基于GeoSOS模型的大范围城市扩张模拟分析——以四川省为例

城市扩张是一个复杂的过程,元胞自动机(CA)模型是动态模拟城市扩张的重要工具,也是城市扩张的研究热点。传统研究主要集中在对某一个城市或者城市的某一个区域的城市扩张情况进行模拟分析,而对于大范围的城市扩张模拟分析研究存在不足。本研究以四川省2000年、2010年和2018年遥感数据和土地利用数据为基础,首先结合土地利用转换分析讨论四川省的城市扩张来源,然后结合GeoSOS平台,利用DT-CA模型和Logistic-CA模型,考虑空间限制因素和影响因素,对四川省城市扩张过程进行模拟,再利用综合评价较高的模型对四川省2025年城市扩张情况进行预测。结果发现,四川省的城市扩张主要以耕地转换为城镇用地为主,其城市扩张主要集中在东部,东部的扩张主要集中在四川盆地内;两个模型都可以对大范围的城市扩张进行模拟,且模拟结果的kappa系数均在0.6以上,模拟效果较好,通过综合比较,DT-CA模型更佳;四川省2025年城市扩张预测结果和现阶段的城市扩张方向和主要扩张地区大体趋势相同。利用合理的模型,对大范围的城市扩张情况进行模拟分析,可以为今后的地区发展规划提供决策支持。

电力线路三维重建与可视化研究及实践

二维GIS无法实现地形地貌展示、河流跨越分析、低洼区淹没分析等,因此电力线路三维可视化已成为国家电网工程信息化与智能化的热点和关键问题之一。然而,目前设计的三维单体模型缺少三维空间关系,不能直接表达三维电力线路。鉴于此,以某特高压输电电力线路为研究对象,首先对三维模型描述文件进行解析和地理编码,生成该电力线路的地理实体;然后通过地理实体与电力模型的挂接,实现电力线路的三维重建与可视化。结果表明,三维重建的输电电力线路中杆塔位置与实际相匹配,杆塔结构部分和导线连接位置正确,生成的导线与实际情景一致,整体输电电力线路三维重建效果良好。

基于CA模型的成都市城市扩张模拟与分析

元胞自动机(CA)是研究城市扩张形态的重要工具,传统研究集中在中长期的城市空间模拟,对于中短期、突变要素影响下的城市模拟存在不足。本研究以成都市多年遥感数据为基础,结合政策因素引起的空间扩展中心变化和特定地理要素突变情况建立元胞自动机模型,模拟成都市2010年、2015年和2018年的城市扩张情况。经对比分析,该元胞自动机模型相比一般CA模型,具有更好的适应性,模拟结果与实际情况呈现较好的一致性,对于城市分析、城市规划具有一定的借鉴作用。研究表明,成都市2002—2018年城市用地扩张呈不均衡扩张态势。从2002年开始,成都市东部区域城市扩张速度较快,由于东部龙泉山脉对城市用地扩张有明显的阻碍影响,导致扩张速度逐渐减慢。同时,由于城市南部高新区的快速发展,出现了新的增长中心,并呈现出以它为中心点的快速外延扩张趋势。

基于无人机影像的矿山动态监测方法

近年来,随着矿产资源开发和利用活动的不断增加,采矿企业安全、合理、合规生产变得尤为重要。但部分矿山在开采过程中,越界开采、超限开采、擅自改变开采矿种等多种违法行为时有发生。为了促进我国矿山企业绿色高效安全生产,对矿山开采进行动态监测十分必要。为此,以无人机影像数据为主要数据来源,首先针对相关矿山开采违法行为设计了矿山开采越界监测、矿山开采量监测、矿山剩余储量监测、矿山多期比对变化监测等矿山开采动态监测关键算法;然后在SuperMap Objects二次开发平台基础上设计并开发了一套矿山动态监测系统,以期为矿山动态监测提供可视化工具,为矿山违法开采判定提供技术支撑。与传统的矿山开采监测相比,所构建的矿山动态监测方法大大减少了相关技术人员的工作量,节约了大量的时间成本,具有较好的应用价值和推广前景。