GIS与空间句法的集成及空间形态结构量化分析——以南京师范大学仙林校区为例

空间句法从空间认知角度定量描述城市结构形态,GIS具有卓越的数据分析功能和高效的地理建模能力,两者的结合将有利于增强GIS空间分析能力和深化空间句法在城市空间形态结构的量化研究.从功能和数据角度探讨GIS和空间句法的集成,并以南京师范大学仙林校区为例,剖析了校园空间结构布局特征,解析了形态结构组织.

虚拟地理环境研究的兴起与实验地理学新方向

虚拟地理环境是一个可用于模拟和分析复杂地学过程与现象,支持协同工作、知识共享和群体决策的集成化虚拟地理实验环境与工作空间,是地理学研究的虚拟实验室,可为现代实验地理学研究提供科学方法和技术手段。本文阐述虚拟地理环境和实验地理学研究的发展过程及当前进展,探讨虚拟地理环境与虚拟地理实验对现代实验地理学研究的意义,并分析当前虚拟地理环境研究的关键问题及存在的误区。虚拟地理环境的兴起与发展为地理过程表达、地理知识获取、地理问题求解提供了新思路、新方法和新技术。实验地理学的研究方法可从野外考察与观测、室内物理模拟及地理数学建模和计算机模拟,拓展到虚拟地理环境平台下的虚拟地理实验。

从哈佛大学课程设置看美国的高校环境教育

本文从哈佛大学2011—2012年度的本科生课程目录和学生手册入手,对其环境教育状况进行分析,结果如下:哈佛大学通识和专业课程中环境教育课程所占比重较合理,且通识课程中学生选择机率较高,达到76.04%,但专业课程中各专业分配不平衡;环境教育课程的内容贴近学生生活实际并注重给学生以方向性的指导。建议我国高校开设一门关于环境教育的公共必修课或者对通识课程的选课要求进行一些限制,并多开设一些与学生实际联系密切的课程。

南京诗词文学地理数据集

诗词是历史文化传承的重要载体。南京是我国首批国家历史文化名城,历史悠久,文化底蕴深厚。以南京作为描写对象的诗词数量众多,挖掘诗词中蕴含的文学和地理信息对南京历史文化和文学地理研究具有重要价值。本文以《全唐诗》《全宋词》《元明清诗鉴赏辞典》和《元明清词鉴赏辞典》等书籍为数据源,选取写作时间为唐朝至清朝,描写地点为南京的诗词,整理和提取了诗词中的作者生平、诗词体裁、题材、描写地、文学景观和景观要素等文学和地理信息,构建了南京诗词文学地理数据集。本数据集可为南京历史文化和文学地理等研究提供数据支撑。

虚拟地理环境三维可视化系统构建(英文)

以现阶段虚拟地理环境发展为背景,介绍了虚拟地理环境平台的整体建设,分析了三维可化系统在平台建设中所起的作用,针对虚拟地理环境的特点设计开发了三维可视化系统VirtualGlobal,并深入探讨了开发过程中数据组织、场景构建、数据调度、渲染策略等关键技术的实现。经验证,该系统能够符合地学分析可视化的要求,较好的完成地理环境的可视化表达。

面向虚拟地理环境的多源异构数据集成方法

当前,虚拟地理环境(VGEs)的发展已经走向以数据库和模型库为双核心的知识共享平台阶段。地理数据及模型共享研究是虚拟地理环境发展过程中,不可逾越的难点问题;由于对地学分析及地理建模的研究还处于探索阶段,故适合于VGE下模型集成共享的多源异构数据集成研究还鲜有涉及。本文针对地理数据异构的特殊性,分析了虚拟地理环境中多源数据的异构特性,主要体现在数据含义、模式、数据模型、词法及语义等五个方面。另外,提出了面向虚拟地理环境的数据表达模型(DRM),该模型提供了一种公共的数据组织方法,使用户可以无歧义地定义地理数据,解译其他各种数据,并研究了多源异构数据的集成方法;同时,提出了多源异构数据集成的流程及体系框架,主要包括地理数据解析、地理模型与数据的交互、模型解析、运行及结果输出等;并重点分析了多源异构数据,及其到模型集成的转化过程。最后,开发了原型系统和多源异构数据的集成验证。实验结果表明,该方法能够较好地集成多源异构数据。

面向虚拟地理环境的三维可视化架构研究

提出了虚拟地理环境的可视化架构应该由三个部分组成:数据模型接口,模型集成接口和可视化流程管理;在将这三部分结合成一个完整体系的同时,分别讨论了三者在面向虚拟地理环境三维可视化架构中所起的作用,并且针对一些技术性难点提出了相应的解决方案。

Web环境下异构地理分析模型的标准化和形式化研究

Web环境下分布着大量的地理分析模型资源,但模型的异构性限制了对现有地理分析模型的共享和重用。本文立足于地理分析模型自身研究的需要,论述了标准化和形式化方法在异构地理分析模型共享和重用中的重要意义,分析地理分析模型元数据的研究现状,设计地理分析模型元数据的标准框架,并提出利用XMLSchema技术表达模型元数据标准框架结构的方法,从而实现了语法和结构层次上的标准化。提出知识本体的语义映射模型,即利用本体语言对地理分析模型元数据进行形式化表达,而在语义层次上将各模型元数据进行映射。最后结合地理分析模型共享门户的应用实例,研究了在该门户中实现异构地理分析模型标准化和形式化的体系架构,为Web环境下异构地理分析模型的共享和重用提供新的思路。

地理环境下的群体运动分析与异常行为检测

人群密集场所具有人群高度聚集、流动性大的特性,时常发生拥挤踩踏等突发公共事件。现有基于视频的人群监控无法真实度量与分析地理环境下的群体运动与异常行为,该文将视频分析系统与GIS有机结合,设计了地理环境下的群体运动分析与异常行为检测方法,可在GIS环境下实现对群体运动模式、群体运动趋势、群体运动速率的分析与可视化表达;同时,可检测识别群体运动速率突变、群体运动趋势突变、逆向行走、骤聚、骤散等群体异常行为。实验结果表明,利用该文提出的群体运动分析与检测方法,可实时动态感知区域人群状态的时空格局,为安防部门有效管理人群提供科学依据。

面向虚拟地理环境的图形化地理建模与应用

本文介绍了面向虚拟地理环境的基于概念模型的图形化地理建模方法,利用面向对象方法设计了可扩展的图形化地理建模的体系架构,并详细介绍了实现图形化建模的关键技术。应用成果表明:该体系架构具有高度的可扩展性和适应性,支持基于模型组件构建复合地理分析模型,有助于对地理现象、地理机理和地理过程准确认知。

面向虚拟地理环境的语义数据模型

针对当前虚拟地理环境中语义信息表达不足问题,提出了一种面向虚拟地理环境的语义数据模型,能够有效表达几何信息、拓扑信息、语义信息和属性信息,并对这些信息进行关联来表达实体。设计了面向虚拟地理环境的集成空间数据结构,综合表达地上、地表和地下空间实体,通过实体的分类和分解来表达实体的语义信息;依据此语义数据模型,实现了地上建筑物和地形的无缝集成。该语义数据模型能够对虚拟地理环境中的实体进行无歧义表达。

我国大陆高校地理信息系统教育发展与空间分异分析

地理信息系统自20世纪60年代发展以来,已在世界范围内产生深远影响。我国地理信息系统自80年代起步,在80年代中后期地理信息系统高等教育开始起步,经历二十几年的发展,在2000年前后进入发展快车道。当前我国大陆地区开展GIS教育的高校已经从最初的几所高校扩展到百余所。尽管大陆地区地理信息系统本科阶段教育已基本普及,但各地地理信息系统教育发展并不平衡,尤其是硕士、博士学位点分布集中有限几个省市区中。因此,针对当前地理信息系统教育发展局面,对制约其发展的主要影响因素进行分析,并考虑在此情形下我国大陆地区地理信息系统教育的发展趋势,有助于明确影响地理信息系统教育发展的主要因素,更好地指导各省市区地理信息系统教育发展。

面向网络环境的地理空间数据数字水印模型

从网络环境下地理空间数据分发、使用的安全性角度出发,结合数据加密思想,顾及网络环境中地理空间数据特性,构建了一种面向网络环境的地理空间数据数字水印模型。在此模型基础上,考虑到网络环境中地理数据来源的多样性,建立了水印算法库,对地理数据本身进行数字水印的嵌入。同时,提出一种基于数据包的数字水印算法,算法将水印信息通过映射函数以量化方式嵌入网络传输中的数据包中。试验表明,作为一种面向网络环境的数字水印模型,较好地解决了网络环境下地理空间数据的使用权限控制、版权保护、跟踪管理等问题。

现代企业管理方法在高校实验室管理中的拓展及应用

讨论了高校实验室建设与管理的特殊性,分析了借鉴现代企业管理的先进方法和业务流程的重要意义,对高校实验室的管理工作从目标管理、生产管理、物资与成本管理、营销管理、人力资源管理与文化管理等六个方面进行了拓展及应用研究。分析得出,现代企业管理具备的先进的管理方法及成熟的业务流程,能够有效指导高校实验室明确规划与建设目标、提升科研与教学质量、节约运行成本、提高设备利用率、调动团队人员的积极性,改变高校实验室靠资助等拨款的运行模式,实现高校实验室接轨市场、服务社会的现代化运行与建设目标。

面向虚拟地理环境的空间信息共享研究

虚拟地理环境作为一种基于地理研究并提供地学分析的三维可视化的地理空间信息平台,需要解决物理存储分散、数据格式多样的空间信息资源的共享问题。本文研究了虚拟地理环境下的空间信息及其元数据的组织管理方式,定义面向对象思想定义简单的空间信息对象实体,通过对其进行迭代和组合来表达复杂空间信息对象,设计出具有元数据信息的空间信息对象XML描述方案。研究了如何构建集中式的空间信息对象管理与分布式的空间信息服务相结合的空间信息共享体系架构,通过提供对空间信息对象的浏览、分析、操作的Web服务,使得虚拟地理环境在网络中进行资源交换、信息共享、协同工作以及提供决策能得以实现。

面向P2P环境的分布式矢量地理数据组织模式研究

P2P技术有助于解决集中式架构与生俱来的"单点故障"和"热点瓶颈"之类的性能问题。目前,P2P的栅格地理数据服务虽已得到广泛应用,但是,将P2P技术和矢量地理数据服务有效结合仍然面临诸多问题,尤其需要对P2P网络模型和相应的分布式矢量地理数据组织模式深入分析。面向矢量数据服务的Chord+Quad的P2P混合索引网络模型,兼顾了结构化P2P网络和层次化P2P网络的优点,既能发挥Chord网负载均衡的优点,又能发挥层次化P2P网络查询效率高的特性,并能够适应高动态的网络环境。基于Linking机制的分布式矢量地理数据组织模式的设计,通过各层次的Linking信息和分割衍生对象内的拓扑连接信息,形成一种松散的全局分布式拓扑,这种分布式拓扑支持对矢量地理数据,进行分布式索引和无损快速重建,以及各种矢量拓扑分析算法在分布式环境下的扩展。与JTS的实验对比表明,通过在分割时增加少量Linking信息,矢量数据重建时间显著缩短,重建结果无损可靠,在分块数较多时,其对JTS的优势更为明显,从而表明,Linking机制的分布式矢量地理数据组织模式理论及相关算法的有效性、高效性和稳健性,为其实际应用提供了有力支持。

云计算环境下《空间数据库》实验教学探讨

在大数据分析时代,《空间数据库》课程在测绘工程和GIS专业的课程体系中占有非常重要的地位。针对实验机房计算机老化和课程实验对计算机硬件配置要求较高的问题,本文构建了基于云计算的阿里云实验平台,分析云计算环境下实验教学的平台搭建方法,探讨云计算环境下课程的实验教学模式,分析云计算环境下课程实验教学的优势,以提高课程的实验教学质量。

南京夹江饮用水源地环境安全评价

我国利用遥感手段进行水源地安全监测主要针对湖库型饮用水源地,而对于河流型饮用水源地的监测较少。建立了以非点源、固定源、流动源三类风险源为一级指标的饮用水源地环境安全评价指标体系,构建了基于环境安全指数的饮用水源地环境安全评价方法,以南京夹江饮用水源地为例,利用高分影像进行土地利用分类、风险源提取,结合地面调查资料获得了各类风险指标信息,对其饮用水源地环境安全状况进行评价。结果显示,2014年1月10日夹江饮用水源地环境安全指数为11.17,处于中等安全水平;2014年12月24日夹江饮用水源地环境安全指数为10.89,处于较高等安全水平。

基于Linux系统的地理信息数字水印系统设计与实现

地理信息作为国家基础建设的关键数据,对其进行版权保护的重要性不言而喻。然而,现有地理信息数字水印系统均基于Windows系统进行开发,无法实现软件的自主可控及满足在Linux操作系统上实现地理信息版权保护的需求。因此,基于开源的地理空间数据抽象库(GDAL),采用Java语言、Swing框架开发了适用于Linux系统的地理信息数字水印系统,并从系统设计、关键技术、系统实现等方面介绍系统及其实现细节。该系统由水印嵌入、水印检测、日志管理、权限管理4个部分组成,针对不同的地理信息数据格式分别设计了数字水印算法,在实现过程中解决了读写ESRI FileGeodataBase(FileGDB)数据的问题。实验表明,该系统的不可感知性强、算法鲁棒性较高,可抵抗常见的攻击,弥补了当前地理信息版权保护软件在Linux系统中的空白,真正实现了GIS软件的自主可控,为推动GIS软件国产化作出了积极贡献。

基于知识图谱的冬奥赛事气象服务文本生成方法研究

气象服务文本是为赛事顺利举行及赛事期间的各项活动提供必要的气象保障,是组委会、裁判、各代表队的工作人员获取气象信息开展相关工作的载体。现有气象文本生产需要人工编写审核,效率不高。相比之下,全自动文本生成更加依赖于模板和固定的形式。针对以上问题,结合自然语言处理技术提出基于知识图谱的冬奥赛事气象服务文本生成方法。重点从历史赛事气象服务文本中进行内容分析和特征提取,利用气象数据和历史赛事信息构建高山滑雪赛事知识图谱。该方法根据实时气象数据和文稿模板生成天气描述文本,然后基于知识图谱查询推理技术得到赛事影响结果并生成相应文本。实验结果表明:气象服务文本的自动生成结果具有较好的准确性和可读性,有助于冬奥赛事的顺利推进,该文本生成方法面向特定领域也具有较好的应用前景。