_FCS30-2020分类产品,OA和Kappa均有了一定的提高。     

生态服务价值与景观格局演变关系研究——以松花江(哈尔滨段)为例

目前生态服务价值(ESV)与景观格局关系的研究仍处于静态层面,本文利用相关系数法对松花江流域(哈尔滨段)景观格局变化与ESV变化影响关系展开研究与分析。研究表明ESV主要与景观类型面积、景观破碎度和景观多样性有关,当景观类型面积变化大、景观破碎度降低、多样性增加时,有利于生态服务价值的增加。     

基于机载LiDAR点云的建筑物多细节层次建模方法

机载激光雷达点云（LiDAR）重建大范围建筑物模型一直是实景三维建模的热点问题,由于机载激光点云稀疏、建筑物立面数据缺失,给模型自动化重建带来了极大的挑战。为了解决该问题,本论文研究基于图优化理论重建建筑物多细节层次（LOD）模型。首先,对原始点云进行自动化滤波,分离地面点和非地面点,对地面点构建数字高程模型（DEM）,对非地面点半自动提取单体化建筑物点云。然后,基于滚球法（Alpha shape）提取建筑物边界,利用通用图优化方法（G2O）对误差线进行全局一致性改正,获得规则化的二维边框。并基于建筑物屋顶三维高程及DEM高程值重建建筑物LOD1模型。其次,根据点云的高程差异生成高程栅格图,从高程栅格图提取建筑物轮廓线,对轮廓线进行简化、规则化、聚类,并将规则后的边界线拉伸获取建筑物立面结构,弥补建筑物立面数据缺失对建模的影响。最后,将屋顶平面相交、建筑物立面裁剪,对候选平面进行二元图割全局优化,选择最能表达建筑物结构的平面,以此重建建筑物LOD2模型。本论文选择北京市2017年机载激光点云进行实验,结果表明,本文提出的方法可以稳健地重建建筑物多细节层次模型,LOD2模型距离偏差为0....     

1:10000与1:50000比例尺基础测绘数据转换更新的探索

为进一步保持我国基础地理信息数据的现势性,开展并实现国、省两级联动更新及协同服务工作,通过探索地形数据转换更新的方法,构建数据转换模型、建立数据对应关系的方式,进行数据转换更新。本文以江苏省连云港市地级行政区域的现势性最新的省级1:10 000地形数据为主要数据源,依据《1:50 000地形数据库更新技术规定》和《江苏省1:10 000基础地理信息地形要素数据规范》开展研究,基于两种比例尺数据之间的关系,探索1:10 000地形数据转换更新1:50 000地形数据的方法,探讨其可能性与适用性,提升1:50 000地形数据更新效率,更好地为国民经济建设与社会发展提供可靠的测绘地理信息保障。     

基于GIS的城市消防风险评估及其空间布局合理性探讨：以北京市核心区为例

如今我国一、二线城市普遍建筑规模大、人口密集、功能复杂,城市灾害风险更大,一旦发生大的灾害后果将会很严重,因此应该重点关注人员密集、消防难点区域,提前做好应急预案,加强城市安全韧性监管,提高应急预警能力。文章以北京市地理国情监测（城市国土空间监测）和高德兴趣点（POI）作为数据源,研究创新网络空间分析技术的新应用,并将道路、建筑等实际地物等实际地物作为参数,应用数学分析法构建消防风险评估模型和消防机构布局合理性评价模型,以地理空间的角度分析当下北京市核心区的消防机构空间分布问题。成果表明,通过地理空间分析的方式对城市内消防机构布局合理性进行分析评估具有良好的适用性,可为今后韧性城市建设提供支持。     

微波遥感产品对南极普里兹湾海冰密集度准确性的评估

基于两种船测数据集,本文采用点对点和Beitsch共定位比较法,对被动微波遥感观测海冰密集度产品在南极普里兹湾区域适用性展开了一系列评估。首先,根据2012年—2021年中国第29、31、37次南极科考走航船测数据,依据SIC大小的不同,对8种遥感SIC产品进行了分类定量比较,结果表明NSIDC/NT2算法产品在各情况比较中均体现出最高相关性与最佳稳定性,在共定位比较结果中相关系数可达0.926,均方根差12%,平均偏差仅2%。其次,为弥补基于AMSR-2传感器系列产品历史数据缺乏难以分析长期变化的缺陷,本文同时应用1992年—2000年ASPeCt船测数据集,以相同的对比方式对4种遥感数据产品的季节循环和长期变化信号进行了评估。结果表明,该时间段反演准确度较2012年—2021年的个例比较结果有所降低,且反映出较大的季节差异,4种产品的偏差均出现从融冰期到结冰期的增长。该时间段内,基于SSM/I传感器的CDR与Bootstrap算法整体反演较好,相关系数均达到0.8以上,均方根差16%,偏差约为8%,但是在低SIC区域的反演仍然存在较大的偏差。本研究表明,目前微波遥感SIC产品在较小...     

一种BIM模型与实景三维模型融合方法研究

针对当前BIM与实景三维模型融合过程中空间位置配准精度较低的问题,该文提出了一种借助真实激光点云的BIM模型与实景三维模型融合的方法。研究选取大场景和小场景两种样例数据,首先基于BIM实体几何信息转换和三角化加密的方法生成了BIM模型建筑物点云,其次基于增量式SFM算法和立体像对密集匹配方法先后生成实景环境下的稀疏和稠密点云,最后基于ISS特征提取结合改进ICP算法的完成了不同模型下点云和真实激光点云的配准。结果显示,该方法能够有效地实现BIM模型与实景三维场景信息融合,对新型智慧城市建设、工程建设智慧化管理具有一定意义。     

多属性决策理论的重力匹配导航适配性分析

为确保水下重力匹配导航的可靠性,针对将单一特征指标作为适配性分析准则而导致评价结果不全面这一缺陷,提出了一种基于多属性决策理论的重力匹配导航适配性分析方法。首先,采用重力场标准差、粗糙度、相关系数、坡度标准差、偏态系数和重力异常差异熵6种特征参数作为属性集进行加权规范化处理,得到决策指标对待匹配区的适配性排序,也可构建贴合度来评价最优适配区。然后,在同一条件下,对各待匹配区分别进行匹配仿真比较,结果表明,决策指标越高,匹配效果越稳定,且可直接筛选出最优适配区,决策结果与匹配精度有高度一致性,匹配度高达80%。该方法可靠性高,能够解决单一特征指标信息量较少的问题,为水下潜器长航时、长航距航行提供重要保障。     

数字田野考古精细化实景三维提取与场景适配数据融合表达研究与实践——以苏州历史遗存考古为例

以苏州市田野考古现状为出发点,依托考古对象的营造法式等建造技艺和结构特征,提出了集三维场景多源数据融合及信息化表达,应用于一体的数字考古建设体系。通过采用一种多源、异构、海量的考古数据采集体系,以全局优化点云配准为基础和控制点为约束条件,实现考古对象的多粒度成果精细融合和精细化三维表达,解决当前田野考古中空间数字采集和应用中数据碎片化、集成精度不适配等关键技术问题。通过工程实践,该技术体系能够很好的提升数字考古建设需求,同时,为苏州人类文明探源工程提供重要的技术支撑。