格网化网络RTK地域性精度解算

为提高格网化网络实时动态(real-time kinematic,RTK)差分服务性能、消除地形对定位精度的影响,以格网化网络RTK差分技术为基础,推导了存在地形高差的格网RTK定位误差模型,选用平原、过渡区、山区三个区域进行不同密度划分的格网RTK定位实验,分析确定不同地形的格网划分密度标准.结果表明:格网密度越大,格网RTK定位精度越高.而在相同格网密度下,受地形高差影响,平原、过渡区、山区定位精度逐级降低.在平原、过渡区以及山区分别选用9′×9′、6′×6′、3′×3′格网时能够达到1 cm定位精度,可为设定格网划分准则提供相应的依据.

应用空间格网化法估算森林碳储量

为了探究空间格网化方法在森林碳储量估算中的应用,以塞罕坝机械林场的二类调查数据为基础,利用空间格网化方法提取林班中与碳储量估算相关的林龄、株数、郁闭度、蓄积量参数,通过BO-RF算法完成建模与估算,应用反距离加权插值方法完成空间插值统计,最终实现塞罕坝林场森林碳储量的整体性估算。结果表明:在不同格网尺度中,以3×3、5×5格网尺度的主要优势树种碳储量估算模型的精度表现较佳,华北落叶松(Larix gmelinii var.principis-rupprechtii(Mayr) Pilger)、白桦(Betula platyphylla Sukaczev)、樟子松(Pinus sylvestris var.mongholica Litv.)、蒙古栎(Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb.)和云杉(Picea asperata Mast.)的决定系数(R2)均高于0.864,偏差、相对偏差、均方根误差、相对均方根误差也都表现较优;5×5格网尺度的主要优势树种的BO-RF的碳储量估算模型分别对主要优势树种的林龄、株数、郁闭度与格网中心碳储量参数的拟合效果明显,决定系数(R2)分别为0.910、0.887、0.956、0.864、0.913;与利用二类调查数据直接估算林班碳储量相比,空间格网化估算碳储量的精度达到99%。

基于夜间灯光数据和空间回归模型的人口格网化方法研究

为了提高地区常住人口回归结果的精度,表现地区及城市内部乡镇、街道以及更小尺度上人口分布特征,以里下河地区为研究区域,以NPP-VIIRS模拟的2020年DMSP-OLS夜间灯光数据为基础,结合土地利用/覆被数据、乡镇和街道常住人口统计数据,采用空间回归模型对各市县常住人口进行建模,并进行精度校验和结果修正,最终得到一种精度较高的人口格网化方法。结果表明:1)里下河地区夜间灯光强度累计值与人口统计数据间相关性为0.8747(P<0.01),相关系数高;选择相关系数最高的二次项式函数作为最优模型,空间回归模型模拟效果较好;2)基于精度检验后各空间单元残差值大小不同,采用分段函数对人口格网化结果进行校正,所绘人口分布图能更加详细、准确地刻画人口的真实分布情况;3)在人口数量和密度都较小的乡镇和农村,将NPP-VIIRS数据模拟为DMSP-OLS夜间灯光数据比直接采用NPP-VIIRS数据做人口空间回归误差更小。

基于深度分类的格网化公路桥梁裂缝检测技术研究

裂缝是影响公路桥梁结构耐久性、承载能力的重要病害问题,为确保公路桥梁的可靠运行,管理单位需要做好公路桥梁裂缝检测工作。相对传统人工检测方法,基于深度学习算法的自动化检测技术更能满足桥梁检测需求。分析了几种常用的深度学习图像识别算法模型与目标检测算法模型原理,通过实验对比的方式验证了VGG16模型在深度分类中的优势特点,验证了基于深度分类的格网化检测技术可行性,为相关单位人员提供参考。

人口数据格网化模型研究进展综述

人口数据格网化是目前人口空间分布研究的热点。本文对国内外人口数据格网化模型研究进行总结,重点剖析几种主要的人口数据格网化模型。研究表明:人口数据格网化模型从单纯的、静态的格网化方法,逐步向自然、经济社会因素综合影响下的空间模型过渡,朝着动态模型方向发展;随着格网化数据应用领域的不断拓展,以不同级别格网为基本统计单元的人口数据生产将是人口数据获取的一个重要发展趋势。

城市格网化及其景观生态效应研究——以西安市为例

以西安市为例 ,对城市格网化的概念、成因及景观生态效应进行了系统的分析。城市格网化是一种大规模网状或格状的土地利用空间结构现象 ,技术、功能优先的现代城市规划方法是其主要成因。景观生态效应主要表现在自然生境的破碎化、城市景观的同化、开放空间环境的退化等方面。减小格网化现象的负面效应有赖于城市景观生态重建 ,结合西安市实际提出了若干措施。

基于格网化表达的县域基本农田集中连片特征提取

研究目的:为快速准确获取基本农田空间分布特征及其集中连片信息,提出在空间数据格网化表达基础上的模糊纹理指数提取方法。研究方法:借助Super Map Objects二次开发平台,设计基本农田单要素属性信息无损格网化程序,针对100 m×100 m、200 m×200 m、400 m×400 m、800 m×800 m 4种格网尺度下的表达结果,综合分析不同尺度格网化表达的空间自相关性。在借鉴空间滤波算法的基础上,分析基本农田要素空间密度分布特征,结合农用地分等定级成果设计模糊纹理指数算法,并且选取山西省泽州县进行实例验证。研究结果:基本农田格网化表达结果可形成连续的空间密度表面,丰富了基本农田空间数据的表达方式,利于空间分析;经模糊纹理指数方法所提取的集中连片指数可用于定量化表达与分析,结合空间密度特征能快速提取基本农田集中连片区。研究结论:该方法可用于提取基本农田的空间分布特征,为基本农田保护、布局优化提供方法借鉴。

点云格网化滤波方法及其在隧道变形监测中的应用

将三维激光扫描技术应用于地铁隧道变形监测,针对点云数据的预处理问题,研究基于小波分析的点云格网化滤波方法。结合南京地铁隧道扫描点云数据及其特性,分析和选择合理的插值方法对隧道点云进行格网化处理,采用小波变换对格网点数据进行异常值探测,采用小波阈值去噪对格网点数据进行整体去噪,获得滤波后的点云并进行封装对比,获得了很好的滤波效果。

基于RS和GIS的建筑物空间分布格网化方法研究

本文在概述目前地震风险评估以及震后快速评估中建筑物空间分布格网化处理方法基础上,提出了基于遥感和GIS的多源数据多因子建筑物空间分布格网化方法。以云南省东川区为例,利用DEM数据、土地利用数据、基础地理数据等,提取地形、地貌、河流、道路、居民地和其他土地利用类型等各种影响因子,以300m格网为单元,研究了建筑物空间分布与各类影响因子之间的相关性,确定了各类子因子的建筑面积密度,实现了建筑物空间分布格网化预测。综合分析表明,考虑多影响因子的建筑物空间非均匀性分布,较传统的均匀性分布方法更接近真实空间分布,因而有助于提高地震风险评估和震后快速损失评估的准确性。

承灾体脆弱性评估指标的最优格网化方法——以淮河干流区暴雨洪涝灾害为例

选取淮河干流区基于社会经济数据的9种脆弱性指标,构建了暴雨洪涝灾害承灾体脆弱性评估体系,运用Arc GIS与Mat Lab软件实现面积权重法、面积占优法、中心点法和长度占优法对各脆弱性评估指标的格网化表达;利用熵值法改进的层次分析法对各指标赋值并进行4种算法下的脆弱性评估。结果表明:(1)面积权重法是单指标格网化过程中的最优算法,格网化结果与源数据间的均方根误差最小。(2)4种算法得到的格网化结果均无面积损失,面积权重法对所得评估结果的极值有一定程度的削弱作用,所得脆弱性评估结果在空间分布上基本与实际灾损情况一致。(3)淮河干流区暴雨洪涝灾害承灾体脆弱性高值区域主要分布在中部,中高值区域主要沿高值区的两侧向东西扩展,低值区主要分布在西南和东北两角。

旅游资源格网化框架及其空间分析方法——以青岛市为例

针对当前旅游资源评价方法较为单一、更新较为缓慢、研究尺度易受区域面积影响、基于GIS的空间格网化分析方法在旅游领域研究较少等问题,提出了一套旅游资源格网化分析与评价方法。一是根据社会经济、人口数据空间化分析方法,进一步提出旅游资源的格网化概念及其构建方法,探讨了旅游资源格网化空间拟合模型、格网单元尺度的选取等方法。二是从主观旅游资源本体角度和客观旅游资源开发条件角度分别构建了基于格网化的旅游资源分析与评价方法。三是以青岛市为例构建了基于格网化的旅游资源分析与评价方法,为精细尺度下的旅游资源的空间分析与评价提供方法借鉴。

Surfer8.0在重力异常数据格网化中的应用

介绍了利用Surfer8.0软件进行重力异常数据格网化的方法,并结合重力场数据的特点,编制了相应的数据格式转换程序,直接利用Surfer8.0软件中几种数据插值方法,对陆地、山区、海洋等不同地形数据进行格网化处理,并对结果进行交叉验证和对比分析,结果表明利用Surfer8.0软件进行重力异常数据格网化的方法是切实可行的。

面向地震风险评估的人口空间格网化技术研究

人员生命是灾害性地震的直接承灾体之一。及时、可靠的人口暴露数据是地震灾害风险评估的重要基础。为了提高2016—2025年地震风险评估工作中人口空间分布估计的准确性及现势性,本文利用2010年全国第六次人口普查的乡镇人口数据及1∶100 000土地利用数据等资料,在居民地精细化的基础上,建立了基于居民地的人口格网化方法,综合人口增长预测方法制作了2016—2025年中国大陆30″×30″格网(相当于公里格网)人口数据集。研究结果证实,该数据集不仅反映了全国人口城市、镇、乡村人口空间不均匀性特征,且体现了乡镇统计单元内的差异性,为地震风险评估提供了更为翔实的数据支撑。

基于SLM模型的中国碳排放格网化空间分布模拟

以美国橡树岭国家实验室二氧化碳信息分析中心的中国碳排放数据、统计年鉴中的分省化石能源消费与水泥产量数据为基础,选取NDVI植被指数、DMSP/OLS夜间灯光数据、GDP、工业总产值、人口5个指标,对中国2000年及2010年的分省碳排放结果采用5km×5km格网,运用空间滞后回归模型(SLM)进行空间分布模拟,并对空间模拟结果进行误差分析及纠正,获得2000年及2010年地均碳排放强度空间分布图。结果表明,中国地均碳排放强度存在以下特征:区域差异分布特征明显,主要表现为从东部地区向中西部地区逐渐变小;存在几个明显高值热点及低值冷点区域;随着时间的推移,地域差异特征越发明显,冷点和热点区域分布特征更加显著;2010年各地区地均碳排放强度明显大于2000年。

卫星重力梯度数据的归算与格网化处理

给出引力梯度数据归算的二阶径向改正公式,计算结果表明选用高精度参考重力场模型可以有效控制归算误差的影响。比较加权平均法、Shepard曲面拟合法和最小二乘配置法用于卫星重力梯度数据格网化处理的精度和适用性,采用不同噪声背景的径向引力梯度数据进行格网化处理,计算结果表明:最小二乘配置法相比加权平均法和Shepard曲面拟合法具有明显优势,其格网化精度可满足高精度重力场恢复的需要,建议在实际计算中采用最小二乘配置法进行格网化处理。

顾及语义的机载LiDAR点云格网化方法

传统的点云格网化方法采用纯数字拟合内插的方法,基本不顾及平面坐标和高程之间存在的潜在关系———语义信息。将语义信息纳入点云格网化生成的高程格网具有更高的语义一致性,更适合用于3维可视化和真正射影像的生成。以静态水体为例,研究了顾及语义的机载L iDAR点云格网化方法。最后通过实验验证了该方法的有效性。

基于多重分类平滑法的人口数据格网化研究

人口数据格网化是解决传统统计数据(以行政区划为基本统计单元)在数据精度、数据标准化和数据融合等方面不足的一种有力工具。综述了各种格网化方法和理论,在此基础上,提出了多重分类平滑法,在不引入过多变量的基础上提高了模拟精度。最后,以河南省人口数据为例,采用指数平滑法,得到了连续人口密度分布图。

卫星测高数据格网化方法研究

用连续曲率张力样条方法和Shepard方法分别对多颗卫星和单颗卫星的海面高数据进行格网化,得到平均海面高。将平均海面高与DNSC08、KMSS04、CLS01平均海面高模型进行了比较,分析了两种格网化方法的优劣。结果表明,连续曲率张力样条方法比Shepard方法更适合于卫星测高数据的格网化。

基于ArcGIS Engine的人口数据格网化实现

依据最新的地理格网国家标准,使用Visual C#语言和ArcGIS Engine组件,开发实现了人口数据格网化功能,在此基础上以北京市海淀区的人口数据为例,生成了格网人口数据。以不同尺寸格网为单元的人口数据能够应用于商业决策、城市规划、农业科研、公共事业管理等众多领域。

基于特征分区的人口数据格网化研究

针对人口数据格网化分析不足的问题,可借助夜间灯光信息、地形信息、土地利用信息进行特征分区,在不同分区范围采用不同的方式构建人口空间格网化模型,反映人口在格网上的分布状态,提供了良好的小尺度统计人口方法。本文以四川省县区作为研究区域,对其进行特征分区,分为中心区(强灯光区)、一般灯光区和弱灯光区,分别采用圈层距离法、改进的夜间灯光建模法与土地利用建模法分析,并利用小一级的单位进行精度分析,研究表明:在灯光强度差距较大的一般灯光区,采用夜间灯光数据可以较好地模拟人口格网化数据,结果精度较高;在灯光强度差距较小的弱灯光区,土地利用模型可以有效地模拟人口空间分布;但灯光强度几乎饱和的中心区,采用圈层距离法,存在较大误差。