地理空间信息

学术前沿论坛

  • 基于Landsat年际序列影像的武汉市不透水面遥感监测

    邵振峰;潘银;蔡燕宁;舒阳;王浩;

    城市化进程的加速发展导致不透水面大规模扩张,逐渐影响了城市生态环境,并制约了城市的可持续发展。基于Landsat年际序列影像数据,利用支持向量机方法进行不透水面提取。选取武汉市作为实验区,以连续10 a的Landsat卫星遥感影像为数据源,监测了武汉市不透水面的变化趋势,并与最大似然法进行比较,验证了支持向量机分类方法的准确性。

    2018年01期 v.16;No.101 1-5+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2810K]
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技术热点研究

  • 基于RFID的社区重点人群信息集成模式研究

    高文娟;刘遐龄;陈晔;

    无线射频识别(RFID)系统因其特有的非接触性和可同时对多目标物体进行识别得到广泛应用。针对当前基于RFID的智慧小区3DGIS信息集成的不足,以GIS、GPS和WCS技术为基础,研究了智慧小区3DGIS平台与RFID系统相关信息的集成模式,并提出了一种基于功能水平分布、垂直多层的社区重点人群RFID信息集成模式,使社区管理者、户主和各种智慧系统形成多种形式的信息交互,以实现更加方便快捷的社区管理。

    2018年01期 v.16;No.101 6-8+134页 [查看摘要][在线阅读][下载 1735K]
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  • 资源三号和天绘一号卫星影像联合平差

    徐懿;张过;汪韬阳;

    按照不同的控制点布控方案,对资源三号和天绘一号卫星影像进行联合平差。联合平差结果满足1∶50 000制图及更大比例尺地图的生产更新要求。该方法能提高测绘资源利用率,应用前景广泛。

    2018年01期 v.16;No.101 9-11+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1885K]
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  • 基于图割模型的高分全色影像自动云检测

    杨羚;王树根;孙明伟;康一飞;李礼;

    针对高分全色卫星影像场景复杂、波段单一、波谱范围有限的特点,提出了一种基于图割模型的自动云检测方法。该方法首先通过亮度双阈值和Gabor纹理特征将影像分为云区、非云区和不确定区域;再计算像素点的能量项和平滑项;然后通过图割模型确定不确定区域像素点的类别,从而检测出精确的云区。结果表明,该方法能有效检测高分全色影像上的云区范围,且无需人工干预,可满足自动化生产需求。

    2018年01期 v.16;No.101 12-15+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2295K]
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  • 地理国情数据在“多规合一”中的应用研究

    周玉清;曹春华;

    在研究重庆市"多规合一"的背景、研究进展和地理国情普查成果的基础上,分析了"多规合一"的数据需求;结合地理国情数据的优势以及地理国情数据、地理国情技术和技术人员3方面的支撑作用,得出地理国情数据支撑"多规合一"工作实施的4个方面:基础资料准备与建库、规划差异分析与协调、"一张蓝图"成果管理、动态数据更新与监测管理;并通过案例进行了实践探索研究。

    2018年01期 v.16;No.101 16-19+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 3391K]
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  • 基于LiDAR的DEM水域高程赋值研究

    郭海京;高绵新;

    主要介绍了ArcGIS地理处理工具和自定义脚本工具在基于LiDAR的已有高精度DEM水域高程赋值上的应用;详细介绍了从已有LAS点云数据中提取水域边界,静止水域高程赋值以及流动水域分段赋值的处理方法和流程,并对关键技术环节进行了分析和总结。

    2018年01期 v.16;No.101 20-23+31+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 3914K]
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  • 智慧城市中空间基准与坐标转换的应用与探索

    叶青;倪峰;余红举;

    在智慧城市建设中,需将1954北京坐标系和1980西安坐标系的空间地理信息数据转换到2000国家大地坐标系;由于二者未提供大地高,采用二维七参数转换模型实现以上不同基准之间的坐标转换。以智慧老河口为例,在建立城市基准控制网的基础上,通过二维七参数来实现其坐标转换。实践结果表明,该方法简单实用,坐标转换精度符合要求。

    2018年01期 v.16;No.101 24-26+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1802K]
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  • 大连金普新区城镇空间拓展特征研究

    李欣欣;何飞;王利;

    以金普新区为例,利用DMSP/OLS夜间灯光数据和VIIRS/NPP DNB新型夜间灯光数据,采用较高分辨率数据比较法,提取了金普新区城镇空间信息,并对提取结果进行了精度验证。运用等扇分析法和环形分析法对新区建成区的扩展变化特征和驱动因素进行了分析,具体表现为:扩展强度呈波动上升趋势;在各方向的拓展特征中,N、NNE和NEE扇区是建成区拓展的主导方向;从历史变化过程来看,拓展热点地区呈由西北到东南再到西北的倒立"钟摆式"发展历程;紧凑度前平后升,分形维数先升后降,形状指数前降后平;外部形态整体较为破碎,但具有一定的"趋圆性"。自然环境、社会经济条件、交通路网和政策措施共同决定了金普新区的城市形态特征。

    2018年01期 v.16;No.101 27-31+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2465K]
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  • 基于增强现实的天地图应用及关键技术探讨

    徐亮;吴飞;李伟萍;

    目前,天地图在移动端的应用尚存在用户体验不足的问题,随着增强现实技术的逐渐成熟,可使天地图应用更加直观、内容更丰富。尝试对增强现实在天地图应用中的技术体系进行探讨,设计了总体架构,阐述了关键技术以及应用场景,为后续具体应用提供思路。

    2018年01期 v.16;No.101 32-34+40+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1853K]
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  • 小流域积雪时空变化特征对比研究

    孙士超;陈圣波;杨倩;朱冰雪;李亚洲;

    利用Terra和Aqua卫星提供的2002~2012年MODIS 8d积雪分类产品MOD10A2和MYD10A2生成双星8d合成产品MOYD10A2,并进行精度评价。在此基础上,提取了嫩江与辽河流域积雪覆盖率、相对积雪日数和归一化积雪指数,并对比分析了嫩江与辽河流域的积雪时空变化特征。结果表明:(1)合成后的图像大大降低了云层对积雪产品的影响,更好地恢复了云下积雪遥感信息,提高了积雪遥感指数的精度;(2)嫩江、辽河流域积雪高峰期均出现在11月中下旬到次年4月中上旬,每年的积雪覆盖率高峰期和变化趋势基本保持一致,但嫩江流域的积雪覆盖率明显高于辽河流域;受地理位置和海陆分布的影响,嫩江流域积雪天数呈由东北向西南方向减小的趋势,且积雪天数明显多于辽河流域;(3)MODIS 8d积雪分类产品可在长时间、大范围积雪监测中发挥作用。

    2018年01期 v.16;No.101 35-37+57+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1935K]
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  • 基于Sentinel-1A卫星SAR数据的水体提取方法研究

    李成绕;薛东剑;张露;苏璐璐;

    在有山区的雷达图像上基于合成孔径雷达(SAR)提取地表水体时,由于水体与山体阴影的亮度值易混淆,导致自动提取地表水体较困难。因此,在SAR成像原理的支持下,通过DEM地形建模去除了水体提取过程中被误提为水体的山体阴影,提高了水体提取精度。首先,对SAR图像进滤波、地理编码等基本处理;然后利用面向对象分类法初步提取水体范围;再使用SRTM DEM数据进行地形建模,提取山体阴影;最后利用空间分析功能将地形建模阴影图与面向对象的水体提取结果进行匹配,达到去除山体阴影的效果,实现水体精提取。

    2018年01期 v.16;No.101 38-40+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2231K]
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  • 中国航空运输对空港经济区的影响研究

    简文娟;徐军;徐海英;

    运用Arc GIS软件进行航空港分布、航空运输等级规模、复合流量密度与航空网络构建的研究;利用SPSS软件进行空港经济区与航空运输相关性研究;并对我国空港经济区的规划布局和发展方式提出了建议。结果表明,航空运输具有制约空港经济区布局、影响其类型、限制其规模、指导其产业形态发展的作用。空港经济区成熟阶段会反哺航空港及其腹地,对当地的经济区发展起到积极作用。

    2018年01期 v.16;No.101 41-45+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2871K]
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  • 浅谈地理信息技术在共享单车中的应用

    史迪超;史晓明;方芳;

    介绍了我国共享单车的发展现状和使用流程;探讨了富客户端技术、服务器推送技术、插件技术、移动GIS技术等在共享单车行业中的应用;向技术部门、政府部门、企业尝试性地提出了建议;并展望了共享单车的未来发展前景。

    2018年01期 v.16;No.101 46-47+7-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2144K]
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3S技术应用

  • 基于GPS车辆数据和图像配准的道路中心线提取

    王馨苑;周绍光;胡屹群;

    GPS车辆数据可提供详细的道路网信息,而它可能存在数据误差和冗余问题,可采用形态学处理中的细化操作得到近似道路中心线。针对细化操作得到的曲线弯曲度过大且存在孤立数据点、数据冗余等情况,以得到的近似道路中心线为基准线,利用霍夫变换获取图像配准的起始点,并结合图像配准得到平滑无冗余的道路中心线。以马鞍山车辆数据为例,实验结果表明,与细化操作相比,该方法在道路中心线提取质量上有了显著提高。

    2018年01期 v.16;No.101 48-50+64+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 3488K]
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  • 基于数学形态学与多尺度的建筑物信息提取

    张紫萍;闵敏;唐文家;张志军;

    针对传统分类方法提取高分辨率影像时,计算量大、算法效率低等缺点,从面向对象的角度采用数学形态学与多尺度相结合的方法对高分辨率影像进行分割;并将得到的最优分割对象与K-means、最大似然分类方法进行比较。该方法首先选用符合目标提取特征的结构元素探测影像边缘信息,再把探测得到的不同尺度边缘信息进行熵权边缘融合。结果表明,该方法提取的建筑物信息优于传统方法。

    2018年01期 v.16;No.101 51-53+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 3627K]
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  • GPS卫星精密星历的轨道插值

    周嘉俊;李勇;陈润静;何明;

    IGS只提供采样率为15 min的精密星历,而在卫星精密导航、定位等计算中需要更高采样率的轨道位置,因此需要通过轨道插值的方法对精密星历进行加密。以1 d间隔30 s的插值数据为基础,分别使用常规算法和滑动算法对轨道插值常用的拉格朗日插值和切比雪夫插值进行分析,可为卫星轨道插值计算时选取插值方法、阶次提供理论依据。结果表明,利用常规算法计算,两种插值的最佳精度均能达到mm级;利用滑动算法计算,两种插值的最佳精度均能达到亚mm级;相同条件下滑动算法的精度优于常规算法,滑动算法的计算结果比常规算法更稳定,且对龙格现象有抵抗力。

    2018年01期 v.16;No.101 54-57+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2151K]
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  • 加权约束代价聚合的立体匹配算法

    王鹏;李少达;赵雪;李雪;

    针对动态规划立体匹配算法存在的条纹瑕疵问题,提出了一种加权约束代价聚合的立体匹配算法。首先利用图像灰度与梯度信息联合计算匹配代价,并进行引导图像滤波;再通过四方向加权代价聚合的方式进行视差优化,得到最终视差图。标准测试数据实验结果证明,该算法能很好地改善传统动态规划算法的条纹瑕疵现象,且视差精度优于多数局部算法和动态规划改进算法,提高了立体匹配的精度。

    2018年01期 v.16;No.101 58-60+67+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2460K]
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  • 高海拔山区引水工程线路最低成本路径研究

    童麟凯;葛莹;闻平;司建强;仲炜;

    尝试利用GIS最低成本路径分析法研究了复杂地形下的引水工程机助选线问题。以西南某引水工程为研究案例,借鉴启发式算法的思路,根据沿线高程由高到低梯度分布的特点,构建了三维高程曲面模型。以工程成本为度量,利用DEM数据计算栅格单元成本,并求解引水工程线路最低成本路径;再以机助线路和人工线路所围成多边形的面积与人工线路长度之比作为衡量指标,评价引水工程线路最低成本路径的精度。结果表明,在加入消能站和明确限制性区域的前提下,该算法适用于引水工程线路最低成本路径的选择,具有一定的应用价值。

    2018年01期 v.16;No.101 61-64+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2533K]
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  • 基于Cesium.js和天地图的三维场景构建方法

    孙晓鹏;张芳;应国伟;李亮;蒲慧龙;

    根据WebGIS端构建三维地形场景的需求,研究了基于三维可视化库Cesium.js构建三维地形场景和模型加载的方法。结果表明,基于Cesium.js可视化库,运用天地图影像服务和地形服务可构建效果良好的三维地形场景,并可进行三维模型的加载和展示。该技术流程可为相关WebGIS三维展示应用提供参考。

    2018年01期 v.16;No.101 65-67+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2879K]
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  • 重庆市主城区城市空间扩展遥感监测研究

    于晓歆;李芹;阳春花;

    以2000~2013年多源遥感影像为数据源,结合专题资料,根据一定的判别原则提取了重庆市主城区4个时相的城区范围。通过对主城区城市扩展强度、城市用地增长弹性系数的计算,分析了城市空间扩展的时空变化情况;通过对主城区城市扩展空间象限方位、分形维数、紧凑度、重心转移的计算,分析了城市外部形态特征的演变。结果表明,重庆市主城区外部城市空间形态保持健康稳定的发展趋势;城市空间形态变化受政策和制度因素引导和调控;城市空间扩展形态受多种影响因素综合作用。

    2018年01期 v.16;No.101 68-70+76+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2320K]
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  • 基于移动设备的全站仪内外业一体化方法研究

    李旺民;

    针对传统数据采集方法内外业集成度不高的问题,提出了一种基于移动智能设备的全站仪内外业一体化采集与测设方法。该方法采用结构化、模块化的设计思想,可根据实际需要对采集的数据进行实时检核和预处理,在确保数据可用性与完备性的同时,可一键式输出标准规范的外业记录报表、图形数据成果或专题成果报告,实现了所测即所得的内外业一体化,有较强的兼容性和通用性。经实践证明,该方法可提高作业效率,降低作业强度。

    2018年01期 v.16;No.101 71-73+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2114K]
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  • 迭代切片算法在点云曲面拟合中的应用

    张崇军;郑德华;熊欢欢;

    根据点云散乱无序的特点,提出基于点云密度和厚度变化的切片拟合方法。在考虑点云特征的情况下,先对整体散乱点云进行分割,再根据点云的局部特征进行迭代计算,确定该处的切片宽度,然后进行拟合。结果表明,采用迭代切片算法能将原始无序数据点转化为有序的组织形式,很好地保留了局部特征,确定了点与点之间的相互关系,提高了曲面拟合的精度。

    2018年01期 v.16;No.101 74-76+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1836K]
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  • 自适应阈值定权最小二乘3D匹配算法

    赵雪;王鹏;

    针对点云精配准中最小二乘3D算法的先验权值无法自动确定的问题,提出了一种自适应阈值定权的最小二乘3D匹配算法。以待匹配点云与目标点云中对应同名点间欧式距离作为约束条件,通过自适应阈值的方式,对同名点先验权重系数进行约束,提高了先验权重系数的有效性。通过实验证明,自适应阈值约束算法提高了最小二乘3D算法的精度和收敛速度,且优于主流的迭代最邻近点算法。

    2018年01期 v.16;No.101 77-78+82+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2207K]
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  • 基于MODIS的黑龙江省农作物种植结构提取研究

    周思;何祺胜;刘宝柱;

    基于2015年多时相MODIS数据,以黑龙江省主要农作物(大豆、玉米和水稻)为研究对象,利用黑龙江省主要作物的物候期特征、NDVI特征曲线信息和NDWI反映的耕地类型,采用决策树构建不同种类农作物的遥感提取模型,以提取大尺度农作物的空间分布格局信息。结果表明,构建的遥感提取模型有效地提取了主要农作物的空间分布信息,以东北实地调查数据为评价标准,玉米、水稻、大豆的分类精度分别为83.90%、84.71%和78.26%;以统计数据为评价标准,玉米、水稻、大豆的分类精度分别为84.463%、88.094%和81.485%。

    2018年01期 v.16;No.101 79-82+8-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 3398K]
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  • 基于GIS的住宅小区人居环境评价

    曹雪芝;徐梦洁;

    为了了解住宅小区尺度上的人居环境状况,以"天地图·宜兴"地理信息服务平台为数据源,利用GIS空间分析技术提取了10项评价指标,构建了住宅小区人居环境评价指标体系;并结合层次分析法对宜兴市11个典型住宅小区人居环境进行了综合评价。根据评价结果对11个住宅小区的人居环境质量进行了总体与样点相结合地分析,从广度和深度上为各样点人居环境问题提出了切实可行的整治建议。

    2018年01期 v.16;No.101 83-85+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1968K]
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测绘工程案例

  • 利用遥感影像探索土地利用与城市热岛的关系

    邵世维;肖立霞;刘辉;

    以1996年、2002年和2014年武汉市TM/ETM和OIL影像以及不同时期土地利用现状为基础,对土地利用现状进行了分类;采用城市空间格网研究了城市增长的时序动态变化情况;探索了在不同土地利用分类标准下,城市局部特征对城市热岛效应的影响以及土地利用变化与城市热岛的驱动关系,证明了城镇用地变化与城市热岛有显著的正相关性。

    2018年01期 v.16;No.101 86-90+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 15084K]
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  • 秦皇岛市北戴河区土地利用景观格局变化研究

    吴玉红;李克国;

    以2010年和2014年两期遥感影像为数据源,综合利用RS技术、GIS技术和景观生态学方法,对北戴河区2010~2014年的土地利用景观格局变化进行了分析。结果表明,北戴河区景观类型以建设用地、林地为主;2010~2014年建设用地面积增加,耕地、林地、草地、未利用地面积减少;2010~2014年北戴河区景观斑块数量和密度增加,平均斑块面积减小,景观破碎化程度有所增加,景观Shannon多样性指数和均匀度指数下降,异质性程度有所降低。

    2018年01期 v.16;No.101 91-93+106+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 2489K]
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  • 基于DMSP/OLS数据的南京市建成区扩展研究

    黄璐;杨英宝;朱琴;

    以南京市为研究区,先利用一元二次回归模型对2000~2010年的灯光数据影像进行预处理,利用突变检测法计算各年份提取城市建成区的阈值,并基于该阈值分割南京市2000~2010年的城市建成区;然后运用最大似然法分类2000年、2005年和2010年的TM影像得到南京市建成区,并勾绘出城市建成区的范围;再对2000~2005年和2005~2010年提取的城市建成区扩展结果进行空间对比,以验证突变检测法的准确性;最后将南京市2000~2010年的城市建成区进行叠加,并结合实际分析了城市内部建成区的扩展情况。

    2018年01期 v.16;No.101 94-97+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 2470K]
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  • 三维地质建模中的构建TIN优化算法及实现

    文敏;谭永杰;唐新明;史绍雨;张怀东;王想红;

    在由等值线构建TIN的算法中,存在"平三角形"的缺陷,降低了所构TIN的质量,影响了建模质量。在前人研究成果的基础上,利用递归思想对"平三角形"区域进行分情况处理。优化算法结合全新设计的数据模型实现了全拓扑信息的记录与动态更新。通过对算法的解释并通过VC++实现,从理论与实际上证明了该算法能够提高TIN质量,实现对三维地质体更精细的模拟;并对拓扑信息进行了有效的动态更新和保存。基于递归的解决方案使算法易懂易实现,达到了效率与效果的平衡。

    2018年01期 v.16;No.101 98-101+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 4583K]
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  • 地下车库竣工测量要点分析

    秦飞翔;李伟;周群强;

    从4个方面分析了在地下车库竣工验收测量中需要重点测绘的内容:建筑面积,机动车泊位面积及数量,车辆行驶通道、坡道宽度、行驶通道转弯半径、坡道坡度以及车库净空高度等。结合CORS技术和免棱镜测量技术,提出了新的测绘方法,从而保证地下车库能达到规范设计的要求。

    2018年01期 v.16;No.101 102-103+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1738K]
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  • ObjectARX.NET技术在地下管网属性管理中的应用

    王鲁米;曹永桃;黄虎文;

    通过ObjectARX.NET技术开发了AutoCAD插件,以解决AutoCAD平台下的地下管网属性录入、查询和统一管理问题。该技术实现了管网的图表统一,能将管网图形变动及时地更新到数据表中,并已在管线竣工测量项目中得到了应用。

    2018年01期 v.16;No.101 104-106+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 2057K]
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  • 基于ArcEngine的三维地籍原型系统

    苏鹰滨;葛莹;

    为实现土地空间权利的登记和三维空间权属的管理,在三维地籍模型中引入三维地籍基本单元产权体的基础上,采用二维宗地与三维建筑物相结合的方法,依据现行的土地产权制度对三维产权进行了登记。以某小区三维建筑物为研究对象,构建了小区三维地籍数据库;并在.NET开发环境下,结合ArcGIS、ArcGIS Engine等技术开发了三维地籍原型系统。

    2018年01期 v.16;No.101 107-109+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 3197K]
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  • 三维激光扫描技术在洞库库容测量中的应用

    姚鹏君;季惠彬;

    探讨了利用三维激光扫描仪进行大型地下洞库库容标定中的测量和数据处理过程。提出了利用三维激光扫描代替传统全站仪断面法测量洞库库容的方法。通过实际项目应用表明,该方法进一步提高了洞库容积的精度和效率,实现了洞库及泵坑计算的智能化,应用效果良好。

    2018年01期 v.16;No.101 110-112+118+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 2311K]
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  • EPS脚本技术在水系方向自动检查中的应用

    李玉芳;张弓;宋健;

    针对航空摄影测量先内后外生产模式下易产生水系采集方向与流向符号不一致的问题,采用EPS2008平台模板定制技术和VBScript二次开发技术,实现了水系采集方向与流向符号的一致性检查,提高了成果的可靠性,减少了人工干预的工作量。

    2018年01期 v.16;No.101 113-114+122+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1956K]
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  • 辅助索道方案优化设计平台的设计与应用

    李洋;李爱华;刘岭梅;邹贤尧;李志斌;

    为推进索道标准化设计实施,确保工程沿线索道架设的质量与安全,需对沿线地形和杆塔情况开展索道设计工作。在前期数据成果的基础上,充分整合线路多源信息,开发了辅助索道方案优化设计平台。该平台以二三维一体化的形式展现平台数据,实现对多条索道参数的快速统计与分析,辅助索道设计人员在室内完成索道架设方案的设计与优化,为索道施工建设提供数据和技术支撑,并在川藏联网工程中得到了应用。

    2018年01期 v.16;No.101 115-118+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 2884K]
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  • 不动产登记数据整合技术流程优化探讨

    王蒲吉;周营;

    分析了数据整合的难点,对《不动产登记数据整合建库技术规范》(试行)中的数据整合流程进行了优化。将数据抽取转换单独列为一个流程,新增了引入外部数据流程,将外部数据应用到数据整合中;并以嘉善县某小区不动产登记数据整合为例,验证了该方法的可行性。

    2018年01期 v.16;No.101 119-122+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1853K]
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