基于栅格数据的辽中南城市群人居环境自然适宜性测评

以辽中南城市群为研究对象,基于1km×1km栅格数据,建立了基于地形起伏度、植被、水文、温湿指数的人居环境自然适宜性综合评价模型,对人居环境自然适宜性进行了综合评价与合理分区。研究结果表明:①辽中南城市群人居环境自然适宜性受地形条件限制较小,受水文、植被、气候条件限制较大。②辽中南城市群人居环境自然适宜性指数范围为19.03~84.15,在空间上总体呈现出西高东低的态势。③中度适宜地区分布最广,高度适宜地区与不适宜地区面积最小。④辽中南城市群64.48%的人口分布在中高度适宜地区。

GIS中栅格数据存储管理的研究与实现

围绕G IS中栅格数据存储管理的方法进行了分析与探讨;在对国内外栅格数据存储方案进行研究的基础之上,对栅格数据的物理存储方式进行了深入的研究,并分别针对本地文件方式和商用数据库方式提出了各自有效的存储实现方案,为海量栅格数据的存储管理提供了一条新的解决思路.

ArcGIS中栅格数据矢量化在林草工作中的应用

ArcGIS软件在林草工作中的应用越来越广泛,ArcGIS软件提供了丰富的图形属性数据,通过使用ArcGIS的栅格数据矢量化功能,可以将需要的图形属性数据进行提取并形成矢量化结果。ArcGIS提供了强大的栅格数据矢量化功能,可以将需要的图形属性数据进行提取,并将其以栅格形式存储到ArcGIS中,这样可以使用户以简单易懂的方式获得需要的图形属性数据。目前在林草工作中使用最多的就是矢量数据和栅格数据混合使用,对于空间范围大、属性结构复杂、空间位置和属性重叠复杂的矢量数据,通过简单操作就可以得到空间关系清晰、位置准确和内容丰富的矢量结果。

地铁开通与城市雾霾污染: 来自上海栅格数据的证据

以地铁为代表的公共交通基础设施建设对城市空气质量具有深远的影响。在地铁开通对城市空气污染的潜在影响进行机理阐释的基础上,采用2000—2020年上海栅格层面的面板数据样本和双重差分方法,实证考察了地铁开通对城市雾霾污染的影响及其作用机制。研究发现,地铁开通存在显著的减霾效应,这一结论在通过一系列稳健性检验后依然成立。异质性分析表明,中转站点的开通会产生更强的减霾效应,在已有线路上扩建站点所产生的减霾效应相对较弱,同时地铁开通的减霾效应在雾霾污染水平越高、人口密度越大的栅格样本,以及处于非中心城区的样本中表现得更为明显。机制分析结果显示:地铁开通会更为显著地增加地铁站点周边,特别是位于非中心城区站点周边的人口密度,从而通过交通替代(人口分流)效应而减少雾霾污染;地铁开通还会在更大程度上提升站点周边区域商住用地的成交价格、降低工业用地的出让规模,从而吸引服务业企业进入、挤出制造业企业,促使站点周边地区的产业结构向清洁化与集约化发展,进而有利于缓解雾霾污染。

基于ModelBuilder的多矢量多栅格数据裁剪工具构建

在地理数据处理中,裁剪数据是常见操作。当有多个矢量数据裁剪多个栅格数据时,常规的数据裁剪工具耗时费力。为了解决这一问题,本文采用ArcMap中的ModelBuilder构建了多矢量多栅格批量裁剪工具。该工具应用镶嵌功能,将构建的子模型工具添加到主模型中,实现了多个迭代过程的运行。经过试验对比研究,当处理的数据相同时,先迭代矢量数据后迭代栅格数据模型工具用时最短,调用次数最少。这表明,该工具可解放人力,大大提高生产作业效率。

30 m地表覆盖栅格数据的更新方法研究

基于对更新期影像的目视发现变化、栅格转矢量和面向对象的尺度分割技术,完成了30 m地表覆盖栅格产品的更新工作,并通过建立栅格转矢量的地表更新方法,实现了在更新工作中目视发现变化准确性的提高和影像解译工作量的降低。通过实验总结,针对不同更新区域的地物分布情况,应考量不同更新方法的适应性,通过采用适宜的更新作业方式,能够极大地提升工作效率,也能很好地控制产品质量。

地理栅格数据的并行访问方法研究

在海量地理栅格数据处理中,数据I/O性能是影响处理算法程序整体性能的关键。目前针对地理栅格数据I/O优化问题的研究成果还很有限,通过对并行程序中的数据I/O模式进行深入分析,结合栅格数据逻辑模型和物理模型的特点,提出了面向地理栅格数据的并行I/O框架;基于消息传递模型,实现了4种并行访问方法。实验证明,并行访问方法优于传统的串行访问方法和分时多进程访问方法。该研究成果可以提高并行栅格处理程序的I/O访问效率,进而提高其整体并行性能。

基于Python和FME API的栅格数据快速批量镶嵌

针对海量遥感影像数据批量镶嵌存在操作步骤繁琐、不易修改等问题,提出了一种基于Python语言和FME API的批量栅格数据一键式镶嵌方法,并基于某市的未重叠和重叠栅格数据进行仿真实验,从镶嵌效果图、灰度曲线、信息熵等方面验证了本方法的有效性。

基于游程编码的GIS栅格数据矢量化方法

为了克服传统栅格矢量化方法的各种局限性,提出利用栅格的游程编码和区位表在内存中直接进行栅格图形矢量化提取的有效方法,并描述了算法实现步骤。由于栅格游程编码具有提取方便、压缩比适中、和常规栅格之间的转换便捷等特征,所以本方法的采用使得在计算机内存中处理矢量化栅格的规模、精度、复杂程度和速度有较大提高,可广泛应用于栅格型地理空间分析和遥感图像专题要素类型的边界提取等方面,实践表明本文提出算法具有很高的效率,易于实现。

基于栅格数据的最佳路径分析方法研究

讨论了基于栅格数据的最佳路径分析方法。该方法利用Dijikstra算法的基本思想和“节点 /联系”模型 ,首先通过 8邻域像元算出每个像元到源像元的最小权距离 ,然后计算后向连接值 ,最后根据累积权距离栅格和后向连接栅格计算出最佳路径。本文结合实例讲述了应用Arc/Info的GRID模块进行最佳路径分析的方法和步骤 ,并提出了改进算法的研究思路。

基于GIS多源栅格数据的模糊综合评价模型

栅格是地球信息科学中大量使用的信息单元,其研究结果具有真正空间性的意义,而且可方便建立各种复杂数学模型。模糊综合评价方法是目前多指标综合评价实践中应用最广的方法之一。为了将模糊综合评价方法应用于空间栅格数据中,首先分析了模糊综合评价方法的原理及方法,然后以多源栅格数据为基础,以GIS空间叠置分析功能为手段,建立模糊综合评价GIS模型,并成功应用于实例中。实验结果表明,该模型能够较好地解决多源栅格数据的模糊综合评价问题。

栅格数据处理中邻域型算法的并行优化方法

随着并行计算的成熟,众多数据密集型的栅格处理算法亟需利用并行计算来缩减执行时间。针对其中一类邻域型算法,构建了用于估计是时间代价的串行/并行时域模型,分析了各个组成的代价影响因素,提出了降低数据I/O代价的并行I/O方法和降低数据通信代价的光圈预测方法。实验证明,所提的两个优化方法可以使邻域型栅格处理算法的并行程序更加充分地利用并行计算资源,进而在一般并行化的基础上进一步提升其并行性能。

基于栅格数据的流域降雨径流模型

本文在研究降雨时空分布不均匀与下垫面自然地理参数空间分布不均匀，对降雨径流过程影响的基础上，提出了一种在地理信息系统支持下的动态分布式降雨径流流域模型，实现了基于栅格的坡面产汇流与河道汇流的数值模拟，能够获得流域上任意模拟时刻任意栅格的径流量。模型视栅格为水文一致性单元，水文参数在栅格内一致，在相邻栅格间变化。采用Ｈｏｌｔａｎ模型计算下渗率，水量平衡方程和线性水库的马斯京根法进行栅格产汇流演算，模型的每个参数具有明确的物理意义和地理规律，本文的产汇流模拟方法以石桥铺径流实验区作为验证，取得较好效果。

基于栅格数据空间分析的土地整理生态评价———以江西省南康市凤岗镇为例

研究目的:土地整理生态评价旨在为优化土地整理规划设计与实施,提高耕地质量提供科学依据。研究方法:以GIS为支撑,建立土地整理生态评价综合评价模型。研究结果:土地整理生态评价为提高土地整理规划设计与项目实施的科学性、针对性奠定了良好的基础。研究结论:利用GIS的空间分析功能,采用栅格作为评价单元,可实现土地整理生态环境的定量评价,为更好地开展土地整理工作提供理论依据和决策支持。

基于栅格数据的基本农田布局研究——以涪陵龙潭镇为例

从耕地的自身条件、地形、区位及社会经济发展状况出发,建立耕地入选基本农田的指标体系;再运用GIS中栅格数据的空间分析方法,对每个象元的影响因子进行综合分析、评价,从而得到每个象元的得分情况;通过耕地适宜性评价分析,同时考虑未来建设占用耕地的情况,最终得出龙潭镇规划期末基本农田布局图.

面积误差最小约束下矢量数据向栅格数据转换的优化算法

在总结现有的矢量数据向栅格数据转换算法的基础上,提出一种面积误差最小约束下的优化算法。该算法保证了多边形矢量数据在栅格化后的面积误差尽可能最小,从而提高所得栅格数据在面积分析相关领域中应用的可信度。

GIS中基于“栅格技术”的栅格数据矢量化技术

首先对 GIS中的栅格数据矢量化技术进行了概述 ;然后就当前各种矢量化技术中存在的问题 ,针对 GIS的应用提出了一种基于“栅格技术”的矢量化方法 ,并分别给出了基于单层栅格数据矢量化和匹配的多层栅格数据同时矢量化的实现过程和具体算法 ;最后 ,结合水土流失 GIS的具体应用实践 。

CPU/GPU异构混合并行的栅格数据空间分析研究——以地形因子计算为例

海量数据背景下传统GIS栅格数据空间分析计算效率已经不能满足快速计算的需求,为此以地形因子计算为例,分析并测试了基于共享内存模型的CPU多核并行模式与基于流处理器模型的GPU众核并行模式的计算性能,在此基础上详细实现了负载均衡的设备间任务划分,进行CPU与GPU异构混合的并行技术改良研究。实验结果表明,基于相同的单机硬件环境,与多核共享内存模型或众核流处理器的单一计算平台并行方案相比,CPU/GPU异构混合并行计算方法对于栅格数据分析具有更好的加速效果。

矢量数据向栅格数据转换的一种改进算法

地理信息系统的发展与空间数据结构的优化密不可分 ,栅格数据与矢量数据之间的高效转换是GIS的关键技术之一。由于栅格数据十分有利于空间分析中的叠置分析 ,因而通常需要将矢量数据转换成栅格数据。该文分析对比了地理信息系统的两种基本数据结构 ,在总结已往矢量数据转换为栅格数据方法的基础上 ,依据边界代数多边形填充算法的基本原理 ,结合绘图作业时采用的正负法 ,提出了一种改进的折线边界 (数据串 )跟踪方法。该算法原理简单 ,不需进行复杂的距离比较运算 ,运算速度快 ,并且通过简单的角度判断保证了填充的精度。

基于ArcSDE的栅格数据存储与处理

栅格数据是地理信息一种最直接的表现方式,随着应用的不断深入,存储管理的要求越来越高,要实现对栅格数据安全、快速、实时、多用户访问,采用关系型数据库系统(DBMS)管理栅格数据是一种有效的解决方法。主要介绍基于ArcSDE的栅格数据两种存储方式,以及通过ArcSDE获取、处理栅格数据的技术实现。