利用2米级卫星数据在喀斯特高原地区的油菜遥感监测

喀斯特地貌使得贵州省耕地面积少,坡耕地多,油菜作为贵州省的主要农作物之一,其种植面积的准确评估对贵州省的农业管理具有重要意义。为解决高分辨率卫星数据获取成本高和喀斯特高原复杂地形带来的监测难题,本文以贵州省西秀区作为研究区,结合2米级卫星数据,通过实地调绘油菜为训练样本,基于卷积神经网络UNet++框架,构建了一种层次更深的残差网络ResNet-101模型自动提取油菜面积。试验结果表明,利用该网络模型来提取2米级卫星数据的油菜种植面积可行性较高,其面积统计精度和范围套合精度分别为99.69%、88.47%,达到相关部门统计油菜种植面积的精度要求。

一种基于NoSQL数据库与瓦片技术的WebGIS系统架构研究

城市地理时空数据具有来源广、数据格式复杂、数据尺度不统一等特点,对新一代的WebGIS系统功能架构设计、数据融合、功能实现等方面都提出了严峻的挑战。为优化系统设计,提升系统性能,提高系统应用的灵活性和稳定性,本文通过对WebGIS系统的业务和功能需求进行分析,基于最新的系统架构技术,提出了一种基于NoSQL数据库和瓦片地图技术的WebGIS系统架构,构建了一个信息管理平台,验证了系统架构、系统配置和扩展能力。

基于时间预测模型的高性能求交方法研究

多边形求交是GIS空间分析的基本操作之一,提高海量复杂多边形求交计算效率对大数据时代的空间分析具有重要意义。该文针对海量复杂多边形求交计算耗时长、数据与计算资源分配不均的问题,提出了基于时间预测模型的高性能并行求交方法:首先通过多级包围盒进行二次检测,减少求交对象的一对多关系;然后通过包围盒检测洞、岛的方法减少不参与计算的多边形,优化复杂多边形求交处理流程;最后,通过建立非线性回归模型度量求交运算的计算耗时,并据此优化并行计算负载,有效提高了海量复杂多边形求交效率。

叠置计算中多边形形状复杂度的度量研究

针对地理计算中多边形形状复杂度难以量化的问题,而多边形形状复杂度是衡量对象空间结构复杂性的重要指标,对优化空间处理算法尤其是海量复杂数据的高性能叠置计算具有重要意义。该文提出了一种新的多边形形状复杂度度量模型。所提的多边形形状复杂度模型较好的度量了多边形形状复杂度,对于提升高性能环境下海量复杂数据叠置计算效率具有重要意义。该文以经典的Greiner-Hormann算法为例,在spark框架下验证了顾及多边形形状复杂度的数据划分方法相比现有的数据划分方法能取得更优的负载均衡指数和加速比。