一种基于谷地填充的DEM综合方法

提出一种基于次要谷地特征识别与填充的结构化DEM综合方法,该方法将地理层次的综合决策与几何层次综合操作整合到一起,以水文重要性作为谷地取舍的依据,对被舍弃的次要谷地填充其覆盖区域使局部地形变得平滑,从而实现DEM综合。该方法的原理基于如下考虑:地貌形态是内力和外力作用共同影响的结果,内力地质构造形成主要形态,外力侵蚀作用形成次要形态。旨在获得地貌主体特征简化表达的DEM综合可看做是一个弃除外力作用、还原内力作用的过程。通过实验及与其他基于图像处理算法(如重采样、低通滤波)的比较,发现本方法能够较好地保持地形特征的主体结构。

多尺度土地利用数据库构建过程中的拓扑一致性维护

逻辑一致性是空间数据质量的重要特征之一。数据一致性维护涉及基础地理数据、土地利用数据、土地权属数据和基本农田数据等多个要素类型和多种几何类型,总结土地利用数据库中多源数据集成产生的各种拓扑关系情形。结合数据的地理意义,重点研究线线拓扑关系、面线拓扑关系和面面拓扑关系经综合后可能产生的不一致性,提出基于G IS叠置分析和常规综合算子的一致性维护方法。该方法具有较强的操作性和工程适应性。

一种适于空间特征探测的三角网模型

对地理数据所隐含空间特征的探测是GIS理论研究和工程应用的关键问题之一。提出了一种基于Delaunay三角网的空间特征探测模型,该模型可用于点、线、面等多种几何类型的多种空间特征的探测,如点群目标的空间分布范围、分布密度和分布轴线探测,线目标的弯曲特征探测,多边形目标的瓶颈区域探测,多边形群的分组聚类特征探测等。实验证明,基于该模型的探测结果满足空间认知的基本原则。

基于形状相似性识别的空间查询

空间查询是GIS的主要功能之一,不仅包括对几何、拓扑或语义信息的提取,还应包括空间认知相关信息的检索。空间形状和空间模式的识别与查询即属该情形,其查询结果取决于人的认知推理而不在于实体自身的属性。提出一种面向形状的空间查询方法,具有如下的形式化描述:Select{Oi}From DataBase WhereOi.shape LIKE TemplateAt_Degree〈Ci〉。将形状比较的新操作"LIKE"应用到形式化查询语言SQL中。以建筑物多边形目标为研究对象,提出了基于傅里叶变换的形状度量方法,并通过认知实验建立"LIKE"的模糊隶属度函数。实验表明该方法基于形状查询与人的识别结果相一致。

面状居民地Morphing变换的转向角函数法

提出了一种基于转向角函数的面状居民地morphing方法。针对同名居民地实体在两个不同比例尺下的表达,将传统矢量GIS的坐标串表达形式转为转向角函数表达形式,基于转向角函数分析多边形边特征在不同比例尺下的共性与差异,融合得到了任意中间比例尺下的多边形的转向角函数,最后将中间比例尺下的转向角函数还原为矢量坐标串形式,获得多边形在对应尺度的中间插值形状。试验证明,本文提出的基于转向角函数的面状居民地morphing方法对面状居民地多边形具有较好的适应性,能在保持直角化边界特征的前提下实现连续地图综合与多尺度表达。

FV520B不锈钢铣削稳定叶瓣图的构建及实验

为了提高压缩机叶轮的加工效率,研究了解析法构建铣削稳定性叶瓣图的方法,并利用该方法实现对FV520B材料加工的参数优化。通过该方法可以选取合适的加工转数和切削深度,避免颤振,使加工后的工件达到要求的精度及表面质量,并能够保护刀具和机床的安全、可靠度。通过实验数据分析,获取构建叶瓣图的所需参数,构建稳定性叶瓣图,并在所构建的叶瓣图中选取不同测试点,对叶瓣图进行正确性验证。研究表明,该方法在实际叶轮加工制造中具有重要意义。

铜合金线材的应用及其生产工艺

阐述了铜合金线材的品种、主要用途和发展趋势。铜合金线材中的黄铜线、青铜线和锌白铜线的需求量年增长速度均超过10%。最后阐述了在一般中小企业可生产铜合金线材的生产工艺及其一些缺陷的解决措施。

典型时间规整算法支持下的建筑物形状相似性度量

本文提出了一种基于典型时间规整(canonical time warping,CTW)算法的形状相似性度量模型,该模型运用动态时间规整(dynamic time warping,DTW)算法和典型相关分析(canonical correlation analysis,CCA),对齐具有不同节点个数的建筑物坐标序列,并综合评价不同形状轮廓之间的相似性。该方法直接以矢量坐标作为模型输入而无须复杂的形状编码,顾及了建筑物图形原始的轮廓特征,可高效地应用于形状检索等场景。试验表明,CTW算法在度量形状相似性时具有平移、旋转、缩放和镜像不变性,能有效度量建筑物形状之间的形状相似性,其结果符合人类的空间视觉认知。

濮城油田特高含水期剩余油分布的描述

濮城油田剩余油分布规律研究采用综合研究方法,以油藏地质再认识和油藏精细描述为基础,以油藏动态及动态监测资料分析为依据,应用大规模精细油藏数值模拟技术手段综合研究宏观剩余油的分布。油藏数值模拟法能够全面应用各项动静态资料,经过油藏静态和动态历史拟合后,能够得到油藏地下剩余油较精确的定量描述。

基于DEM提取流域特征影响因子的分析

基于DEM的流域特征提取,受数据源、分辨率、重采样技术等因子影响。为系统地评价不同地貌类型对各影响因子的敏感程度,本文提出一种多指标因子分析模型,综合分析不同因子对流域特征,如流域面积、河流分叉比、河网密度、流域长度、流域坡度、流域高程、流域形状等的客观影响。实验过程选取山地、丘陵、平原地形的中小流域为研究区域,以ASTER 30m重采样生成的40—100m分辨率DEM,ASTER 30m、SRTM 90m和GMTED2010 250m的3种数据源及4种重采样技术生成的DEM场景为实验数据。结果表明:分辨率对流域特征影响最敏感,数据源次之,重采样技术不太敏感。山地地形下的流域特征变化趋势性显著,适合山地中小流域的分辨率为最高分辨率,数据源为SRTM,重采样技术为最邻近分配法。丘陵、平原地形评价结果具有随机性。

使用自组织映射网络识别城市道路主要结构

城市道路中主要结构的识别在路网综合、多尺度路网建模、导航等方面起着关键作用。本文提出一种使用自组织映射(SOM:the Self-Organizing Map)网络来同时识别城市道路中多行道和立交桥的方法。首先计算道路网眼的几何形态特征指标,然后利用SOM对道路网眼进行分类,根据得出的网眼和道路的空间关系来提取路网中的主要结构。实验结果表明,该方法能有效地识别出城市道路中的多行道和立交桥。

探析解构式阅读在英语阅读教学中的应用

解构式阅读概念的提出,源于解构主义文学批评理论。解构式阅读是一种新的阅读方法和教学方法,区别于传统的英语阅读教学,在英语阅读教学中的应用,可以视学生的不同程度分为"3C"阅读法和"5C"阅读法。解构式阅读有利于教师引导学生学习一种多视角,多纬度的阅读方式,培养学生的文化敏锐性和独立思辨能力。

河流与地形关系的一致性探测及改正

针对地图中河流和地形关系的不一致问题,提出了一种自动探测及改正模型。首先,提取DEM中隐含的河网及汇水区,并对同一汇水区内的河流数据建立自适应缓冲区;然后,通过现有河流和提取的河网缓冲区的重叠情况进行同名河段的匹配及偏离程度的计算,从而探测出不一致情况;最后,采取河流移位和DEM内插两种方法进行改正。实验结果表明:该方法可有效探测河流和地形的不一致关系,并予以自动化改正。

使用LightGBM识别城市道路格网模式

在分析格网模式下城市道路网几何形态及空间分布特点的基础上,运用矩形度、平行度、主方向一致度、质心方向一致度、形状相似度等指标描述道路网眼特征,构建道路网模式识别输入参数组合,然后应用LightGBM方法对道路网眼进行分类,根据输出结果识别道路网格网模式。实验结果表明,该方法可以比较准确地识别城市道路网格网模式。

“3S”技术在“数字航道—监控与管理系统”中的应用

将"3S"技术与"数字航道"的概念相结合,实现了航标监控与管理的智能化,并构建了一个武汉桥区航标监控与管理的适用系统。该系统应用GPS对航标的位置进行检测,采用GSM无线数字通讯网对数据进行传输,并通过GIS监控与管理航标的工作状态,是一种典型的"3S"集成与应用。

兼具核心素养与创新发展思维的三维GIS原理与应用课程建设研究

核心素养与创新发展思维的培养,对于双一流大学本科教育具有重要的意义。本文针对武汉大学三维GIS原理与应用的课程体系建设,从核心素养与创新发展思维培养的角度进行研究,在分析国内外课程开设情况的基础上,提出三维GIS课程的教学目标,并对课程内容、实践设计等进行讨论,旨在通过三维空间思维和创新能力的培养,对提高学生运用三维GIS技术解决实际问题能力的课程体系进行研究,为地理信息科学专业三维GIS领域的课程建设提供有益的参考。

一种利用模拟退火思想的线状要素Morphing方法

提出一种基于模拟退火思想的线状要素Morphing方法,针对同名线状要素在大小比例尺下的两种表达,首先利用约束Delaunay三角网提取小比例尺地图上线状要素的弯曲特征点,然后采用模拟退火技术在特征点与大比例尺线状数据顶点之间建立全局最优匹配,匹配结果将两线状要素分割成多对对应线段,最后针对每一对对应线段采用常规线性插值方法进行Morphing插值。模拟算例和实际数据实验证明,该方法较好地顾及了线状要素尺度变换过程中的弯曲化简、删除、夸大、典型化等综合操作,变换结果能有效地保持原线状要素的结构特征,提高了Morphing变换的精度。

DEM提取谷地线的有效汇水量阈值范围

基于地表径流的自然特性从DEM提取谷地线,使用的一个关键参量是汇水量阈值,目前该阈值的选择具有很大的主观性和随机性,没有一个定量的确定模型。从谷地系统自身的相似性特征出发,研究了多尺度条件下汇水量阈值与谷地线平均分叉比的关系,基于自相似性和平均分叉比趋近常数的原理确定了有效的汇水量阈值区间。

大数据时代数字地图制图课程教学改革的思考

数字地图制图课程内容由地图学、地理信息系统和IT技术交叉形成,受新技术影响较大,大数据现象的出现对该课程的发展带来了前所未有的机遇和挑战。对地理大数据背景下数字地图制图课程的教学目标和教学内容进行探讨,并就具体的课程实践方式提出一些建议。

DEM数据谷地分维值的估算

提出了一种基于DEM数据的谷地分维估算方法,该方法以汇水量阈值为标度,基于谷地形态的自相似性确定汇水量的无标度区间,在无标度区间内通过谷底线长度与汇水量阈值的线性拟合计算谷地的长度分维,通过谷地平均分叉比与平均长度比的比值逼近谷地网络的结构分维值。实验表明,基于本文方法计算的谷地分维值符合不同地貌类型流域水系的形态结构特征。