《测绘标准化》征稿启事

《测绘标准化》创刊于1985年,是由中华大民共和国自然资源部主管,自然资源部测绘标准化研究所主办的测绘地理信息行业唯一有 关标准化方面的科技期刊。本刊旨在传播和交流国内外测绘地理信息新技术方法、测绘地理信息生产技术和经验、标准化新理论和方法、标准化信息和发展,是集学术、技术、生产和标准化为一体的科技期刊。为了进一步提高刊登论文的技术水平和创新性,发挥本刊在测绘地理信息和标准化领域的传播能力,促进我国测绘地理信息事业的发展,我们热诚欢迎广大读者积极来稿并提出宝贵意见和建议。

自然资源部测绘标准化研究所成立四十周年 辉煌四秩 新启华章

四十载风雨兼程,四十载春华秋实!在这个金秋时节,自然资源部测绘标准化研究所(以下简称“标准所”)迎来建所四十周年的辉煌庆典。回首往昔,标准所作为我国唯一专职从事测绘地理信息标准化研究的科研机构,伴随着改革开放的春风应运而生,历经四十年的栉风沐雨、薪火相传,如今已成长为测绘地理信息标准化领域的参天大树。

因瓦水准标尺零点差和分划误差的一次检测方法

因瓦水准标尺是国家长度标准体系的载体,广泛应用于我国大地测量、高精度水准测量、变形监测、数字城市等领域。针对目前国内外水准标尺依赖激光干涉仪及检测中存在的分划误差检测、米间隔长度平均值与标称值之差检测、一幅标尺零点差之差检测需要分多次测量且处理复杂等问题,本文研制出一套水准标尺零点差检测附件,将其安装在LSS-2水准标尺测量系统上,通过最小二乘线性回归计算,一次扫描检测即可获得水准标尺分划误差,米间隔长度平均值与标称值之差、单支标尺零点差的检测和校准,方便了水准标尺检测工作。实验结果表明,该方法与传统野外三测回方法相比,零点差之差误差为1.5μm,满足水准标尺检定规范要求,且工作效率显著提高,具有重要的工程应用价值。

基于地理国情监测数据的景观生态评价研究

本文以黄河三角洲国家级自然保护区作为研究对象,应用景观生态学理论,提出基于地理国情监测数据的人为干扰度划分方法,选取合适指标,构建景观生态评价指标体系。本文以500 m×500 m格网作为评价单元,采用2015―2020年六期地理国情监测数据,运用熵权法确定单个指标的权重,得到景观生态安全指数(LESI),并从空间和时间维度对保护区内景观生态情况进行分析评价。研究结果表明,2015―2020年期间,保护区的景观生态状况得到逐步改善,尤其是2020年,不仅生态安全指数全部提升到良好及以上水平,空间分布也呈现出更好的趋势。

机载激光雷达数据获取成果质量检验标准相关技术说明

《机载激光雷达数据获取成果质量检验技术规程》是针对机载激光雷达航空摄影成果质量检查与验收制定的行业标准,是我国航空摄影系列成果质量检验技术文件的重要组成部分,对于完善航摄成果质量检验标准体系、保障机载激光雷达点云数据生产质量具有重要意义。本文分析了机载激光雷达数据获取成果质量检验的有关要求,重点阐述了机载激光雷达数据获取成果的质量检验内容与质量评价方法,以便该标准更好地宣贯与实施。

基于FME的国土空间规划“三区三线”成果数据质检设计

科学划定“三区三线”是现在国土空间规划编制中的一项基础性工作和关键任务。为确保“三区三线”划定成果数据质量,本文基于FME设计了“三区三线”划定的成果数据质检方案,对甘肃省各县区“三区三线”划定的成果数据进行了质量检查。该质检方案有效地提高了数据质检的效率,保障了“三区三线”成果数据质量,对其他空间数据质量检查具有借鉴意义。

基于无人机正射影像的基坑位移观测精度研究

基坑水平位移变化是基坑变形监测的重要参考指标,快速、精确的获取基坑位移变化量对基坑安全评价十分重要。常规监测方法利用全站仪、GNSS等手段获取监测点的坐标,通过各期数据对比,反映基坑的位移变化。但是这些常规方法工作强度大、自动化程度低,在某些不易到达的监测点,难以有效发挥作用。本文通过合理设置无人机飞行参数,采用摄影测量的方法生成高精度的基坑正射影像,获取监测点的平面坐标,实现了基坑水平位移变化的快速获取,并与全站仪测得的精确数据进行比较,验证了该方法的可行性。结果显示:当飞行高度为50 m时,所获取点位和距离的均方根误差分别为14.3 mm和14.9 mm;当飞行高度为20 m时,所获取点位和距离的均方根误差为7.2 mm和5.6 mm。因此,当无人机贴近飞行时,基于无人机正射影像获取的基坑监测点平面坐标精度较高,基本能够反映出基坑的位移变化,满足三等水平位移监测误差的要求。

温度变化对CPⅢ平面测量结果的影响

目前我国高速铁路建设里程已达3万余公里,在全球首屈一指。在高铁建设过程中,轨道控制网(CPⅢ)测量是一项必不可少的工作。某高铁CPⅢ建网测量过程中,相同点位搭接时两次测量结果坐标较差较大,不满足规范搭接要求,需进行外业补测。本文对搭接不成功处的数据进行了分析,认为两次测量温差较大可能是导致搭接不成功的原因之一,温度变化会对CPⅢ测量结果产生影响。同时,梁体宽度确定时引入混凝土膨胀系数计算得到的梁体宽度变化值与实测值互差较小,均未超过0.7 mm,验证了本文的观点。根据气温变化调整补测时间后,数据成果满足规范要求。最后通过定量分析得出,若将梁体宽度变化阈值设置为±2 mm,梁体宽度为9.25 m时,两次测量温差不应超过-21.6℃~21.6℃;梁体宽度为12.20 m时,两次测量温差不应超过-16.4℃~16.4℃。

省级卫星中心数据综合处理系统的设计与实现

本文采用客户端服务器端技术架构,基于组件地理信息系统(GIS)设计开发了省级卫星中心数据综合处理系统,实现了矢量、栅格地理信息数据和文档数据的批量处理和质检功能,同时针对重点业务工作提供了批量的定制处理功能。应用实践表明,该系统操作便捷,批量操作可以显著提高数据处理和质检效率。

山东省自然资源卫星应用标准体系构建研究

随着遥感技术的快速发展,自然资源卫星在山东省资源调查、环境监测、灾害预警等领域发挥着越来越重要的作用。但是,当前山东省自然资源卫星应用方面的标准化工作进展缓慢,制约了卫星应用的深入开展与水平的提升。因此,构建山东省自然资源卫星应用标准体系十分必要。本文旨在探讨山东省自然资源卫星应用标准体系的构建方法和思路,为山东省自然资源卫星应用提供理论支撑和标准化指导。

基于竖井联系测量和钻孔投点集成模式的方案设计及其在长大隧道精准贯通中的应用

针对长大区间隧道因始发条件有限、贯通精度低带来的问题,本文设计了一种可行性较强、风险较低的实施方案,即将在隧道约2/3处钻孔投点与竖井联系测量进行集成作业,采用长距离无定向附合导线的形式,对控制盾构机掘进的地下导线的坐标和方位进行修正,以实现该隧道的精准贯通。结果表明,本方案可达到预期目的,与传统模式相比,具有较强的优势,可有效避免测量事故的发生。

GIS用户中台的设计与实现

为了解决每一个与地理信息相关的应用系统,均需建立一套用户管理、部门管理、地图服务管理、权限认证机制的问题,本文借鉴“大中台、小前台”的理念,基于微服务架构设计,开发了一个可自由伸缩的地理信息系统(GIS)用户中台。该中台采用服务生产者、消费者的模式构建,基于SpringBoot2.0框架整合Dubbo,实现地理信息应用系统的统一权限管理和应用授权。用户中台具有用户信息统一管理系统、角色权限统一管理系统、统一认证系统、统一授权系统、日志管理系统和监控分析系统等功能。

基于机器学习的地质灾害风险评估研究

针对地质灾害风险评估因子系数不准确和风险区划不合理的问题,本文从地质灾害多要素多特征角度出发,提出了一种基于格网的机器学习模型地质灾害风险评估方法。首先,收集和整理温州市地质灾害资料,利用ArcGIS空间分析和属性计算功能,再引入神经网络模型进行权重因子优化和筛选,将筛选的地貌类型、地形坡度、道路建设、地质构造、土壤类型、河流分布、植被覆盖度等7个因子作为地质灾害评价因子,并得到优选后的各因子权重系数;最后,利用加权分析得出地质灾害风险因子评价图。研究结果表明,通过细分格网单元的机器学习模型自动计算评价因子和权重系数,能够提高地质灾害风险评价的合理性,可以为区域性地质灾害的防灾减灾管理提供科学依据和参考。

基于GEE与Landsat8数据的杭州市地表温度反演及时空变化分析研究

地表温度(LST)是地表物理过程的重要参数,与热环境密切相关,对城市气候、生态系统和城市规划等方面有重要影响。为此,本文基于谷歌地球引擎(GEE)平台获取了杭州市2015年、2018年、2021年同一时间(5月28日)Landsat8数据集,应用单窗算法进行地表温度反演及时空变化分析,并研究归一化植被指数(NDVI)与地表温度之间的相关关系。结果表明,应用单窗算法反演的杭州市地表温度具有较高的精度。从时间变化来看,2015—2021年杭州市地表最高温度呈现上升趋势,地表最低温度在降低。从空间变化来看,2015—2021年,杭州市地表温度高的区域主要分布在建设用地,地表温度较低的区域主要分布在水体及植被高覆盖区。杭州市这3个时期同一天的地表温度反演结果与NDVI存在线性负相关;2015年、2018年、2021年杭州市地表温度与NDVI的相关系数分别为-0.13、-0.05、-0.28。研究结果可为杭州市热环境的分析与应对提供相应依据。

基于夜间灯光数据的城市边缘区识别方法

精确界定城市边缘区的空间范围对土地可持续利用、资源配置、城市规划具有重大意义。本文采用夜间灯光数据作为基础数据,引入小波分析法对城市化特征值进行突变检测,分析城市化特征值空间序列的形态特征,从而得到城市边缘区突变点群。本文分析现有城市边缘区边界提取方法的不足,基于突变理论和双重空间聚类的方法,实现城市边缘区空间范围提取,然后通过选取江阴市为实验样区,将提取结果与对比实验的结果进行叠加分析、景观多样性指数和夜间灯光起伏度的指数进行分析,验证了结果的正确性和本文方法的可靠性。

信息量模型与Logistic回归模型耦合方法在新安江流域地质灾害易发性评价中的应用

遥感数据结合数学模型评价流域地质灾害易发性,可用于辅助开展地质灾害预警工作。本文利用信息量模型与Logistic回归模型耦合的方法,基于地理国情数据、多源卫星遥感影像数据、数字高程模型等基础数据,以及地质、土壤、地质灾害等方面的专题数据,选取地质灾害影响因子,对新安江流域地质灾害易发性情况进行分区评价。结果表明,信息量模型与Logistic回归模型耦合方法在地质灾害易发性评价中能够较好地考虑到影响因子间的相关性,保证了地质灾害易发性评价结果的可靠性。信息量模型与Logistic回归模型耦合方法进行新安江流域地质灾害易发性分区的评价表明,高易发区和较高易发区主要分布在人类活动强度较大的河流两岸和道路沿线,该结果与实际地质灾害点分布特征较为吻合,可为新安江流域防灾、减灾工作提供参考。

基于最优光谱指数构建比叶质量反演模型

比叶质量(LMA)是植物叶片最基础的功能性状,与植物的许多生理反应密切相关,植物叶片干物质含量快速、准确估测对监管作物长势及健康状况具有重要意义。本文选取lopex93数据库中330条样本数据,构建典型光谱指数差值指数(DI)、比值指数(RI)、归一化植被指数(NDVI)、修正归一化指数(mNDI)、修正简单比值指数(mSR)这5种典型的光谱特征指数,采用相关矩阵法,提取不同LMA下敏感性高的波段特征组合。再采用线性回归构建反演模型,采用决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)对模型进行评价。结果表明,由RI(1 870,2 280)、NDVI(1 870,2 274)、mSR(1 874,2 281)三个特征光谱指数构成的变量输入组合最优,单变量相关性均大于0.8,模型R2达到0.784,RMSE最小,为0.001 2。这表明模型精度较高,可为大面积监测叶片的比叶质量提供参考。

基于北斗卫星导航系统的低轨卫星精密定轨精度分析

随着北斗卫星导航系统的建成运行,基于北斗卫星导航系统的低轨卫星精密定轨得以广泛应用。为有效评估基于北斗卫星导航系统的低轨卫星精密定轨精度,本文分别基于运动学法、动力学法和简化动力学法对低轨星载北斗观测数据进行了精密定轨处理,并通过重叠弧段法进行内符合精度评价,然后采用不同定轨方法对比的方式对精密定轨结果进行了验证分析。试验结果表明,3种精密定轨结果的位置互差均方根误差为1.4 cm,最大位置互差7 cm,说明基于北斗卫星导航系统的精密定轨精度可达到厘米级。

贴近摄影测量技术在实景三维生产上的应用探索

随着实景三维中国、新型基础测绘和智慧城市的发展,基于倾斜摄影测量的三维建模技术已经不能满足日益增长的城市实景三维模型的展示、利用、语义分割和单体化需求。本文结合实际生产案例,从数据采集源头引入贴近摄影测量技术,通过在同一控制网下,对比分析倾斜摄影、贴近摄影和全站仪采集成果的精度,探索贴近摄影测量在实景三维生产上的应用,为实景三维中国建设提供参考。

基于边缘控制的矢量数据空间校正方法研究

针对目前各类地理信息数据来源不同导致多元时空数据不能准确匹配的问题,本文基于ArcGIS软件,对照正射影像图进行矢量数据空间校正,通过获取矢量数据边缘关键节点进行边缘控制,采用比例关系保持不变的空间仿射变换方式进行校正,对区域矢量校正后仍存在无法与影像图匹配的某些斑块,设置有限校正区域,采用橡皮板拉伸方式进行校正。试验结果表明,基于边缘控制的2种校正方法结合,能够实现矢量与正射影像图准确匹配,同时保证校正后区域与周边矢量数据准确接边。