Digital Modeling and Visualization of Hydroelectric Engineering Geoinformation

To describe the spatial tendency and complex relationship of geological structures, a digital modeling based on geographic information system and the visualization of hydroelectric engineering geology information are presented. The functions of information visual query, spatial cutting, section drawing, and coupled analysis with hydraulic structures are realized. The geologic model can match the attribute data with the shape data of geological structures, and organize the information for spatial query and analysis of the 3D model. With an application in Laxiwa hydroelectric project on the upriver of Huanghe River, the method provides a 3D parallel section view and query results of geoinformation, and 3D section views of geoinformation along axis of spillway tunnel, and along the 5th axis with underground structures, respectively.

基于GIS+BIM的地铁工程实景三维可视化关键技术及应用

针对地铁工程项目可视化管理中存在的模型精细化不足、数据集成与展示不充分及真实性欠缺等问题,本研究提出了利用GIS和BIM技术作为解决方案,提升地铁工程实景三维建设的效果。首先研究构建了地铁工程实景三维平台的建设框架,分析了数据集成与融合、动态层次加载、模型轻量化与显示等关键技术。随后以深圳地铁14号线工程为案例,进行了实景三维可视化平台的建设与功能应用。案例涵盖了工程建设管理图、空间分析可视化、多视角场景漫游及BIM可视化与属性查询等内容,实现了地铁工程项目多源异构数据与模型的集成,提供了多尺度的实景三维可视化展示,为项目管理与决策提供了有力支持。

电网工程地理信息数据一体化平台的研发及应用

随着三维设计的日趋成熟及数字化技术的日渐完善,电网工程对三维数字化的要求也日趋提高。在此研究并开发了一款电网工程地理信息数据一体化平台,在传统外业数据的基础上,与DOM、DEM、DLG、点云数据、三维倾斜模型数据进行融合,建立地理要素属性,结合电网专题数据、通道数据,构建平面与断面结合,二维与三维结合的一体化平台,推进电网工程的三维化和数字化稳步发展。

水利水电工程三维动态可视化仿真技术与应用

提出了基于地理信息系统(GIS)的水利水电工程三维动态可视化仿真技术,实现图形辅助仿真建模、全过程动态仿真计算和基于GIS的仿真可视化。图形辅助建模采用层次化和模块化建模思想,通过组合图形元素建立模型,有效地降低了建模的复杂性。全过程动态仿真采用“双仿真钟”模式,兼顾了仿真的整体性和细节性,对整个施工动态过程进行仿真。用GIS实现仿真的三维可视化改变传统的仿真结果的表现模式,为施工系统分析和管理提供了一个有力的工具。实际工程应用证明了该方法的有效性。

基于地理信息系统的地震采集工程数据可视化管理平台的设计

阐述了利用地理信息系统(GIS)建立地震采集工程数据可视化管理平台的技术和方法。首先,从数据管理平台的设计入手,探讨了GIS与数据库的关系、平台的数据结构以及软件的整体架构等;然后,介绍了平台实现的几项关键技术,即层次型的项目数据管理、图层控制的勘探项目查询、表层试验资料的数据处理、SPS(Shell Processing Support)与观测系统的显示与分析、地震数据的定量化分析等;最后,利用自行设计开发的实用软件对该技术的特色和功能进行了说明。基于GIS的地震采集数据管理平台可以整合地震勘探工程中的过程数据, 并提供主要技术环节的数据处理模块,为地震采集工程提供全方位的数据和质量监控。

特高压输电线路电磁干扰3维可视化研究

为直观描述特高压(UHV)输电线路电磁散射空间分布及其对周边敏感设施的影响,针对特高压输电线路电磁散射高效模型对无线电台(站)干扰仿真和防护设计平台建设的需要,采用组件地理信息系统(GIS)开发技术,以VS 2010(C#语言)为平台、Arc Engine(AE)10.0组件为工具,实现了特高压交流试验示范工程输电线路电磁干扰(EMI)云图的3维可视化。采用特定数据接口进行电磁干扰计算,并将计算结果以电磁干扰云图(等位线图)的方式展示在输电线路3维场景中。研究结果表明:3维可视化技术可以将输电线路电磁干扰结果以更形象、直观的方式呈现给用户,并可以进行输电线路与周边敏感点的空间距离量测和干扰场强大小查询,是电力系统和3维GIS新的结合点。

地理信息系统集成平台框架结构研究

提出了基于客户／服务器结构的地理信息系统集成平台总体结构，探讨了基于元数据的地理信息系统数据集成平台以建立物理上分布而逻辑上集中的分布式地理信息系统数据库，提出了应用符合３ＮＦ范式的关系数据库进行模型管理的模式，在此基础上探讨了地理信息系统可视化建模工具。

基于GIS的工程地质信息管理与三维可视化

将GIS技术和三维可视化技术有效结合,使二者功能互补用于工程地质信息的管理。具体探讨了基于GIS的整体、宏观的管理以及辅助管理的用于局部浏览和空间分析的三维可视化建模。该方法可以较好地用于实际工程管理。

可视化煤矿安全信息共享平台的构建

为了将煤矿安全数据形象化,使之更符合人的感知、判断方式,并达到信息共享的目的,综合运用地理信息系统开发技术、人机工效学、计算机技术,应用MapX与Visual Basic6.0、MapXtreme与ASP.NET构建信息共享平台、实现平台图属互访、以及静态信息可视化与动态信息可视化进行了研究。结果表明:利用C/S和B/S混合体系结构,通过将煤矿实际地理位置及其属性信息在矿图上关联显示,并将数值转化为可视化图形,属性数据以文本、图片、视频等方式进行显示,构建的煤矿安全信息共享平台,可以更直观地将生产一线信息快速、准确地以共享的模式表现出来。该成果为企业建立安全信息共享平台提供了可借鉴的实例。

MapInfo中信息可视化技术在工程勘察中的应用

针对常规的工程勘察制图软件在实际应用中的灵活性与所能包含的信息量方面存在缺陷的问题,将MapInfo中的信息可视化技术引入到工程勘察的信息处理中,不仅能实现对空间和属性数据进行管理,而且能以可视化的图表、地图及相关曲线显示数据。通过对信息可视化技术的需求分析,提出了信息可视化的实现途径,通过运用MapInfo的OLE(ObjectLindingandEmbedding)Automation技术实现了H市工程勘察信息系统资料的可视化,克服了常规软件的局限性。同时,还为工程勘察资料的整理提供了新的方法。

基于三维地理信息系统的块体稳定可视化分析系统

以一大型地下工程为例,结合三维地理信息系统,编制块体稳定可视化分析系统。该系统对围岩块体稳定性进行可视化表达和计算解析,确定围岩中出现不稳定或潜在危险块体的部位、大小及抗滑安全系数等指标,为科学分析、预测未开挖段的地质条件提供有效帮助。

基于GIS的公路交通安全评价技术研究

在简述公路交通安全评价技术和GIS技术在公路交通安全领域应用现状的基础上,作者阐述了GIS技术应用于公路交通安全评价中的必要性和可行性,探讨了GIS空间查询技术、空间分析技术、空间数据与属性数据整合技术在公路设计阶段和运营阶段交通安全评价中的应用。并进一步构建了基于GIS的公路交通安全评价技术体系,提出了该体系涉及的数据资源,明确了应用于公路交通安全评价的主要空间分析技术。同时,为便于该技术体系的工程应用,提出了构建辅助信息平台的思路及其功能模块组成。

长江口冲积岛浅滩演变的可视化分析

为了解剧烈开发背景下长江口浅滩的演变特征,运用GIS技术建立1879年以来长江口地区水下数字高程模型(DEM),再现百余年来长江口长兴岛—横沙岛和九段沙浅滩的演变过程,并计算浅滩的面积、体积、冲淤量和冲淤厚度。结果表明:百余年来长兴岛—横沙岛和九段沙浅滩总体上呈淤涨趋势,并沿东南方向向海推进;长江流域中上游的开发和保护以及河口地区重大工程对浅滩演变的影响越来越大。

GIS在城市交通共用信息平台中的应用

基于对城市交通共用信息平台的研究,分析和确定了 GIS在城市交通共用信息平台中的应用目标和实现功能,构造了GIS在城市交通共用信息平台中的总体结构,并探讨了GIS和数据挖掘技术的集成及其在城市交通共用信息平台中的应用。

基于GIS的工程施工动态可视化仿真

以地理信息系统与工程动态仿真系统为平台,模拟工程施工实际过程,面向工程施工管理和施工组织设计,对重大工程施工动态3维可视化仿真技术进行研究。该仿真技术能够输出施工工期、施工进度计划、关键路线、资源使用情况以及横道图、资源柱状图等仿真计算与优化所得的文本、图形成果;在项目投标中,可以形象可视地表达施工方法、进度管理等,增加投标书说服力,为了解投标人的施工水平和能力提供了一个形象平台。

《地理信息系统原理》教学资源建设及网络教学平台应用研究

《地理信息系统原理》是地理信息科学、遥感科学与技术、测绘工程三个专业学科的基础核心课程。结合笔者所在院系《地理信息系统原理》课程开设的具体情况,分析总结其在教学资源和网络教学平台建设中存在的问题,提出了基于CDIO工程教育理念的对课程教学资源和网络教学平台实际可行性的改革意见,并对多源教学资源的构建和具有良好交互性、体验感的网络教学平台的建设进行探讨,结合科学的教学理念以充分发挥其在教学上的先导性,增强学生自主学习能力和实用专业技能,获得最优的教学效果,以期能对相关学科基础课程及专业课程的教学改革起到引领、示范和带动作用。

测绘教学大平台背景下的地信专业实践教学创新--基于新工科建设的视角

地方本科高校在区域经济发展和产业转型升级中发挥着支撑作用,而实践教学是提升工程教育实践效果和学生工程能力的重要基础。文中聚焦新工科对创新型人才工程实践能力培养的新要求,剖析地理信息科学专业实践教学目前存在的问题,并以黑龙江工程学院地理信息科学专业为例,基于新工科建设的视角,从实践教学目标体系、实践教学内容体系、实践教学条件体系、实践教学管理体系和实践教学评价体系5个方面,阐述测绘教学大平台背景下地理信息科学专业实践教学创新的研究与实践,对接区域经济社会发展和企业技术创新对新工科人才培养的需求,为地方院校新工科建设提供参考和借鉴。

基于GIS的水电工程可视化辅助设计理论与方法

针对当前水电工程设计领域存在的计算机应用水平还有待于提高,设计过程复杂且不直观等情况,在探讨工程可视化辅助设计(VCAD)基本概念及其理论构成体系的基础上,提出了基于GIS的水电工程可视化辅助设计理论与方法,实现了直观方便的设计建模和设计过程的交互控制,以及设计成果的直观形象表达,从而有助于提高工程设计的效率和质量,也为大型水利水电工程设计提供了一种新的辅助手段.

OGC服务规范在地理信息公共服务平台建设中的应用研究

简要介绍了OGC服务规范,归纳总结了多种常用的OGC服务的接口规范及各自特点,结合地理信息公共服务平台的若干建设原则分析阐述了OGC服务规范在地理信息公共服务平台中的应用模式,并以WMTS(网络地图分块服务)为例,通过与WMS(网络地图服务)的对比研究,论证了WMTS的优势。依据WMTS的接口规范,开发了基于Esri公司的ArcGIS API的应用平台,实现了利用开放地理信息服务—天地图WMTS作为数据源进行测试,验证了OGC服务规范在地理信息公共服务平台建设中的作用。

新工科背景下地理信息科学专业实验教学体系改革研究

瞄准教育部提出的新工科战略,分析当前地理信息科学专业实验教学体系存在的问题,指出社会对新工科专业人才的迫切需求。围绕学校在国土、环保、旅游和应急等特色行业领域的优势学科,突出地理信息科学专业文、理、工的交叉融合,探索地理信息科学专业实验教学体系改革的整体思路,建立起四个特色实验教学平台。通过三年的教学实践应用,效果显著,可在国内开设地理信息科学专业的高校发挥示范作用。