地理信息系统在南极考察和研究中的应用

GIS在南极的应用包括空间数据采集和管理、测绘和制图、科学研究、环境保护、后勤管理和决策等各个方面。 SCAR的大地测量和地理信息工作组 (WG- GGI)每两年推出一批 GIS方面的国际合作项目 ,其中南极数字数据库 (ADD)、南极地理数据集成 (AGDI)、乔治王岛 GIS(KGIS)、空间数据标准等 GIS项目已取得显著成果 ,在南极研究领域产生了广泛的影响。本文介绍了国际上在南极开展的大量 GIS应用研究 ,为我国今后在该领域开展工作提供了参考与借鉴     

一种基于拓扑三角形集的地上下空间数据集成方法

地上下空间数据集成是数字城市、数字矿山与数字岩土工程建设中地上下无缝集成建模的关键.在空间数据集成内涵分析的基础上,讨论了地上下空间数据集成的机制与原理,提出地上下空间数据集成的初步方案.通过对Open GIS简单要素规范进行扩展,强调"体"的引入对三维空间数据集成的重要性,针对地上建筑、地形和地层建模分别采用CSG、CD-TIN和GTP模型的特例.提出了对CSG+CD TIN+GTP模型数据进行集成的数据组织结构;并且设计了一种基于拓扑三角形集(TTS)进行地上下空间数据集成的技术框架,提出集成模型数据表达的方法.结合某城市地上下空间建模应用实例,给出基于TTs进行地上下空间数据集成与建模的效果.     

基于空间数据库技术的地籍管理系统研究

随着GIS应用的深入发展,以文件管理空间数据的方式已不能满足当前GIS应用的需要,而空间数据库技术正是为解决GIS应用的企业化和社会化问题而发展起来的新技术,空间数据库技术及其应用研究是当前GIS技术研究的热点。本文分析了空间数据对象、空间数据库、空间数据库技术及其实现,研究了基于空间数据库技术的地籍管理系统在空间数据共享、海量数据管理、大范围查询检索、分布式空间数据处理与维护、地籍制图、数据安全控制等方面的应用实现,通过具体应用系统建设,提出了基于空间数据库技术的地籍管理信息系统的解决方案。     

空间数据分析与空间模型

虽然GIS已在各个领域得到广泛应用,但它相对较弱的空间分析功能正在限制其应用的广度和深度。文中系统论述了空间数据的基本特征,GIS中空间数据分析的基本需求,空间统计分析,空间数据探索分析以及空间模型,探讨了GIS与空间模型结合的必要性,结合途径以及结合中的问题与对策。     

矢量数据向栅格数据转换的一种改进算法

地理信息系统的发展与空间数据结构的优化密不可分,栅格数据与矢量数据之间的高效转换是GIS的关键技术之一。由于栅格数据十分有利于空间分析中的叠置分析,因而通常需要将矢量数据转换成栅格数据。该文分析对比了地理信息系统的两种基本数据结构,在总结已往矢量数据转换为栅格数据方法的基础上,依据边界代数多边形填充算法的基本原理,结合绘图作业时采用的正负法,提出了一种改进的折线边界(数据串)跟踪方法。该算法原理简单,不需进行复杂的距离比较运算,运算速度快,并且通过简单的角度判断保证了填充的精度。     

城镇地籍建库中CASS和MapGIS城镇地籍数据转换研究

为高效建立城镇地籍数据库,经常要将各类数字地形图数据在南方CASS中编辑、处理,而城镇地籍数据库普遍采用GIS平台进行空间矢量化数据管理分析。结合第二次全国土地调查城镇地籍数据库建设工作,首先分析了CASS和MapGIS地籍数据格式的特点;其次介绍了如何选用有利的转换方法来有效地实现两种数据的转换;最后详细阐述了利用Visual Basic 6.0平台将CASS数据无损转换为MapGIS地籍数据的代码实现,为实现两种数据的共享提供一定的技术支持。     

GIS与空间数据库技术

地理信息系统（GIS）以空间数据为研究对象,在实现对空间数据的存储和操作的基础上进行空间分析和应用。当前,GIS逐渐向数据服务方向发展,数据管理的重要性日益得到重视。本文主要介绍GIS数据库的管理模式、管理机制以及空间数据库中数据的存储模式等,目的是利用数据库技术实现地理数据的有效存储、管理和检索。     

空间数据库数据约束系统及其实现

空间数据库模型是构造地理信息系统的关键，如何在空间数据库中定义和实现空间实体间的约束关系直接影响到空间数据的完整性和一致性，是实现通用空间数据库约束系统的关键技术。该文讨论了传统GIS空间数据约束关系实现方法的局限性，提出了一个可扩展的空间数据约束描述和数据更新规则系统，并实现了系统原型。这一可扩展的约束系统将有利于解决GIS的多用户同步操作机制及分布式事务处理的实现问题。     

一种面向大规模空间数据的拓扑关系检查算法

空间数据拓扑关系检查是GIS应用中空间关系分析及网络分析的重要基础。该文主要面向通用性GIS平台软件中的矢量数据拓扑关系检查,提出一种面向大规模空间数据的拓扑关系检查算法,介绍了算法设计思路、核心数据结构、处理流程等内容,并针对使用较为频繁的"线内无重叠"、"线内无悬线"、"面内无缝隙"3个拓扑关系检查规则进行了算法的详细阐述。最后,对这3个拓扑关系检查算法进行了对比验证和分析。实验表明,该算法在保证拓扑关系检查结果正确性的基础上,具有较高的检查性能,适宜于大规模空间数据的拓扑关系检查。     

移动GIS中GML数据压缩技术研究

目前利用GML实现多源异构移动GIS空间数据资源整合时,存在数据压缩的"瓶颈"问题。在分析移动计算环境中GML数据压缩特性(语义同构、时空拓扑特性保持以及自适应网络流量动态调整压缩结构)的基础上,利用语义编码构造整体空间,并通过语义空间聚类与小波变换分析,构建移动GIS中GML数据压缩模型。实验表明:该压缩模型在压缩比、直接读取压缩数据以及在无线网络上传输压缩数据3方面均具有较好的性能,对移动GIS数据共享集成的理论与技术研究具有一定的参考价值。     

地理信息技术应用下的无人机云端管理系统发展

日益增长的无人机飞行需求与有限的低空空域之间的矛盾愈发激烈,世界各国都在推进无人机管控政策和技术手段研究,即便在最自由的美国G类非管制空域,管理当局也在制定更为严格的无人机管控措施。无人机云端管理系统作为一种新型的数字化监管手段,其系统建设框架和技术路线得到了国内外学者和监管部门的广泛关注与研究。地理信息技术作为云端管理系统的应用技术之一,具体体现在以下几方面:利用全球导航卫星系统(GNSS)实现无人机精准空间定位;通过遥感技术(RS)获取影响无人机飞行安全的地理约束要素信息;基于地理信息系统(GIS)对低空地理空间数据进行组织管理以及构建低空虚拟地理环境等。论文结合团队在无人机低空应用上的研究进展,指出地理信息技术可以在云端管理和航路规划方面为无人机运行管理提供解决方案。     

面向对象技术在GIS数据库中的应用研究

地理信息系统（GIS）在国民经济和社会生活中得到了广泛的应用，基于GIS的地理数据库是这些应用的重要组成部分，在论述地理信息系统数据库概念的基础上，讨论了现有的空间数据模型在表现地理对象方面的优缺点，提出应用面向对象技术来解决地理对象在地理信息系统数据库中的表示和存储，最后，对GIS数据库开发的趋势进行了展望。     

地理专家系统的应用现状及发展趋势综述

地理专家系统是专家系统与地理信息系统结合的产物。该文介绍了地理专家系统的概念、框架结构等基础内容，从地理知识库、空间知识发现、推理机制、G1S与ES集成四方面阐述了地理专家系统的研究现状及进展，提出地理专家系统存在的问题及发展趋势。     

地理信息系统空间分析方法及其若干应用

地理信息系统中的核心是空间属性数据库，而管理，分析和应用数据库中数据的空间分析功能和应用模型则是发挥数据库作用的关键部分。衡量一个地理信息系统的好坏，不仅决定于其数据库的数据质量，数据量和更新速度，关键要看其空间功能是否强大，实用具有灵活性。一般来讲，地理信息系统的空间分析有很强的综合性和专业性，也具有很大的灵活性。     

基于特征的土地利用空间数据库模型

目前普遍使用的基于图层的空间数据库模型存在许多问题。基于特征的空间数据库模型是一种新的空间数据存储模式,它在很大程度上代表了GIS的发展方向。采用超图数据模型分析、设计和描述土地利用特征在概念和逻辑层次的提取与定义,建立土地特征分类体系,进行基于特征的土地利用空间数据库建模。     

Java环境下基于Hibernate的GIS数据库访问策略

全关系型数据存储模式将GIS数据的空间数据和属性数据统一存储于关系数据库中,分析Java应用程序通过JDBC和SQL语言访问关系数据库中存储的GIS数据的不足,提出基于。Hibernate的解决方案,并给出地理信息共享系统的开发实例。     

基于对象关系数据库的矢栅一体化查询与操作研究

在分析矢量栅格数据特点的基础上,提出一系列矢栅一体化查询函数,基于PostgreSQL/PostGIS数据库,实现了支持栅格数据存储与组织的扩展数据类型,并对栅格数据类型与PostGIS矢量数据一体化查询函数进行了扩展实现。最后,通过实例验证了矢栅一体化查询函数的表达能力和解决实际问题的应用前景。     

论地理信息系统及其在地理学中的地位

地理信息系统技术的兴起代表了地理学发展的一个重要方向。地理信息系统是一门处理地理(空间)数据的综合信息技术,它属于技术地理学的范畴,它为资源与环境的管理和规划以及地理学的研究提供了一个革命性工具。另一方面,地理信息系统的建立和应用又依赖于地理学理论和实用模型的发展。进一步勾通地理信息系统与空间分析之间的关系是目前促进地理信息系统发展的重要课题。     

分布式多空间数据库系统的集成技术

该文提出建立分布式多空间数据库系统来实现异构空间数据源的互操作 ,以达到空间信息共享的目的。首先介绍分布式多空间数据库的基本概念、系统结构以及关键技术 ;其次 ,通过对空间数据分布特征的分析 ,提出了多空间数据库系统集成的基本思路“异构同化 ,同构整体化” ,并建立了集成的层次模型     

Spatial chromatic model in high-dimensional spaces and the uniqueness of chromatic code: a new perspective of geographic entity–space relationship

The abstraction, representation, and computation of entity–space relationship are keystones of geographic information science (GIS). The newly proposed spatial chromatic tessellation (SCT) provides a novel model to explore this relationship. SCT has demonstrated a variety of potential applications in GIS, such as reasoning spatial topology, point pattern analysis, and Voronoi diagrams. This study aims to theoretically investigate SCT by focusing on two aspects: (1) extending SCT to higher dimensional spaces. Results show that cells missing in lower dimensional spaces are hidden in higher dimensional spaces; (2) exploring the uniqueness of chromatic codes, particularly the chromatic codes of 2-cell and 3-cell clusters: their codes are proved to be unique. In a mathematical perspective, the observed phenomena from the above two aspects bring some new thoughts into the first law of geography and spatial heterogeneity. Based on these new understandings of entity–space relationship, SCT is replaced by spatial chromatic model (SCM) in which spaces are created by entities themselves rather than by partitioning the space preexisted. This makes a change from an absolute geographic space to a relative geographic space.