顾及拓扑面向实体的三维矢量数据模型

拓扑关系数据模型和面向实体的数据模型是两种典型的三维矢量数据模型。拓扑关系数据模型在表达复杂的地理实体的局部更新等方面存在一定的困难,而面向实体的数据模型存在拓扑关系处理复杂,存贮量大等缺点。针对这两个模型的优缺点,设计一个顾及拓扑面向实体的三维矢量数据模型,这是一种综合面向实体和拓扑关系的混合数据模型。这种模型具备了面向对象以及拓扑关系模型的优点,解决了地上三维景观、TIN和城市三维地质等应用对数据模型的要求。     

1:25万区域地质图空间数据库建设——以1:25万都兰县幅建库为例

1:25万区域地质图空间数据库建设是首次依据新的<数字地质图空间数据库标准>,在当前空间数据库模型的典型代表地理数据库模型上建立的.该模型以研究实体为对象,把对象分为要素类和对象类,并通过关系类定义要素类与要素类、对象类与对象类、要素类与对象类的关系,同时采用关联、依赖、组合和继承来描述对象之间的关系规则来构成新的关联集合的技术,增强了数据库服务能力.通过空间粒度、描述粒度、语义粒度、存储粒度的相互关系与分割技术的研究,实现了与比例尺无关的地质图数据模型.     

面向对象的地质图数据模型研究与实践

地质数据模型是地质应用问题向计算机应用系统转换的桥梁，是地质数据库建设和地质信息系统开发的基础。开发面向对象的地质图数据模型是为了更好地满足各种应用需求，合理高效地组织、存储和管理地质图数据，方便用户进行数据分析与知识发掘。基于现有的GIS空间数据建模技术和技术平台原则，结合数据库建设实践，建立了应用模型与组织模型统一的地质图数据模型。     

数字填图中不同阶段数据模型的继承技术

以当前第三代地理数据库模型和PRB数据模型为基础, 通过PRB数据流“栈”与不同阶段数据模型的关系说明PRB数据流“栈”是不同阶段数据模型继承和传递的基础; 阐明了最终解释成果空间数据库的数据模型是在不同阶段结构化与非结构化数据模型关系上通过抽象与综合来实现“继承”的; 用对象类和要素类的互操作来实现空间与非空间的属性继承传递.同时, 基于地质图一体化的描述、组织和存储的数据建模原则, 得出了基于PRB数据模型为基础的PRB地质图空间数据库由17个基本要素类、6个对象类、8个综合要素数据集构成.并对实体名称、要素与对象编码、空间数据类型、实体间的关系、主关键字名称、子关键字名称、注释要素类编码、实体属性内容说明进行了定义和说明      

空间集成方式的三维地质图编绘关键技术

以往的三维地质图由于多是仅利用数字高程模型（DEM）对平面地质图进行z轴方向的扩展,并不包含真三维的属性信息和空间信息,因此其在空间查询、分析和决策方面表现出明显的局限性。笔者首先分析总结了地上地下空间数据和现有数据模型的特点;然后使用UML建模工具建立了基于Geodatabase的地上-地下、地质-地理、属性-空间一体化的数据库模型,在此基础上设计了地上地下一体化的数据库原型,并借鉴地上地下集成建模的思想,探讨了在ArcGIS Engine环境中进行三维地质图编绘的思路和方法,实现了具有空间查询、分析等真三维特征的地质图的编绘;最后研发了相应的系统原型对该方法进行了实例验证。结果表明：地上地下集成建模可以解决地上地下三维模型的无缝集成问题,以空间集成的方式进行三维地质图的编绘具有一定的可行性和实用性。     

地质建模中的二维数据模型（英文）

地质图用于记录和显示研究区的地质特征,二维地质图通常借助于地理信息系统(GIS)编制而成。随着计算机GIS技术的发展,可以对点、定点、线和区(多边形)等地质特征做抽象处理,以联系地质图与传统地质模型。然而,GIS的传统数据结构不能通过地质图来解释复杂的概念地质模型。阐述了使用信息技术表达地质图的若干关键问题,提出了面向对象的地质数据模型GeoFeature,并构建了支持存储和管理计算机数据结构的二维圆弧拓扑结构。最后,在Minesoft软件中集成了此功能。     

地质建模中的二维数据模型

地质图用于记录和显示研究区的地质特征,二维地质图通常借助于地理信息系统（GIS）编制而成。随着计算机GIS技术的发展,可以对点、定点、线和区（多边形）等地质特征做抽象处理,以联系地质图与传统地质模型。然而,GIS的传统数据结构不能通过地质图来解释复杂的概念地质模型。阐述了使用信息技术表达地质图的若干关键问题,提出了面向对象的地质数据模型GeoFeature,并构建了支持存储和管理计算机数据结构的二维圆弧拓扑结构。最后,在Minesoft软件中集成了此功能。     

基于分布式地质图空间数据库的数据交换策略

为了解决分布式地质图空间数据库之间的数据共享和一致性维护问题,在MAPGIS7 .0面向地理实体的空间数据模型的基础上,根据地质图空间数据组织和分布的特点设计了一种“横向网格、纵向多级”的分布式多级服务器组网方案,结合该方案提出了一种以地质空间要素类为单位,面向服务的数据交换策略.该策略在国家地质调查空间数据库管理系统中的应用表明:以要素类为基本数据交换单位可以有效地维护分布式地质数据的空间、拓扑和语义的一致性;以服务的方式操作使数据交换能够跨平台、跨操作系统以及适合异构数据库.实践证明,这种策略是适合于分布式地质图空间数据库的一体化组织与管理的.     

基于ArcGIS的月球虹湾地区数字地质图编制研究

虹湾幅月球数字地质图是中国首次编制的关于月球地质演化的地质图,应用的主要数据资料来源于"中国首次月球探测工程"嫦娥一号CCD影像数据、DEM数据,结合Clementine750nm影像数据,主要月坑的高分辨率图片,同时结合前人的研究成果,如主要矿物元素含量分布图、多波段反射率特征分布图等编制完成。所有的数据处理应用的是ArcMap平台,同时结合使用了MapGIS软件和Photoshop软件,数据模型采用Geodatabase地理数据模型。详细介绍了基于ArcGIS平台编制月球数字地质图的工作流程,编制方法及依据、编制规则及数据库的建立等,为今后开展月球数字地质图的编制积累了经验。     

基于规则库的三维空间数据模型

三维空间对象的形式复杂多样,对象之间的空间关系尚未形成共识.三维空间数据模型的空间及非空间关系的表达更是难以统一.典型的三维空间数据模型包括面向实体型、面向关系型和混合型3种数据模型,但这些模型存在诸如拓扑操作困难、对象语义描述不完整、关系表达欠缺等一系列不足.通过分析、综合3种模型的优缺点,以顾及拓扑面向实体的三维矢量数据模型为基础,设计了基于规则库的三维空间数据模型.这是一个将关系与对象相统一的新型数据模型.通过对对象关系的分析研究,引入规则的概念,进而构建出规则库,提出对空间对象间关系和结构统一的,完整的表达和管理方式.结合地质、矿山等应用将该三维空间数据模型在多个城市的三维地质应用中进行成功验证.通过应用,说明该模型实现了空间对象的自身结构和对象之间关系的统一表达,具备自定义、可扩展的空间对象关系表达能力,能够适应复杂应用要求,具有良好的应用前景.      

“数字地球”与“数字地震”

本文参阅了有关资料和文献 ,结合本职工作 ,就“数字地球”、“数字福建”和“数字地震”的概念以及它们之间的关系做了阐述。着重阐述了“数字地震”系统的建立和应用对地震预测、预报和防震减灾工作的意义。     

数字城市与数字测绘

城市作为人类高度文明的产物，是一个区域政治、经济、文化、教育对外交流的中心，是信息产生、贮存、使用、交换和出售的集中地。数字城市有助于丰富城市政府日常自动化办公的内容和功能，提高办事效率和管理水平。数字城市的建设已经列入了政府的重要议事日程，作为推动城市信息化进程的一项主要工作。数字城市的建设需要数字测绘提供可靠的城市基础空间信息作保证。本文介绍了数字城市的概念、数字城市的应用前景、数字测绘与数字城市的关系以及数字测绘的有关问题。     

数字水文系统建设——信息时代的水文技术变革

在回顾２０世纪水文科学发民历程和分析当前面临的挑战和机遇的基础上,提出在数字化的信息时代,必须充分利用数字技术对传统水文进行全面的改革,建设数字水文系统,将站点观测的水文数据与数字地球中的有并数据,经过同化整合,产生数字化的、覆盖整个空间（流域或区域）的、多重尺度（时间和空间）的、多种要素的水文数据产品,为经济建设各有关部门和地球科学各个关领域服务。     

数字勘查与地矿勘查行业数字化转型

在数字勘查实践中,采用与数字化转型相适应的设计思路和解决方案,研发了多项具实际应用价值的关键技术,并提出构建数据链的设想。研究和实践结果表明,数字勘查与省域玻璃国土工程、历史勘查数据抢救工程和大数据成矿预测研究,是实现地矿勘查行业数字化转型及其与大数据深度融合的四项基础。未来发展还需要进一步考虑基于5G赋能的智慧化转型问题,并且要兼顾经营管理信息化问题。产学研结合体制,是推进省域地勘工作数字化转型的保障。     

Digital Element Earth

The resources and environmental problems are the two most fundamental issues facing all nations in the world. Everything in and on the Earth – minerals, animals and plants – is made from one, or generally some combination of, chemical elements, which are scientifically listed in the periodic table. Thus it is important to understand the present abundance and spatial distribution of all the elements across the Earth’s surface. Such kinds of data can only be obtained at present and for the foreseeable future by on-earth geochemical mapping at all scales. The 30-year efforts made by Chinese geochemists in carrying out multi-element, multi-media, multi-scale geochemical mapping projects to delineate 39–76 element distribution at home and abroad culminated in a successful case of high-quality geochemical data acquirement. The new idea for a four-level plan for global geochemical mapping was advanced to obtain global data in the foreseeable future and the collection of updated geochemical information. Such information needs to be easily accessible not only by the science community, but also by industry, agriculture, governments, and even individuals, by all who would make an effort to promote sustainable living on our planet. The concept of a Digital Element Earth (DEE) fulfills the aims.     

数字高程模型信息提取与数字水文模型研究进展

回顾了数字高程模型(DEM)数据的信息提取方法,阐述了由DEM提取的信息在水文水资源领域应用的现状,探讨了数字模型在水文科学中的作用和数字水文在数字地球所处的地位及应用前景。     

浅谈数字国土工程建设

数字国土工程属于国家的基础建设, 涉及内容广泛, 它的目标是通过国土资源的信息化实现资源的合理利用, 进而促进国民经济的可持续性发展; 数字国土工程涉及海量数据的生产、传输、更新等, 需要宽带网络和“3S”集成技术及相关领域理论成果的支持; 数字国土工程的数据多样性决定了必须制定统一的数据库建设标准, 才能实现系统的资源共享; 工程的模型是多维的, 支持国土规划、土地管理、矿产开发决策等, 能够切实保护国土资源; 工程建设必须遵循长期规划与阶段目标统一的原则.      

Digital national land information

The digital land data maintained in the Geographic Survey Institute are listed in Tab 1. They are computerized for the digital national land information to establish a geographical data bank of land information.The digital national land information contains many kinds of land data, which have been maintained mainly as maps, aerial photos and statistics, and is stored as magnetic tape.The smallest geographical unit is either the standard mesh, geodetic coordinate or dots, according to accuracy of the original data.The digital national land information can be used in the various fields of geographical researches and in national or local land planning.In this paper, as an example of application, the housing land selection method is introduced, using the natural land data and the land use data.     

基于GIS的数字地图

信息化是当今社会发展的潮流和趋势,信息化产品在知识经济时代发挥着越来越重要的作用,基于地理信息系统的数字地图就是这种信息化产品的典型代表.数字地图充分利用地理信息系统的空间分析功能,将地图转换成带有属性的空间数据库,利用GIS空间查询、检索、提取与复合技术生成各种各样的派生图件,这不仅提高了地图的灵活性,而且为地图实时地表达空间信息提供了可能.本文简要介绍了数字地图的特点和一般过程,并对未来的发展进行了探讨.作为一种新兴产业,数字地图在国家可持续发展中将发挥越来越重要的作用.     

农业生态环境的数字化研究

土地退化已成为全球性重大的环境问题之一,中国是一个土地退化十分严重的国家,松嫩平原的盐碱荒漠化严重制约农牧业的可持续发展。因此,应用新技术、新方法对农业生态环境进行研究和管理是一项迫切的任务。文章提出农业生态环境的新概念,建立了农业生态环境系统模型,进行模拟研究。由于该方法在信息存储、管理和应用方面存在较大的局限性,笔者继而建立了农业生态环境信息系统模型,扩大对空间信息的应用。但该信息系统缺乏信息共享的功能,而且不能对海量的信息进行空间化、数字化和一体化的管理。笔者以多学科的理论和多种技术方法为基础,借鉴数字地球的研究成果,研制了吉林西部农业生态环境数字信息系统。该系统具有存储、管理海量空间数据的功能和信息共享功能,可在统一的用户界面下进行农业生态环境评价、预测、仿真和规划等方面的系列、连续研究,并可实现模拟结果的可视化。该系统具有扩充性、移植性等优点,因此,具有推广价值。