线上线下混合式教学模式的研究与探索——以“地理信息系统”课程为例

地理信息系统是土地资源管理专业的核心课程。在“两性一度”的“金课”标准指导下,教师以学生为中心,对地理信息系统课程进行一系列的改革,如对教学内容的加工和再编辑、线上线下混合式教学模式的应用、综合性考核评价的构建等。通过这些方面的教学改革,以充分调动学生的主动性、积极性,课堂教学效果和教学质量也有了显著提升。

土地利用类型变化对城市热岛效应的影响分析

首先基于北京市2013—2020年Landsat-8卫星遥感影像,使用TIRS10_SC算法反演北京市地表温度;其次,对温度反演结果进行归一化处理,进行热岛等级划分,并计算热岛强度指数;最后,结合土地利用类型数据,分析土地利用类型覆盖面积变化对城市热岛强度的影响。结果表明:1)2013—2020年北京市的城市热岛效应呈现出先上升后下降的趋势,2015年城市热岛效应现象最明显;2)2013—2020年裸土地变化程度最大,其中有40.060%的裸土转变为植被,24.988%的裸土转变为建设用地;3)出现次热岛和强热岛现象的区域地表覆盖类型主要是建设用地和裸土,出现绿岛和冷岛的区域地表覆盖类型主要是植被和水体,并且在相同面积占比情况下,水体缓解热岛效应的效果更加明显。

基于MPI和OpenMP混合编程的高分三号数据分布式并行转换算法

高分三号是我国C波段多极化合成孔径雷达卫星。PolSARpro是欧空局支持下的一款极化SAR影像处理的开源软件,为了便于利用该软件处理高分三号数据,本文提出了一种基于MPI和OpenMP并以PolSARpro软件的数据格式要求进行分布式并行转换算法,实现将高分三号极化数据快速精确转化为复数散射矩阵S2数据格式,通过KingMap V8.0平台实现了算法并在实际数据中进行测试,验证了算法的可行性、正确性和高效性。

多模式室内地图自适应转换系统设计与实现

室内地图作为室内导航定位及信息服务的载体,受到了学者们的广泛关注。针对目前室内地图表现形式单一和场景转换不够智能等问题,从用户行为需求出发,分析了用户行为与空间需求之间的映射关系,提出了室内地图的3种表达模式;制定了3种模式间的转换策略和响应机制;采用Android Studio平台设计开发了室内地图自适应转换的原型系统,验证了转换策略的可行性,对推动室内地图的发展具有一定的意义。

基于车载点云的道路三维实景建模方法研究

传统的基础测绘存在组织管理固化、服务模式落后、产品形式单一等问题,在新型基础测绘体系下形成了全要素三维实景模型这一成果。本文探讨基于车载点云进行城市道路三维实景建模方法研究,并以某城市主干路为试验对象,对道路及道路两侧部件点云数据进行矢量化得到道路全要素地形数据,以部件点云数据为参考结合外业调绘尺寸用3ds Max软件制作道路部件模板库,并结合点云数据和矢量数据对各类要素进行单体化,最后将道路模型和部件模型融合。结果表明,基于车载点云数据构建的城市道路全要素实景模型不仅可以保证场景的完整性和真实性,还减少了作业时间和成本,实现了各类模型之间的无缝结合,制作完成的模型精度也能满足项目精度要求。

自然资源“三全”调查监测技术体系研究与实践

为统筹整合遥感数据源,统一实施地类变化信息提取,优化各项调查监测和业务管理的业务流,探索建立“全范围地类监测、全流程变化跟踪、全业务数据支撑”的“三全”调查监测体系。整合“天空地网”多源协同数据获取、变化监测要素智能提取、三维时空场景建模与管理、自然资源监测智能化服务平台等关键技术,形成标准统一、手段智能、业务联通、先进实用的自然资源统一调查监测技术体系,更有力地支撑生态文明建设和自然资源管理。

“互联网+”背景下GIS开发类课程群建设探索

在“互联网+”背景下,针对教学目标单一、教学与科研相对分离、课程体系相对混乱的问题,本研究提出要进行教学目标改革,培养创新应用型人才。教学模式创新改革可以按照“课程+专业+学科”及“教学+竞赛+科研”的总体思路,推动GIS专业开发类课程的全面优化与整合;探索课程体系建设,构建GIS开发类课程群的“四类一体”课程体系。实践表明,GIS开发类课程群建设取得了较好的效果,很大程度上促进了学生端正学习态度,提高了学生的自主学习与科研创新能力,形成了具有良性循环特征的GIS开发类课程教学体系。

基于匹配置信度的路网几何特征融合方法研究

路网几何融合是维护路网数据现势性的重要手段。目前,路网融合的相关研究侧重于对匹配算法、融合策略的改进与提升,多源路网数据融合的具体方案较少。本文结合全球测图项目的迫切需求,提出了一种基于匹配置信度的路网几何特征融合方法。通过多特征因子匹配方法识别同名路网实体,设计路网匹配置信度提取增量路网数据,利用路网接边修复融合路网。实际生产应用表明,文中提出的方法在较大程度上提升了原始路网的完整性及现势性。

SAM在遥感影像通用语义分割中的应用

Segment Anything Model(SAM)是Meta公司最新发布的一个处理图像分割任务的通用模型,与FCN、U-Net等只能处理特定类型图片的图像分割模型不同,SAM具有较强的泛化能力。本文简述了目前主要的图像分割模型及特点,提出了基于SAM的遥感影像通用语义分割方法,研发了软件平台,并详细阐述了各功能模块的设计思路。实践表明,SAM在遥感影像通用分割方面具有良好的应用效果,研究成果在自然资源调查监测、农作物种植结构提取等工作中得到广泛应用。

贴近摄影与倾斜摄影测量技术在宗教活动场所三维建模的应用

探索了贴近摄影与倾斜摄影测量技术在宗教活动场所三维建模中的应用,通过无人机平台挂载设备对场所进行采集和处理,进行多源数据融合三维建模,实现宗教活动场所的三维模型重建。本文的研究不仅为宗教活动场所的数字化保护利用和文化传承提供了新的思路和技术方法,也为其他文化遗产的数字化保护利用提供了非常有价值的参考。

基于LiDAR数据在水利DLG生产中的应用

以工程实例为依托,介绍了LiDAR数据制作DLG的主要流程,论证了由DOM及点云滤波生成的DEM制作DLG成果完全满足1∶1 000比例尺精度要求。而且影像数据使用激光雷达的高精度惯导及GPS数据生产的POS,可完全实现免相控。激光点云滤波的DEM与航摄影像DEM对比发现,对植被茂密区域及较窄的水利渠道,点云滤波DEM数据可准确的获取高程信息,而航摄影像DEM数据则无法获得。

“双万计划”背景下“地图投影”课程教学探索与实践

在“双万计划”背景下,本文对“地图投影”课程的建设进行了探索和实践,分析了该课程面临的主要挑战,从知识体系重构、创新实践教学模式两个方面提出了该课程建设的主要措施,并结合多年的教学实践,分享了学生实践成果,证明这些措施对培养高素质、创新型地理信息人才起到重要的推动作用。

地理信息智能技术发展分析

进入21世纪,智能化成为科技革命发展的主要方向,大数据、物联网、云计算和人工智能等技术更与各行各业加速融合,一个领域如果缺乏对智能的认知和实践,未来可能会在发展中没有足够动力。地理信息是时空框架的描述者、建立者与服务者,在多领域信息融合、无人化导航服务中,发挥着重要作用。本文从系统理论、高精度时空基准、全域感知、智能处理、高清刻画表达、智慧服务6个方面,梳理了地理信息相关智能技术,对比了国内外发展现状与差距,总结竞争发展的焦点,为地理信息领域智能化发展提供参考和借鉴。

突发公共卫生事件居民响应时空关联特征分析

客观认识城市居民在突发公共卫生事件不同防控阶段的响应模式,对提升应急管理能力、促进居民心理健康恢复至关重要。本文基于武汉市社交媒体、政策与病例数据,综合运用自然语言处理技术与空间分析等方法,在社区尺度上探究突发公共卫生事件不同防控阶段下居民响应的时空特征。结果表明:(1)居民对突发公共卫生事件的响应趋向于负面,事件相关的微博关注度随时间的变化与事件发展趋势同步;居民在封控时期情感状况较为平稳,防控政策放开后短期内负面情绪增加,而后逐渐恢复。(2)不同防控阶段下的居民响应与事件严重程度均具备时空关联特性,关注度与病例指数均呈正相关,而情感响应则呈负相关。典型区域如医院周边情感较为乐观,而产业园区则以负面情绪为主。

近十年哈尔滨市区县级LUCC时序演变及驱动机制分析

针对哈尔滨市土地利用的定量论证问题,从区县尺度分析多时段用地转化特征动态演变有助于得出更精细的结果,为地方政府部门和合理制定规划政策提供理论支持。本文采用2014—2022年哈尔滨市区县各项遥感影像数据,结合GDP、人口、DEM、坡度、气温、降水等影响因子数据信息,离散化后用土地覆被转移矩阵分析哈尔滨市土地利用覆被类型变化情况,引入地理探测器用单因子贡献率分析和多因子交互贡献率分析方法,探究了哈尔滨市近十年的用地变化的贡献度,综合分析了区县级土地利用时序演变特征及LUCC时序演变的多因子协同驱动机制,多因子交互贡献率对土地覆盖空间分布影响力体现为哈尔滨市土地利用的整体健康和可持续发展。

遥感在自然资源确权登记中的应用研究

在自然资源确权登记过程中,自然资源调查是其中最基础的一项工作。传统的人工外业调查虽然精度高但是效率低、成本高、难以及时快速进行数据更新,满足不了我国大范围自然资源调查以及动态监测的需求。遥感技术以其独特的优势在自然资源确权登记工作中正被广泛应用。本文通过研究遥感技术在自然资源统一确权登记过程中的具体应用,深入探讨涉及的遥感关键技术和难点,并针对不足之处提出改进建议,保障遥感技术在自然资源确权登记领域更好地发挥作用。

基于GIS的泸西县农业用地适宜性评价分析

通过GIS的空间分析以及主成份分析,对泸西县农业用地适宜性进行评价与分析。确定了该县农用地适宜性评价的参评因子及其影响度(隶属度),建立了适宜性评价指标与分类体系,划分农业用地适宜性等级,编绘农业适宜性等级图,为科学规划、合理利用、有效保护土地资源,促进可持续发展提供依据。

机场净空保护区障碍物空间信息计算方法研究与程序实现

机场净空保护区涉及机场安全,其范围内障碍物的高度不得超过机场限高要求,机场在规划建设时,应对机场周边区域障碍物进行测量;机场净空保护区内新建项目,也需要测量,并计算其空间信息。根据障碍物空间信息的测量内容和计算原理,开发了通用机场障碍物计算系统,对外业测量的障碍物成果数据进行处理,计算障碍物的磁方位角、距离、遮蔽角等信息,实现了快速计算和成果输出。

优视三维激光扫描技术在异形桥梁幕墙二次设计中的应用

针对异形双曲无背索斜拉桥幕墙二次设计中的钢构安装精度控制难题,提出“优视三维激光扫描”方法,以BIM技术为辅助,对异形双曲主、次龙骨及幕墙结构进行逆向建模及二次设计,满足了异形双曲龙骨及铝制幕墙安装要求。该研究有效保证了复杂桥梁构件的精确定位与安装,取得了良好的实施效果,可为类似工程提供借鉴。

基于ArcGIS Pro实现OSGB三维模型转换关键技术研究

为解决实景三维模型OSGB格式文件碎、数量多,不符合三维模型I3S标准规范,难以形成高效、标准的网络发布方案的问题,本文阐述了I3S标准SLPK三维格式的特点及优势,制定了OSGB格式到SLPK格式的转换流程,基于Python语言和XML.DOM类库对OGSB模型的元数据文件解析,自动获取模型空间参考系统和原点坐标,并利用ArcGIS Pro ModelBuilder模型构建器参数化建模,实现三维实景模型自动格式转换,最后以四川某水电工程实景三维模型转换为例对该方法进行试验。试验表明,该方法普适、高效,能够为当前三维实景模型高效率、高准确性格式转换提供一定的经验参考。