地理空间信息

技术热点研究

  • 信息时代经济地图的数据分析与表示探讨

    于洋;宋鹰;许国光;

    以新世纪版《中华人民共和国国家经济地图集》的编研为背景,结合信息时代地图学的发展趋势与需求,在传统经济地图指标设计的基础上,初步探讨并总结了信息时代经济地图的指标类型与特征,并以经济地图集"城市经济与发展"图组中的图幅为例,探讨了满足国家统计局最新统计指标体系的指标设计、数据分析、信息获取与表示以及指标的空间分布特征等。

    2020年03期 v.18;No.127 1-4+6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1959K]
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  • 地理信息数据加密控制版权保护系统设计

    耿晴;孙续锦;陈涛;

    地理信息数据的安全问题涉及到国家安全的很多方面,因此地理信息数据的版权保护是测绘成果数据安全分发、合法使用的重要保障。设计了地理信息数据加密控制版权保护系统,以算法层、数据层、应用层为总体逻辑结构,通过文件过滤驱动技术、数字签名技术、文件标识、加密理论等加密控制技术对地理信息数据的使用期限、使用平台和操作权限进行有效控制,使数据分发单位和应用单位有机联动,实现分发后测绘成果数据的精密管控。该系统可在一定程度上对涉密测绘成果进行版权保护,预防其在应用过程中的失泄密,为测绘地理信息行政主管部门提供了科学、智能的技术管理手段。

    2020年03期 v.18;No.127 5-8+141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1826K]
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  • 基于实景三维模型的多源数据集成技术研究

    卢丹丹;彭清山;孙雅庚;潘澄;

    实景三维模型是目前智慧城市建设的首选三维地理底图,结合武汉市实景三维模型建设工作,针对智慧城市建设需要,提出了一套基于实景三维模型进行多源数据融合的基本模式,并对数学基础一致性处理、多源数据分布式存储和基于需求的多模式表达等关键技术进行了研究。该成果在城市规划建设管理中得到了较好应用,为国内其他城市开展类似工作提供了参考。

    2020年03期 v.18;No.127 9-11+6页 [查看摘要][在线阅读][下载 3230K]
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  • 重庆市近30a不透水面时空变化研究

    赵玉竹;

    基于1994年、2004年和2014年重庆市中心城区的遥感影像数据,利用NDISI归一化差值指数提取信息,采用景观格局指数等方法对不透水面的时空变化进行分析。结果表明:①不透水面扩展明显,面积由1994年的103.76 km~2增加到2014年的583.13 km2,年均增长量逐渐上升;②不透水面围绕城市中心扩展,具有方位分异特征,主要扩展为北方向(渝北区、北碚区)、东北方向(江北区)和西方向(沙坪坝区、九龙坡区);③1994-2004年不透水面主要为分散式扩展,2004-2014年主要为蔓延式和聚合式扩展。获取不透水面时空变化规律能为城市发展规划提供参考;通过合理调节其扩展速度和范围可缓解城市热岛效应,进而改善区域生态环境。

    2020年03期 v.18;No.127 12-15+6页 [查看摘要][在线阅读][下载 2160K]
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  • 搭载D-RTK GNSS的大疆M600无人机定位分析与误差改正

    丁兰兰;刘国栋;

    通过实验对搭载D-RTK GNSS的大疆M600无人机空中定位的精度、准确度以及误差来源进行了分析。在分析无人机水平定位偏移距离和偏移方向的基础上,提出了一种用于减弱无人机飞行速度对其水平定位准确性影响的误差改正方法。实验表明,该方法能进一步提高无人机水平定位的准确度。

    2020年03期 v.18;No.127 16-19+6页 [查看摘要][在线阅读][下载 2235K]
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  • 艺术化视角下的电子地图点状符号设计研究

    宗恒康;韩磊;孟尤尤;张艳梅;

    在大比例尺电子地图设计中,点状符号比线状符号和面状符号更加注重符号表达的可识别性和信息传递的有效性。同时地图产品属技术与艺术相结合的产物,因此从艺术化的角度系统性地提炼了电子地图点状符号设计需遵循的基本原则和设计思路,并在青岛市电子地图编制工作中采用Adobe Illustrator CS5、FontCreator 9.1、ArcGIS 10.3等软件进行设计实现。

    2020年03期 v.18;No.127 20-22+60+6页 [查看摘要][在线阅读][下载 2116K]
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  • 无人机技术在露天土石挖填方计算中的应用

    李东升;徐景中;万保峰;

    传统的全站仪或RTK技术进行土石方的填挖计算时,外业数据采集需耗费较多的时间和人力成本,作业效率较低;而三维激光扫描仪、InSAR等技术通过获取点云数据构建DEM的方式计算土石方量,效率较高,但成本也相对较高,因此拟研究利用消费级无人机进行外业地形数据的快速采集,并进行露天土石挖填方计算的方法。首先通过低空无人机获取影像,并利用少量像控点,根据计算机视觉原理生成地形稠密三维点云;然后利用密集点云数据生成DEM,利用影像生成DOM;最后结合DOM与DEM得到露天土石挖填方量。为了验证无人机制作生成的DEM计算土石挖填方的精度,选择有起伏的地形进行实验,并与传统RTK方法计算的土石方量进行精度对比。结果表明,利用无人机构建的露天地形DEM计算的挖填石土方量与传统RTK方法的误差在3%以内,能满足工程中土石方量计算要求,且作业成本较低、效率较高,具有一定的工程实用价值。

    2020年03期 v.18;No.127 23-26+6页 [查看摘要][在线阅读][下载 2146K]
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  • 省级地质灾害监测体系关键技术应用研究

    龚卉;魏以宽;唐晓霏;孙小超;

    以湖北省为例,充分利用北斗地基增强系统、合成孔径雷达干涉(InSAR)和影像处理专业技术等现有资源,探讨了省级地质灾害监测体系的技术应用手段及其可行性。通过挖掘北斗地基增强系统基准站网监测地质灾害灾变过程的潜力,提升地质灾害监测预警能力,为省级地质灾害监测体系的建设提供技术支持。

    2020年03期 v.18;No.127 27-30+6页 [查看摘要][在线阅读][下载 2361K]
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3S技术应用

  • 基于MapGIS平台的上海陆家嘴商业区三维建模实现

    吴红波;杨肖肖;贾欣;

    商业区是人口聚集的重要场所之一,以上海市陆家嘴商业区为例,利用Map GIS三维平台以及一般建模、批量建模和精细建模方法,实现了现代建筑物群的精细三维模型表达,同时优化了构筑物室内外场景。通过三维可视化和天际线分析,探讨了高层建筑群的轮廓曲折度和层次感对城市空间认知的影响,以期为提升城市建筑设计水平和城市三维建模方法提供借鉴和参考。

    2020年03期 v.18;No.127 31-35+6页 [查看摘要][在线阅读][下载 3293K]
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  • 基于GeoServer OpenScales和Flex的气象数据WebGIS应用

    熊文兵;胡宗煜;丁美花;曾鹏;刘世学;

    为了满足区域自动气象站数据查询的需要,利用GeoServer组建了地理数据服务,在Flex平台下开发了一个B/S架构的WebGIS应用。应用包含一个可嵌入ASP页面的Flash地图控件,能实现地图浏览与数据查询。地图数据从本地GeoServer服务器中读取,再利用OpenScales实现地图功能;气象数据从远程SQL Server数据库中检索,查询结果分级显示在地图上,并能实时刷新和统计。该应用利用开源OpenScales类库实现了动态气象数据在GIS地图中的实时展示,设计了数据分级显示与单站曲线查询功能。应用运行稳定高效,能满足天气预警监控的及时性需求,为日常气象数据监控与预警提供了良好支撑。

    2020年03期 v.18;No.127 36-40+6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1907K]
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  • 基于CASA模型的海州湾生态系统NPP估算

    贾艳红;牛博颖;钱骏宸;

    净初级生产力(NPP)是生态系统中其他生物成员生存和繁衍的物质基础,在全球环境变化中占有重要地位。以Landsat 7 ETM+为遥感数据源,利用遥感CASA模型,结合2013年4月连云港气象数据,以遥感和GIS技术为研究手段,对连云港海州湾生态系统NPP进行了估算。结果表明,海州湾生态系统NPP分布在0~488.81 g C/m~2之间;大部分区域NPP为100~300 g C/m~2;NPP为300~400 g C/m~2的区域分布在海州湾中部的花果山、云台山和连岛等区域。从生态系统类型来看,耕地NPP最高,其次为林地,陆地水域、海域以及沿海的浅滩、养殖区、盐田等区域的NPP相对较低。研究海州湾生态系统NPP空间分布特征可为海州湾农业生产、自然资源管理以及区域生态环境质量评价、资源合理开发等提供参考依据。

    2020年03期 v.18;No.127 41-44+71+6-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1896K]
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  • 众源地理数据质量评价系统设计与实现

    李小雨;王艳东;吴胜;

    通过对众源地理数据质量研究现状的调查,从几何和属性两个方面提出了众源数据质量评价的关键技术,设计并实现了众源地理数据质量评价系统,为评价众源数据的质量提供了良好的平台。

    2020年03期 v.18;No.127 45-47+64+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1935K]
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  • 城市经济发展水平时空变化分析与地图表示

    许国光;宋鹰;于洋;

    以新世纪版《中华人民共和国国家经济地图集》为研究背景,以地级以上城市为研究对象,构建了城市经济发展水平评价指标体系,并利用改进的因子分析方法,在SPSS16.0和ArcGIS10.2环境下对包括3个五年计划(2005-2015年)的中国地级以上城市经济发展水平进行了综合评价;同时对2005-2016年城市经济发展水平变化进行了分析,并根据结果,对城市经济发展提出了建议。

    2020年03期 v.18;No.127 48-51+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1752K]
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  • 基于云架构的地质调查空间数据共享系统设计

    范振林;吴斌;郑宝锋;任涛;

    传统的地质调查空间数据信息服务方式受数据格式、权限、观念等制约,难以满足政府、专业人员与社会公众对地质调查空间数据信息的需求。鉴于此,首先分析了地质调查空间数据存在的问题;再基于云计算、分布式部署等现代信息技术与理念,结合地质调查空间数据的特点,阐述了地质调查空间数据共享系统的总体设计、关键技术与实现,从而解决了地质调查空间数据管理和共享存在的问题。

    2020年03期 v.18;No.127 52-54+78+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2125K]
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  • 基于GIS的城市教育资源均衡性与优化研究

    张一帆;景海涛;王莉;

    基于ArcGIS平台,利用相关资料和数据对焦作市区小学教育资源进行了研究;利用GIS的空间分析功能提出研究区域小学教育资源的优化方案,以提高城市教育资源配置的均衡性。研究结果表明,该区域北部地带因受太行山脉的影响教育资源配置不合理;解放区和山阳区教育资源配置较合理,需优化的区域集中于马村区和中站区北部地带。

    2020年03期 v.18;No.127 55-60+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2703K]
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  • 基于城市微观尺度的人口拟合研究与系统开发

    陈雪洋;王小攀;何宗;

    从城市微观尺度,利用循环迭代拟合方法模型对统计人口和人口样本进行拟合和扩散;利用遥感监测和实地调查等方法提取了建筑物信息,并获取相关属性资料。对模拟人口数据和空间化的城市建筑进行拟合,借助ArcGIS平台,利用Python语言实现了城市微观人口的空间分配。

    2020年03期 v.18;No.127 61-64+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1763K]
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  • 一种降维排序的行政边界线调整方法及其实现

    陈宏宇;刘立;卓云;

    研究了利用当前年份精准的、测量入库的大量矢量地块面状图层更新旧有已发生边界变化的行政地域界线面状图层的方法;同时研究了大量地块数据空间降维排序、多种相邻关系判断以及多面或有内洞的行政地域面拆解处理等方法。当本宗地块凸出到临宗时,进行本宗村、镇图形扩张,相邻村、镇发生内陷等动态拓扑操作。该方法预先排除了大批量无需处理的地块数据,集中处理相交的地块和地域面,速度快、准确性较高,能防止程序内存溢出。

    2020年03期 v.18;No.127 65-68+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2151K]
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  • 基于ULAT的珠海市海岸带土地利用变化分析

    方涛;王冬至;

    以珠海市2006年、2010年和2016年的Landsat TM/ETM+卫星影像为基础,在GIS技术的支持下,首先利用遥感监督分类方法获取土地利用覆盖图;再采用单一土地利用动态度、综合土地利用动态度和强度等指标进行定量描述;然后结合GIS图形空间分析功能绘制景观足迹图,进而从定性和定量两个方面分析了珠海市土地利用的时间演化趋势和空间格局;最后依据城市景观分析技术(ULAT),对城市景观发展进行了总体分析。

    2020年03期 v.18;No.127 69-71+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1872K]
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  • 基于多尺度BP神经网络的SAR影像分类技术研究

    吴平;卢耀武;

    SAR影像的独特成像机理导致影像存在相干斑噪声,利用传统的光学影像分类方法难以获得较好的分类结果。鉴于此,提出了一种基于多尺度BP神经网络的SAR影像分类方法,用以对SAR影像进行快速分类。

    2020年03期 v.18;No.127 72-74+103+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2220K]
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  • 遥感监测图斑自动赋值技术研究

    武旭芳;魏瑄;高绵新;

    在充分剖析遥感监测图斑属性结构的基础上,研究总结了基于字段计算器、基于几何位置和基于空间关系3种自动赋值方式的实现过程,并利用研究成果编写了自动赋值程序。实验结果表明,该程序可对大批量图斑进行快速赋值,为土地利用变更调查遥感监测数据自动化赋值提供了一套行之有效的解决方案。

    2020年03期 v.18;No.127 75-78+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2337K]
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  • 基于航空遥感数据的地形变化分析

    高小龙;白建荣;王桂钢;

    基于2010年、2016年ADS80/100数据,采用DEM与DOM相结合的方式对兰州生态文化创新城进行了地形变化分析,包括土石方量分析、坡度分析、规划对比和建设用地适宜性分析。结果表明,截至2016年7月研究区内共完成土石方总量为0.102 km~3,基本符合规划要求,可为工程管理核算土石方量提供参考。坡度变化分析表明研究区经平整后从山地、坡地转变为不同标高的平地,地貌总体趋于平缓。建设用地适宜性分析表明研究区大部分位于工程建设适宜区和较适宜区,对于在适宜性较差区域上的建筑需要长期开展沉降监测。

    2020年03期 v.18;No.127 79-81+86+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2079K]
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  • 基于辐射不变特征点的卫星影像辐射归一化方法

    雷帆;魏继德;刘昆波;陶青山;亓顺庆;

    针对多时相卫星影像辐射差异大的特点,克服了现有基于辐射不变特征点的路径传播法因误差传递易导致整体色彩偏差的缺陷,提出了一种基于辐射不变特征点的辐射区域网平差方法,实现了多时相卫星影像的匀色处理。该方法以辐射不变特征点为辐射连接点构建误差方程,通过区域网平差求解线性辐射变换参数。实验证明,该方法可有效消除多时相卫星影像间的辐射差异,并保持自然色彩。

    2020年03期 v.18;No.127 82-86+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2337K]
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测绘工程案例

  • 我国建设用地经济效率特征与分区管制研究

    杨孝军;刘耀林;单俊超;付诗航;

    利用综合指标法、区位熵、基尼系数和面板数据模型分析了我国建设用地变化特征和经济效率特征,并基于此划分了建设用地管制分区,提出了差别化的优化策略。结果表明:①我国建设用地增量与增速显著,省域差异明显,综合增量与增速可将我国划分为绝对活跃区、速率活跃区、总量活跃区和迟缓区;②建设用地经济效率呈"东—中—西"递减的格局,且研究期内高值区域优势降低,中值区域增速明显,部分低值区域略有上升,省际间总体差距相对合理并呈缩小趋势,带内差距小于总体差距,且东部差距大于中部与西部;③经济基础、产业结构、资本和科技投入强度对建设用地经济效率具有正效应,劳动力投入强度则存在负效应;④全国可划分为8种管控区域,应根据不同区域的建设用地变化现状和经济效率水平制定差别化的管控策略。

    2020年03期 v.18;No.127 87-91+108+7-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1741K]
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  • 近30a内南京市生态红线区生态环境演变分析

    张鹏;郭山川;白旭宇;林聪;杜培军;

    生态红线区是维护国家或区域生态安全的关键区域,基于遥感技术建立生态红线区长时间动态监测与定量评价体系对区域生态系统演变研究具有重要意义。以1988-2017年8期Landsat TM/OLI影像为数据源,以遥感生态指数(RSEI)为评价指标,结合时序分析方法对南京市陆地生态红线区近30 a的生态环境时空格局和变化趋势进行了研究。结果表明:①生态红线区生态环境质量总体呈振荡上升趋势,RSEI均值由1988年的0.611上升到2017年的0.696;但各类型的生态红线区增长速率与幅度各异,森林公园增长最快,生态公益林次之,风景名胜区与自然保护区相对较慢,变化幅度较大的是森林公园与生态公益林,最小的是自然保护区。②生态红线区面积占比74.24%的区域呈现环境质量上升(改善)趋势,其中极显著增加、显著增加区域占比达到4.00%和3.86%;各类型生态红线区中环境改善面积占比最高的是自然保护区,达到93.65%;森林公园变化的显著性水平最高,有4.48%的区域表现为极显著增加,4.12%的区域表现为显著增加,自然保护区变化最不显著。

    2020年03期 v.18;No.127 92-96+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2317K]
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  • 徐盐铁路NRTK定位精度研究与应用分析

    宋胜登;李宇翔;于旭阳;章迪;胡汉卿;

    基于徐盐铁路Ⅱ标段GNSS地基增强系统,通过与已知点坐标进行比较,分析了NRTK在GPS、GPS+BDS、GPS+BDS+GLONASS三种定位模式下的内外符合精度。结果表明,GPS+BDS+GLONASS多模NRTK的稳定性更高;GPS单模NRTK平面定位精度可达2.4 cm,GPS+BDS双模以及GPS+BDS+GLONASS多模NRTK平面定位精度可达2.0 cm。多模NRTK可应用于铁路施工测量中的原始地形测量、中线放样、钻孔桩与承台放样、路基工程平面位置放样等方面。

    2020年03期 v.18;No.127 97-99+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2087K]
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  • 江汉平原粮食综合生产能力评价分析

    李强;余晓敏;张娜;

    基于湖北省第一次地理国情普查数据、基础地理信息数据和各类专题数据,以监利县、洪湖市、仙桃市、潜江市4个江汉平原典型粮食主产区为试点,采用Pearson相关系数、Apriori关联规则挖掘算法等探测和评估了影响粮食综合生产能力的各类因子,并对试点区域的粮食综合生产能力进行了分析和评价。研究表明:①耕地类型占比和农作物种植区位优势与自然因子间存在较显著的关联;②影响粮食产量的最主要的人文因子为农业人口和有效灌溉面积。该结论可为农业部门提高江汉平原粮食综合生产能力提供独立、客观的参考信息和科学数据。

    2020年03期 v.18;No.127 100-103+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2059K]
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  • 基于树型层次结构的远海岛礁三维场景构建方法

    常雨晶;吴文周;苏奋振;车德福;

    提出了一种基于树型层次结构的三维场景构建方法。通过划分区域、要素、室外、室内的层次结构对远海岛礁不同区域的地物要素进行模型实体构建,并结合GIS技术和三维建模技术,构建了基于Web的远海岛礁虚拟仿真系统,实现了远海岛礁三维场景的漫游、交互式查询和虚拟环境可视化,有效提高了岛礁管理部门的工作效率,为远海岛礁规划的无纸化和所见即得管理提供了参考。

    2020年03期 v.18;No.127 104-108+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2426K]
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  • 新疆地区GPT2w模型计算加权平均温度适用性分析

    胡应剑;吴丕团;黄良珂;

    利用GPT2w模型计算加权平均温度T_m值,以新疆地区9个探空站2013-2015年实测气象数据积分计算的T_m值为参考,通过时空序列分析1°×1°和5°×5°两种格网分辨率下G1-T_m和G5-T_m的精度分布情况,进而检验利用GPT2w模型在新疆地区进行地基GNSS大气水汽反演的适用性。结果表明:①G1-T_m和G5-T_m均存在-3~-4 K的年均偏差;②G5-T_m存在精度异常突出区域,影响整个新疆地区T_m值的计算精度,而G1-T_m具有较好的稳定性;③G1-T_m模型的年均Bias、MAE和RMS分别为-3.17 K、4.12 K和5.17 K,总体上优于G5-T_m模型,因此运用G1-T_m进行地基GNSS大气水汽反演具有较好的精度保障。

    2020年03期 v.18;No.127 109-111+130+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2813K]
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  • 塔里木河下游流域输水工程生态效应评价研究

    刘斌;赵雅莉;白洁;张琴琴;巴艳君;

    采用2002-2014年塔里木河下游的长时间序列野外调查资料和卫星遥感解译成果数据,对输水后研究区内地表覆盖时空变化、地下水、植被覆盖及其景观格局变化特征进行了综合分析。同时,利用收集到的气象和水利工程数据对流域生态环境变化原因进行了初步探讨。结果表明,经过10余a的治理,塔里木河下游流域的植被覆盖情况有所改善,研究区植被整体生长状况有所好转。

    2020年03期 v.18;No.127 112-117+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2707K]
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  • Bowring高精度大地纬度计算方法改进

    陈石平;陈顺清;郑健超;谈书才;彭进双;

    分析了Bowring B R于1976年提出和1985年改进的两种算法的推导过程;通过分析其推导过程两次近似处理产生累积误差的原因,限制了其适用范围,提出了引入拟合修正因子的改进算法;研究了修正因子的取值范围对累积误差的影响,并通过大量计算进行了验证。结果表明,改进后的Bowring算法的计算精度在10~(3.3)m <H <10~(6.378)m范围内优于1985年Bowring算法近1个数量级,还解决了1985年Bowring算法在2km <H <20km范围内难以确定计算算法的问题,在很宽的范围内具有很好的计算精度性能。该改进对于1985年Bowring算法来说,不增加复杂度。

    2020年03期 v.18;No.127 118-121+124+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 2895K]
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  • 基于多算法改进的灰色模型在沉降监测中应用

    陈海蔚;黄腾;

    根据灰色模型在沉降预报中的局限性,提出了一种基于小波去噪和粒子群优化算法的灰色模型。首先通过小波分析算法对原始数据进行去噪,再利用粒子群算法对灰色模型算法进行优化,然后对去噪过的数据进行预测。将直接使用灰色模型,使用经过小波去噪的灰色模型以及使用经过小波去噪后利用粒子群算法进行优化的灰色模型3个实验进行比较,得出基于小波去噪和粒子群优化算法的灰色模型的预测值最接近真值的结论。

    2020年03期 v.18;No.127 122-124+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1803K]
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  • UTM与高斯投影在国际工程测量中的应用

    徐东彪;

    随着国际工程项目越来越多,中国标准逐渐成为国际工程的技术标准,但目前国际上很多国家使用的工程测量投影方法为UTM,与我国传统的高斯-克吕格投影存在区别,从两种投影的异同点着手,分析了二者的关系以及处理边长投影变形的方法,并对老挝色邦非水电站实际项目采用的方法进行了探讨,以期为其他工程项目提供经验借鉴。

    2020年03期 v.18;No.127 125-127+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1798K]
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  • 浅谈乡(镇)级行政区域界线勘界测绘的实现

    刘政纲;梁迎春;曹建华;徐文辉;

    根据项目工作实例,分析了乡(镇)级行政区域界线勘界测绘的技术路线和工作流程;重点从工作底图制作、边界调查确定边界线、界桩埋设与测量、遇到的问题以及处理方法等方面进行了探讨,以期为其他同类项目提供参考。

    2020年03期 v.18;No.127 128-130+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1725K]
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