北京基础地理实体数据派生地形图的生产实践

根据“只测一次”新理念的基础地理实体数据,能够达到“多级复用”,并实现对现实世界分尺度表达,是目前新型基础测绘与实景三维建设中重点关注的问题。基于基础性、经济性、示范性原则,北京市作为全国率先开展新型基础测绘体系试点与建设的城市,其基础测绘成果的转型升级与高层次应用是一项重要任务。该文以北京市新型基础测绘示范区100㎞^(2)地形图标准化产品试生产为背景,利用地理实体无级综合表达技术,将基础地理实体数据通过定制选取、实体综合、制图派生、适配成图技术处理后,自动派生出1∶500、1∶2000、1∶10000地形图产品。通过分析派生成果的效果与效率,验证了该文生产实践的可靠性,可为全国新型基础测绘体系建设项目的开展提供可借鉴的方法支撑及经验成果。

基于MAPGIS的DEM制作技术研究

结合具体的项目工程,主要以MAPGIS软件对DEM制作的过程和遇到的技术问题进行了探讨研究,比较分析了不同数据转换方式的差异,有效地实现了从DGN格式数据到最终DEM的生成,并在制作过程中优化了数据流程.

基于MAPGIS的等高线矢量化研究

论述了基于MAPGIS平台的等高线矢量化方法,并对矢量化过程中出现的彩色地形图、等高线与图廓相交、断线及等高线方向不清等问题作了适当的方法论述。

MAPGIS格式地形图图切剖面绘制的又一种方法

本文给出了利用南方CASS7.0软件改造MAPGIS格式地形地质图,在其基础上图切勘探线剖面的另外一种绘制方法。

基于鱼群算法的智能机器人全覆盖路径规划

为保证机器人的行驶轨迹可以全方位地覆盖地图的全部坐标点,并降低路径重复率,基于鱼群算法设计了智能机器人全覆盖路径规划方法;建立了智能机器人死区脱困模型,以此为依据计算了栅格地图模型中的目标活性值,获取整体栅格数量,根据地图中栅格状态得到了脱困时的行驶角度差;基于鱼群算法设计了全路径覆盖判定方法,根据不同目标鱼个体之间的距离,在三重移动目标坐标系下获取了元素坐标向量,并建立了每个目标点的求解代价和,计算得到下一个目标点行驶的最小距离;设计了机器人全覆盖路径规划算法,以判断当前位置是否为死区,获取了路径规划的全局最优解,实现了智能机器人的全覆盖路径规划;利用Matlab仿真软件进行了智能机器人全覆盖路径规划实验;结果表明,在简单环境下,该路径规划方法覆盖率为100%,重复率为5.23%,路径长度为15.36 m;在复杂环境下,该路径规划方法的覆盖率为100%,重复率则为10.24%,路径长度为20.34 m;由此证明了该方法具有较好地规划效果。

土地利用/土地覆被时空分布100年数字重建——以大庆市杜尔伯特蒙古族自治县为例

长时间序列的土地利用/土地覆被数据是开展全球变化、可持续发展及生态安全等各项研究的重要基础。然而,早期的土地利用/土地覆被数据,特别是卫星遥感数据出现之前的土地利用/土地覆被信息通常很难获取。利用TM、MSS遥感影像数据和地形图、气候、地质、地貌、土壤、植被、水文等自然环境背景图件以及数据,社会经济统计数据等多源数据,选择大庆市杜尔伯特蒙古族自治县作为典型案例区,在GIS技术支持下建立了土地利用/土地覆被数字重建模型,再现了典型研究区20世纪30年代和50年代土地利用/土地覆被空间分布状况。通过野外调查和历史文献资料对土地利用数字重建结果进行精度评价并初步得到以下结论:①采用逐个图斑跟踪记录的方法对研究区各个时期土地利用/覆被变化的敏感性进行分析,有利于揭示区域土地利用/土地覆被变化的规律;②在定量、定位分析环境背景对土地利用/土地覆被分布及其变化的影响基础上,综合判断各种土地利用/土地覆被分布概率,其结果可为土地利用数字重建提供依据;③对1:10万地形图提取土地利用信息的可行性与可信度分析表明,地形图中土地利用信息完全能够达到一级土地利用分类精度,同时疏林地、灌木林、沼泽地、盐碱地、沙地等二级分类信息也能获取。

一种利用地形图和遥感影像提取小班界线的方法

利用地形图提供的等高线生成不同空间分辨率的数字高程模型(DEM),从中选择最佳分辨率DEM提取坡向图,并在G IS支持下对坡向图进行图像处理形成矢量多边形。对于DEM无法提取的部分区域则通过遥感影像分类后再分割的方法提取。在此基础上分析了所有矢量化结果与人工地面调查的小班线,结果表明:使用10 m左右空间分辨率DEM提取小班界线较好,经图像处理后,矢量多边形与小班线的重合率可以达到70%,进一步编辑修改后可以作为小班区划的工作底图。

地理本体在基础地理信息数据融合中的应用

综合考虑不同来源空间数据的相关标准,对地理概念进行规范化;然后对不同数据标准建立相应的地理本体模型,同时建立不同本体模型中概念之间的映射和关联关系,并使用概念格算法来完成概念及其关系的有效管理;最后在陆海地图一体化显示中对地形图和海图数据融合的研究中进行了应用。

矢量化地形图自动处理系统算法的设计与实现

综合分析了地形图在从光栅到矢量格式的转化中出现的各种变形和缺陷,对工程 地形图矢量化后产生的缺陷的处理提出了一套完整的解决方案,设计了自动处理程序系统? 重点介绍了一种处理线条的算法?

数字地图的三维可视化研究及其若干应用

三维可视化理论与技术的引入使得传统静态的、平面的地图向动态的、三维的方向发展 ,地图的三维可视化正成为GIS与数字制图领域的一个新的研究课题 .数字地图及其建库技术的研究为其三维可视化研究提供了有力的技术支持和充足的数据来源 .主要研究基于等高线与离散高程点的地形模型 (DEM)的建立、兼顾地形 (即基于DEM)的街区与街道、居民地模型的建立 ,以及植被、道路、水系等各主要要素的三维模型的建立及其显示 ,对三维点状地图符号库的建立、模型的动态显示及航空影像的叠加显示等进行了研究 .最后对三维可视化技术在基于数字地图的地貌晕渲、模拟飞行、虚拟城市等方面的应用作了探讨 .

利用地形图批量生产DEM数据的方法

数字高程模型(DEM)在生产中的应用越来越广泛,作者结合实际工作,探讨了一种以地形图为基础资料,通过扫描、屏幕数字化生产DEM数据的方法和过程。结果显示,用这种方式生产出来的DEM数据成本低廉、生产周期短,可批量生产,有较高的实用价值。

基于组件式GIS技术的中国地形图分幅表查询系统

组建式软件技术不仅是软件技术发展的主流,而且是地理信息系统发展的热点,并可能成为地理信息系统发展的主要方向。依据国家基本比例尺地形图分幅和编码规则,并利用编程语言自动生成Generate格式的分幅表原始数据,利用ArcView3.3和ArcInfor3.3对原始数据进行数据格式转换、建立拓扑关系、空间配准、属性表关联等处理,最终生成了不同比例尺的中国地形图分幅表空间数据库。在该数据库的基础上,利用面向对象的Visual Basic开发平台,调用MO(MapOb-jects2.2)组件,开发了专题信息系统软件中国地形图分幅表查询系统。

基于MATLAB三维数字地形图在库区冲淤分析中的应用

根据现状大多数水库库区水下地形复杂、缺乏详尽地形资料的特点,提出了基于MATLAB的两种地形高程插值方法,并阐述了综合运用这两种插值方法制作库区三维数字地形图及误差分析方法.通过应用实例分析结果表明,这种方法适合现状水库地形测量资料,操作简单,程序实现容易,所得三维数字地形图可以满足工程上对水库冲淤分析计算的精度要求.

基于OpenGL的一种三维拾取方法

本文介绍了一种基于OpenGL的三维拾取方法,该方法可对三维地形图上的任意点进行拾取,并反馈拾取点的三维信息。在正交投影模型中,将整个图形划分成若干块均匀区域,先判断二维输入点落在哪块区域;然后再对选中的区域细化,判断输入点所选中的图元,并根据该图元的顶点信息求出二维输入设备所对应的第三维的值;最终返回该拾取点在物体坐标系下的真实三维坐标,从而实现图形交互功能。

棕版地形图上等高线的自动提取和批量赋值

地形等高线在地学研究中有重要意义,地形图上等高线的自动提取和赋值是地理信息系统中的一个重要课题。本文引入图像分割技术,将全要素棕版地形图尺度分割生成图斑后,再通过在红、绿、蓝各波段上设置平均属性范围,对地形等高线进行了自动提取。借助图像处理技术对不同类型的等高线断点进行了连接。通过编写程序对获取的地形等高线进行交互批量赋值,最终较好地解决了等高线提取中的间断、交叉和粘连等问题。

城市基础空间信息系统图形数据库建设的探讨

针对全国数字城市的信息化建设 ,结合武汉市城市基础空间信息系统数据库的建设 ,阐述了该数据库从设计到建设过程中遇到的问题 。

基于CAD地形图的初始地应力场反演快速建模程序开发

基于Visual C#2008.NET开发环境,利用AutoCAD ActiveX技术,对AutoCAD2008进行二次开发,开发出快速建立初始地应力场反演计算三维有限元模型的面向对象程序,通过该程序可以根据需要自动读取一定范围内的网格节点地面高程,能够为有限元模型变地面线处理直接利用,避免了常规人工读取CAD地面高程的繁琐性和误差较大的问题,极大地提高了工作效率和准确性,快速便捷。可以快速自动建立用于初始地应力反演计算的有限元网格模型,该模型能够较好地反映地形貌地的起伏状况,为有限元计算提供了良好的基础条件。

利用GPS RTK等多源信号测算水库库容的应用研究

通过对某大型水库水下地形图绘制以及库容测算的成功试验,详细论述了基于GPSRTK配合测深仪绘制水库水下地形图库容测算的技术方案的可行性、工作流程和关键点。

CIVCO地形校正模型的改进及其应用

在地形复杂的山区,地形效应造成了地物的光谱特征扭曲,严重地影响了地物的识别与分类。地形校正不仅能提高遥感识别与分类的精度,还是各种定量化遥感应用的前提。CIVCO模型是一种基于统计的经验地形校正模型,原模型中阴坡和阳坡需要手工选取,且校正效果随坡度而异。通过利用太阳方位角和坡向简化了阴坡和阳坡的选取,并按照坡度分级,分别求出校正系数。在模型改进的基础上,选择黑河上游祁连山区的TM影像和相应的DEM数据进行试验,结果表明,与C模型及原模型相比,改进的模型取得了更好的校正效果。

基于ERDAS IMAGINE的扫描地形图的处理方法

阐述了扫描地形图的处理方法,对技术流程的关键问题作了详细的说明。解决了如何在控制误差精度的情况下,将单幅图像拼接成整幅地形图时的校正、裁剪、拼接等问题,总结探讨了在ER-DAS IMAGINE 8.6中利用地面控制点对扫描地形图进行的几何校正、拼接等处理方法,并对成果进行了精度分析。