顾及尺度变化和数据更新的道路网匹配算法

道路网数据匹配是地理空间数据库进行变化探测和数据更新的重要前提,不同比例尺下的道路网之间的匹配是一个非常重要的部分。本文总结和分析了道路网匹配的已有算法,针对不同比例尺道路网之间的匹配可能存在的问题和难点,设计了一个融合多种匹配技术的算法。在考虑不同比例尺下道路网数据的特点基础上,改进了空间场景结构的评价方法;分析了stroke匹配算法在不同比例尺道路网数据下的局限性,提出了一种可针对不同比例尺下道路数据存在变化与更新的stroke部分匹配算法。试验表明,文中所提出的方法能够适应不同比例尺下道路网的匹配,匹配效果较好,运行效率较高。     

顾及纹理特征的航空影像自适应密集匹配方法

半全局匹配实质是在视差连续性假设下的离散优化方法。为克服视差断裂带影响,依赖一组参数控制视差不一致性。若参数过小,在平面内难以保证视差连续性,产生明显噪声,导致凹凸不平现象;若参数过大,将致使物体表面过于平滑,难以保留视差断裂等重要特征。为克服上述问题,本文提出了一种顾及纹理特征的自适应密集匹配方法:首先,检测影像纹理特征并定量表达纹理丰富性程度;其次,依据纹理丰富程度与视差差异存在正相关的规则知识,实现匹配参数依据纹理信息的自适应选择;最后,采用上述参数进行自适应的半全局匹配。通过ISPRS基准数据集和国产SWDC-5获取的倾斜影像进行试验分析证明,本文方法能够有效减少低纹理区域匹配噪声,同时更有效保留边缘特征。     

基于激光反射率的点云与图像自动融合

提出一个基于激光反射率的点云图像自动融合算法,数字图像与点云反射率图像特征点匹配,得到数字图像特征点像点坐标和相应物点物方空间坐标对,采用直接线性变换算法(DLT)建立点云数据反投影至二维图像点的投影模型,实现点云图像自动融合,得到目标表面的全面信息,包括物体表面三维坐标和纹理信息。自动地实现点云图像融合,无需人工参与,提高效率和准确率,同时结合实验验证该算法的可行性。     

Automated matching of multiple terrestrial laser scans for stem mapping without the use of artificial references

Terrestrial laser scanning has been widely used to analyze the 3D structure of a forest in detail and to generate data at the level of a reference plot for forest inventories without destructive measurements. Multi-scan terrestrial laser scanning is more commonly applied to collect plot-level data so that all of the stems can be detected and analyzed. However, it is necessary to match the point clouds of multiple scans to yield a point cloud with automated processing. Mismatches between datasets will lead to errors during the processing of multi-scan data. Classic registration methods based on flat surfaces cannot be directly applied in forest environments; therefore, artificial reference objects have conventionally been used to assist with scan matching. The use of artificial references requires additional labor and expertise, as well as greatly increasing the cost. In this study, we present an automated processing method for plot-level stem mapping that matches multiple scans without artificial references. In contrast to previous studies, the registration method developed in this study exploits the natural geometric characteristics among a set of tree stems in a plot and combines the point clouds of multiple scans into a unified coordinate system. Integrating multiple scans improves the overall performance of stem mapping in terms of the correctness of tree detection, as well as the bias and the root-mean-square errors of forest attributes such as diameter at breast height and tree height. In addition, the automated processing method makes stem mapping more reliable and consistent among plots, reduces the costs associated with plot-based stem mapping, and enhances the efficiency.     

基于物方地面元的多视最小二乘匹配

以地图测绘、空间信息遥感、摄影测量学为背景的,根据多视影像匹配的理念和方法,按单点最小二乘匹配扩展为基于地面元的多点(以三片为例)的最小二乘匹配,基于改进的VLL讨论了一种基于多视影像的最小二乘影像匹配的方法,高精度的像素影像可以由这种特有的方法进行处理分析,像素的精度可达千分之一。进行相关分析后表明:进行高精度数字影像匹配融合时选择恰当影像匹配模型的匹配策略或由差异的匹配策略结合使用可更好地提高匹配的成功率和可适应性,从而降低误匹配或者漏匹配的同名点。     

地名地址数据库多源集成方法研究

地名地址数据库属于基础地理信息数据库,是构成数字城市地理空间框架不可或缺的重要组成部分,随着我国数字城市的逐步推进,城市建设和管理工作对基础地理信息的需求日益增加,地名地址数据库的建设和更新工作显得尤为重要。面对当前城市发展日新月异的现状,如何有效地提升数据完整性、时效性以及权威性成为数据库更新工作中必须解决的问题。本文以德州市地名地址数据库更新项目为例,指出外业调查中存在的数据问题,在对多来源地名地址数据进行广泛收集,分析这些数据的空间特征、时间特征以及利用方式的基础上,提出基于多源数据集成的数据库建设思路,利用地名地址匹配技术及人机交互的方式将官方资料与调查数据进行有机融合,并详细地从数据体系化检核、地名地址拓展、名称标准化3个方面进行阐述。项目成果表明,数据的质量明显提升。     

西伯利亚高压强度与北大西洋海温异常的关系

利用NCEP/NCAR再分析资料和NOAA海温等资料,采用EOF、相关分析等方法,研究了西伯利亚高压(Siberian High,SH)强度和北大西洋海表温度(SST)的变化特征,揭示了二者的联系及其时空变化。结果表明:1)冬季SH在1960s中后期开始偏弱,2003年后略增强。2)各季北大西洋SST指数(全区平均SST的标准化距平)均在1960s中期后偏低,1990s末后偏高。北大西洋海温三极子位相由正转负的时间在春冬季(1970s初)晚于夏秋季(1960s初),而后均在1990s中期后进入正位相。3)各季偏高(低)的北大西洋SST指数和海温三极子正(负)位相均有利于冬季SH偏强(弱),但前者与SH的关系更显著,且冬季最强。北大西洋北部和西南部是影响SH强度的关键区,但SH对北部SST异常的响应范围在冬季最大,而对西南部的响应范围在夏季最大。4)当冬季大西洋SST指数异常偏高时,下游激发出的罗斯贝波列使乌拉尔山高压脊加强,使SH上空负相对涡度平流增大,高层辐合和低层辐散增强,整个对流层下沉气流深厚,促使SH增强,反之亦然。     

ENSO与中国东部夏季降水异常关系的年代际变化

根据1960—2011年Had ISST资料集中的月平均海表温度资料和中国753站逐日降水资料,基于转经验正交函数分解等分析方法,发现中国夏季降水的变化具有明显的独立性特征,可以分为相对独立的11个雨区,并在此基础上讨论了11个雨区夏季降水与ENSO的相关关系及其年代际变化,发现不同雨区的夏季降水与ENSO相关关系的年代际变化特征不尽相同,据此可分为3种类型:第1类为稳定不相关型,代表区为东北地区、长江中下游地区、江南地区、闽赣地区、环琼州海峡地区;第2类为稳定相关型,代表区为河套地区、黄河中下游地区;第3类为相关关系变化型,代表区为辽吉地区、黄淮地区、淮河流域以及两广地区。而在第3类相关关系变化型中,4个雨区夏季降水与ENSO相关关系的年代际突变时间也存在差异,两广地区的突变年份在1975年左右,辽吉地区和黄淮地区的突变年份在1980年左右,淮河流域的突变年份在1985年左右。     

Choosing the Right Policy Tools to Encourage Watershed Stewardship through the Study of Attitude

Recently, a number of “Payment for Watershed Services” programs have aimed to engage private landowners in watershed stewardship initiatives by offering financial incentives for adopting watershed best management practices. However, a growing field of research suggests that financial incentives alone may be of limited utility to encourage widespread and long-standing behavior change, and other policy tools may be required. This research examines how attitudes may influence enrollment in watershed stewardship programs to shed light the application of incentive, capacity building, and symbolic policy tools. We distributed a questionnaire to rural landowners in the Clackamas River watershed, OR, and received 281 valid responses (29% response rate). We found that attitudes associated with trust, ecological understanding, and technical capacity played more fundamental roles compared with financial considerations. We interpret these findings by evaluating the likely efficacy of various policy tools, and stress the importance of engaging landowners by building capacity and trust.     

观光型旅游地游客动机、交往意愿和体验质量之关系——以世界自然遗产地三清山为例

随着旅游业的发展,旅游情境下的主客交往方式愈发多元和复杂。现阶段旅游地主客交往的研究较多关注当地居民,而从游客视角深入研究旅游动机、主客交往意愿和旅游体验的相互影响机制较少。本文选取世界自然遗产地三清山为案例地,以实地问卷调查数据为基础,从主客交往意愿角度切入,构建了观光型旅游地游客视角的MCE(动机—交往意愿—体验质量)模型,并运用多群组的结构方程模型进行恒等性检验。结果表明：①三清山游客的旅游动机可以划分为体验生活、刺激/冒险、放松/逃避和社交/求知4种类型,主客交往意愿则划分为适度交往和密切交往2种维度;②体验生活、放松/逃避和社交/求知动机对适度交往意愿存在显著影响,刺激/冒险、放松/逃避动机和社交/求知动机对密切交往意愿存在显著影响;③密切交往意愿比适度交往意愿更能影响游客的旅游体验质量;④分别对三清山男女样本进行多群组分析,因素恒等性检验显示模型具有跨样本的稳定性。