基于着色模型实时构造的海洋流场动态流线可视化方法研究

为了实现海洋流场流向、流速等特征信息的直观高效可视化表达,提出了一种基于着色模型实时构造的海洋流场动态流线可视化方法。设计了一种可适应三维纹理的流线属性信息存储结构,构建面向动态流线的着色模型并进行流线实时构造,实现复杂海洋流场的动态可视化表达。实验结果表明,相较于静态流线可视化方法和基于动态图元的流线可视化方法,该方法显著提高了流场海量数据集的可读性以及流场可视化的渲染效率与表达效果,更直观、流畅地反映了流场的时空特征和复杂动态过程。     

海量遥感影像管理与可视化系统的研究与实现

随着遥感技术的飞速发展,产生了海量的遥感影像数据.为了有效管理和利用这些数据,研究设计了海量遥感影像管理与可视化系统.利用基于扩展的对象关系型数据库,对遥感影像进行组织和管理,并针对海量数据的显示效率问题,提出了优化方法,最后给出了系统运行的实例.实践表明,该系统能够较好地满足海量遥感影像数据的高效管理与可视化要求.     

面向分片地图的多分辨率格点数据统一存取方法

不同的海洋环境要素对象、数据文件格式及数据分辨率使得对异构且离散的场数据访问和应用受到了限制.设计了面向分片地图的统一数据多级存储组织架构,定义了适用于不同分片地图对象的海洋场数据组织方式,提出了多分辨率格点场数据分层和分块方法,并通过建立索引编码,实现将多要素、多时次、多深度、多高度的海洋环境场数据按统一维度的小区块存储并管理于多级组织架构中.该方法在海洋环境预报综合信息服务平台的应用中有效支持了异构场数据的整合、时空统计分析及可视化表达等.     

国际海洋环境资源信息采集(ARGO)及处理系统

21世纪是海洋世纪.海洋环境观测数据对海洋资源利用、海洋环境保护和海洋气候灾害预防十分重要,但国际ARGO组织目前还未有统一的数据分析和处理软件.本文介绍了覆盖全球的海洋环境实时观测和海洋现场测量ARGO数据的格式、记录方法及浮标工作方式,分析了ARGO数据的特征,空间三维、时空变化等特性,提出了一个实用的基于大型网络数据库Oracle的ARGO数据优化存储模型,着重讨论了海量ARGO数据的高效存储访问,多源多维时空数据处理,并利用当前GIS和遥感领域的前沿技术,采用全组件式模块化方式,开发出了我国自主版权的面向海洋资源利用、海洋环境和气象灾害服务及应用的ARGO数据处理系统--ARGOGIS系统.     

基于Internet的大范围三维地形实时渲染

基于Internet、分布式计算以及计算机图形学概念,提出了使用J2EE实现基于Web的大范围三维地形实时渲染的实现方法,分析了基于Web的三维地形渲染系统的开发过程中三维地表模型的建立、场景漫游,地形块拼接等环节的关键技术.这一方法集成了GIS、三维地形可视化、分布式计算以及网络通信等技术,允许用户通过标准Internet浏览器来应用远程功能对DEM数据进行可视化分析.     

一种多源空间数据统一访问模型的实现

空间数据通常以栅格与矢量两种数据模型进行表达,但由于各自的不同特性,一般采用不同的访问方式.如何采用一致的方式进行多源空间数据访问是当前空间数据共享和互操作的难点之一.基于OGC SFS规范,从实现层次上考虑提出按几何与属性要素组织为几何-属性矢量数据模型（GAFeature model）,同时融入了扩展栅格数据模型,通过借鉴设计模式中的提供者模式和桥接模式,提供了一个较为完整的矢量栅格一体化访问管理模型,并进行了实现,使其能支持本地文件类型数据以及WCS、WFS空间信息服务.实验结果表明具备多源空间数据统一访问的能力.     

基于P2P移动终端的多源空间数据访问策略

分析当前地理信息系统在多服务器协同与空间数据共享和互操作之间的问题,引入基于对等网络(P2P)的节点调度与路由查询技术,通过建立和发布web服务,采用基于多源数据统一访问策略,实现移动网络的终端管理、会话管理、空间数据管理等功能,并根据服务质量对节点进行分组分级管理,从而发挥P2P在空间数据管理和查询上的高效性.实验表明,利用P2P技术能有效提高移动终端在大规模海量地形数据更新过程中对多源数据库的访问效率.     

土地资源多级网格平台高效处理机制研究

为实现海量土地资源数据多级网格管理和高效处理,设计了基于网格服务架构的土地资源多级网格化管理平台LR-MGSP（Land Resource Multi-Grid Service Platform）,从网格任务分解、空间信息服务缓存和增量统计等方面探讨了提高平台处理性能的策略和方法.原型平台与非网格化的土地资源管理系统的性能对比测试结果表明,LR-MGSP达到了预期的目标,能够满足海量土地资源数据高效管理和处理的需求,也为其他行业开展跨机构协同处理海量空间数据工作提供了借鉴.     

基于大型对象关系型数据库的无缝时空图库集研究

海量时空数据组织是下一代GIS平台所要解决的关键技术．突破了传统地图库的数据管理模式,提出了基于大型对象关系型数据库的时空图库集模型,实现了海量时空数据的逻辑与物理无缝数据组织与存储．首先分析了新技术背景下地图库概念的存亡问题,然后秉承继承与发展的思想,提出了新一代时空图库集模型,并分空间无缝数据组织和时态无缝数据组织两方面对数据组织方式进行了讨论．采用20GB的时空数据测试表明,系统实现了面向实体的无缝海量时空数据组织与管理,以及高效的数据查询与分析等主要目标,同时也验证了图库集模型的正确性．     

面向西南印度洋多源科考数据的可扩展管理系统

为了使科考数据的存储和管理适应未来科学考察动态化、多样化发展的需要,在全面分析多源科考数据特点的基础上,结合成熟的数据库管理系统SQL Server以及空间数据库引擎ArcSDE,对多源科考数据的存储组织结构和可视化管理进行了分析和研究,提出了一套多源科考数据管理方案.设计并实现了西南印度洋多金属硫化物科学考察数据管理系统,该系统主要由多源科考数据的统一存储管理和可视化空间操作等功能模块组成,具有良好的适应性和扩展性,可满足实际应用需求.     

土地监察移动数据库技术及其应用

近年来,基于移动数据库的移动GIS技术发展呈加速趋势,并在越来越多领域的应用中取得成功.在土地监察工作中采用移动GIS手段,有利于实现实时、快速执行土地违法勘察、执法动态监察等工作,为建立完善的土地管理长效机制提供技术支持,保障人民群众的利益和社会的稳定.本文先介绍移动数据库的原理和架构,然后结合土地监察实际需求,重点探讨移动数据库在土地监察中需要解决的数据同步、数据复制与缓存和数据安全存储等关键技术问题.     

基于GIS的分形理论在地学中的应用

从分形理论出发，以GIS平台为依托，将二者结合起来，是一种有效的矿产资源的预测方法，本文通过对土屋——延东铜矿床诸有利因素之一的地层进行分形统计，由统计数据所做回归曲线表明：统计数据计算的分维值反映的是地层的复杂程度。     

基于Pipelined结构的电流型CMOS模数转换器电路设计

低功耗设计在当前超大规模集成电路中越来越重要.以电流信号为转换对象,利用电流传输理论,结合电流型CMOS电路设计技术,设计了8位基于Pipelined结构的ADC电路.结果表明,利用电流型CMOS电路可方便地实现电流信号的加减与放大运算,避免了使用传统Pipelined电路结构中的运算放大器电路,因此电路结构简单,可显著降低电路的功耗,提高转换速度,计算机仿真结果表明,电路功能正确.     

基于BIM的桥梁运维管理系统研究

针对传统桥梁运维管理中存在的构件施工信息分散缺失, 桥梁监测结果不直观, 运维信息未实现集成管理等问题, 提出了基于BIM的运维管理模式. 在对相关BIM运维理论和基于Web的应用框架研究基础上, 将项目运维阶段数据进行有效整合, 开发了基于Web的运维管理系统. 实践证明, 基于BIM管理模式下的桥梁运维, 基本实现了统一规范的运维实施流程, 有效地解决了复杂运维数据的管理及应用.     

面向分布式异构数据库的海洋遥感WebGIS研究

针对目前海洋信息共享领域现有WebGIS系统所存在的缺陷,提出了一种基于空间数据库引擎（SDE）来管理海洋遥感数据的方法,从而实现了面向分布式异构数据库环境下的海洋遥感WebGIS系统．对系统框架、系统工作流程度系统实现的几个关键问题进行了重点论述,最后给出了系统运行实例,应用实例表明,基于本文提出的海洋遥感WebGIS系统,能支持分布式异构数据库,充分利用服务器端资源,支持多用户的并发操作,具有较高的安全性和与客户端平台无关的优点．     

新疆月平均气温空间化处理及结果分析

利用新疆102个气象站点1990～2002年13年的月平均气温资料与DEM数据,运用SPSS统计软件,分别用逐步回归与多元回归方法分析研究了新疆月平均气温与经度、纬度、海拔高度的数学模型,通过验证,发现多元回归所建的模型模拟效果更好;然后根据多元回归模型应用GIS空间分析相关技术,生成月平均气温的空间分布栅格图．分析栅格图发现：新疆月平均气温在空间变化上呈现出与地形相一致的高低相间的分布形式,季节变化特点也较显著,在北疆部分地区有较明显的逆温现象,且逆温层呈不连续状态．     

基于变分高斯混合模型的图像分割算法

提出了一种基于变分推断的高斯混合模型的图像分割算法. 该算法首先用贝叶斯混合高斯模型对图像的特征进行建模, 并针对模型的参数学习问题, 利用变分推断算法估计模型的参数及其后验概率; 这种方法比采样法的计算量更少, 而且能够根据图像数据自动优化混合个数, 实现了模型的自动选择. 最后, 该算法在Berkeley的自然图像集上进行的实验结果与经典的图像分割算法进行了比较, 结果表明此方法得到的图像分割结果精度较高, 具有较好的性能.     

基于GIS的海洋环境信息数据库在海洋环境信息可视化分析中的应用

利用数据库技术,结合GIS和遥感技术建立了集数据处理、数据分析、数据可视化综合管理为一体的海洋环境数据库系统.该系统以综合管理为目标,重点在于对海洋环境信息的分析和监测数据的管理.该系统以海洋环境监测数据为主,海洋水色遥感卫星数据为辅,遥感图像的分析处理、GIS技术的空间查询、分析等一系列功能被融入到了系统中.通过应用实例表明,该系统可以成为海洋环境信息管理中可视化分析处理的有力工具.     

基于物联网技术的溯源智能称重综合系统设计

针对产品原材料溯源体系中原材料的重量、产地、责任人、时间等数据信息进行采集和追踪溯源问题, 设计了一种基于物联网技术的溯源智能称重综合系统. 该系统包括集成主控模块的称重设备、移动手机端APP和可溯源管理系统, 具有RFID标签识别、自动称重、数据录入、数据保存、实时无线传输数据、数据统一信息化管理等功能. 实测表明, 系统运行良好, 较好地克服了应用环境复杂的难题, 改造成本低, 可拓展性强, 为原材料溯源体系构建提供了平台支撑.