建筑物尺度的太阳能资源潜力估算模型研究

结合遥感定量反演方法与地理信息系统三维分析技术,建立了城市建筑物尺度的太阳能资源潜力估算新方法和模型。运用平面投射法确定了建筑物阴影位置,实现了阴影的实时模拟。利用局部坐标系和容斥原理计算了三维空间中的非阴影区面积。考虑光线与墙面之间的角度关系,结合遥感反演得到的该建筑物所在位置的地表太阳直射辐照度,计算该建筑物各侧面及顶面所能利用的太阳直射辐射功率,进而求和得到观测时段内的累积太阳直射辐射能,并采用不规则三角网显示该建筑物能接收到的能量资源的空间分布。选择乌鲁木齐市某建筑群对模型进行应用。结果表明,该模型为建筑物尺度的太阳能资源规划及开发利用提供了一种有效的方法。

基于建筑物尺度的医疗设施可达性研究——以深圳市福田区综合医院为例

医疗设施可达性研究是实现城市医疗设施合理布局的重要基础,可为城市医疗设施的合理布局提供决策依据。文章针对设施空间布局中统计单元过粗、不能真实反映居住区可达性状况的问题,以深圳市福田区三甲医院、普通医院和卫生院3种综合医院为例,结合GIS和两步移动搜索法,分析了不同服务距离下建筑物尺度的医疗设施可达性。结果表明:福田区综合医院尚未形成立体完整的资源配套分布模式,空间上未形成完整的资源设施配置;福田区综合医院可达性存在空间差异性,未实现研究区范围内的完全覆盖;不同服务半径下,医疗设施供给能力对可达性的贡献程度不同,在2、3 km的服务半径下,医疗设施的供给能力对可达性的贡献作用明显。

城市建筑物太阳能资源潜力评价系统设计与实现

针对现有三维阴影分析方法及软件无法满足建筑物尺度太阳能潜力估算的问题,提出将遥感反演的太阳辐射参数与三维遮挡分析统一的软件设计思路。根据建筑物尺度的太阳能潜力评价需求,在Eclipse平台上,运用C/C++语言和Open GL图形程序接口,实现了基于Li DAR点云及遥感影像的三维模型构建,静态及动态的阴影模拟,以及相应的太阳能潜力的估算和可视化。结果可为太阳能设备的选择、安装提供技术支持。

谈建筑外观尺度设计

举例分析了有关于尺度与建筑物性格这一命题,其次探讨了环境与建筑尺度的关系,同时,认为整体比例协调基础上的细部尺度必须适宜,即蕴含的性格应该满足人心理感受的特定要求。

联合显著性与MRF的SAR建筑物分割算法

针对经典马尔可夫随机场(MRF)在进行高分辨率SAR图像分割时存在容易受到斑点噪声干扰等问题,提出一种基于建筑物指数相似度距离及MRF模型(BISD-MRF)的高分辨率SAR建筑物分割算法。基于较复杂SAR场景下建筑物目标可能呈现多种形态结构的问题,设计一种多尺度显著性建筑物指数(MSBI)方案来提取建筑物目标的显著性特征,并通过强度信息重构、纹理显著性提取、频谱显著性信息统计来分别提取不同类型区域的显著性信息,构建适用于SAR建筑物目标的显著性模型。在此基础上,将MSBI值引入到改进的基于改进余弦函数的势函数模型中,利用余弦函数对邻域像素MSBI值进行相似性度量,同时利用特征空间语义信息对像素及其邻域像素标签信息进行有效约束,以提升势函数模型对高分辨率SAR建筑物目标的表征能力。不同平台下的建筑物分割实验结果表明,与MRF、MBI、FRFCM等算法相比,本文算法分割性能平均提升了4.3~10.7个百分点,更适用于较复杂场景下高分辨率SAR建筑物的分割任务。

顾及树木的城市三维建模及其在太阳能潜力评价中的应用

城市高大建筑与树木的阴影会影响周围相对低矮建筑能接受到的实际太阳直射辐射能的大小,建筑与树木的精确三维建模与描述是建筑物尺度太阳能资源潜力评价的难点之一.基于LiDAR点云数据和QuickBird影像数据,对城市地区的建筑物和树木进行了三维建模;再借助改进的容斥原理计算某时刻树木和建筑物的阴影面积;利用遥感手段反演逐时地表太阳辐照度;结合反演结果及光照面积,计算建筑物屋顶和墙面最终可获得的太阳辐射能;以南京市某建筑群为例,对所提出方法进行了应用.结果表明,本文提出的三维建模与阴影遮挡计算方法可较好地反应某建筑所能接受到的太阳辐射能.该结果可为太阳能相关设备的选择、安放以及建筑物能耗测算提供基础数据支持.