利用球体剖分瓦块构建真三维数字地球平台

全球离散网格是面向空间大数据的模型框架,常用于构建数字地球平台。基于球体的剖分瓦块不仅可以构建真三维的数字地球模型,而且可以实现天地一体化的空间数据集成、融合、表达和应用。本文详细论述了球体大圆弧QTM八叉树网格的剖分原理、网格几何特征分析和编解码方法等理论体系,并利用剖分瓦块实现了球体的任意分割以及地下、地表和空中实体的可视化建模。研究表明,球体QTM网格具有剖分规则简单、体系规整、几何特征明晰,适用性强等特点,尤其是可以推广到椭球。因而,该方案可用于天地一体化的空间数据的组织、管理与应用。     

基于ArcEngine高斯烟团气体扩散模型的模拟实现

采用ArcGIS Engine（ArcEngine）组件式地理信息系统开发方法,实现了高斯烟团气体扩散模型的空间动态模拟,分析计算了气体扩散过程中的各关键参数。     

3S高新技术学科的特点与教学方法探讨——以郑州大学GIS专业为例

分析了3S高新技术学科的特点,针对工科学生的学科背景,以郑州大学GIS专业全球定位系统和数字摄影测量学为例,探讨了这些学科的教学方法。主要包括：随时掌握学生的思想状况、扩大教学内容的新颖性与信息量、采取灵活多样的课堂教学方法、注重培养学生动手能力等。三年来的教学实践证明,这些措施大大提高了学生的学习积极性与效率,效果显著。     

基于SGOG瓦块的数字地球真三维可视化技术与应用

以Google Earth为代表的第一代数字地球平台,利用球面剖分瓦片,构建了2.5维静态的数字地球表面,实现了地表空间数据的集成、建模和应用,但没有涉及地表上下的空间。本文阐述了球体大圆弧QTM八叉树剖分的规则、瓦块体系的几何特征及其编码原理,设计并实现了瓦块编码到空间直角坐标之间的互换算法,并利用C++和OSG等主流语言,构建了真三维数字地球可视化平台的雏形框架;实现了球面和球体的任意剖分、地表上下空间实体的可视化建模及简单三维空间分析。初步展示了球体瓦块的新一代数字平台在天地一体化空间大数据集成、管理、建模与应用中的优势及前景。研究表明,球体大圆弧QTM八叉树网格,具有简单、规整、几何特征明晰、适宜作为全球离散空间的坐标基准,利于空间实体建模与可视化等特点,可作为构建新一代数字地球平台的数据模型基础。     

基于数字工程理念的数字城市建设策略

数字工程就是利用数字技术整合、挖掘和综合利用地理空间信息和其他专题信息的系统工程,是一门空间信息科学、计算机科学、通信科学、管理科学与经济人文科学的广泛交叉学科.数字城市是数字工程的典型应用.在概念辨析的基础上,分析了数字城市的认识误区;结合数字工程的基本原理,分析了数字城市的总体工程结构,提出了建设策略.     

GPS控制网多方案平差比较研究

GPS测量以其全天候、高精度、自动化、高效益等特点,已逐步取代了最初的常规大地测量和工程测量。文章以某大学新校区首级控制网为例,在Pinnacle软件的支持下用三种方案对控制网进行了平差,得出了各测站点的坐标。研究与分析结果表明：采用战役模式的基线解算方案,平差精度最高,其结果为控制网的最终优选结果,可应用于该大学新校区的后期规划与建设。     

工科GIS专业建设若干问题辨析

本文分析了地理信息学科和我国GIS高等教育发展的特点,就工科背景下GIS专业建设的指导思想、专业特色和课程设置等问题进行了分析研究。本文认为:工科GIS专业应在完善地理信息学科建设的基础上,适当开设工科特色课程,优化课程体系及课程内容配置,着重培养学生利用地理空间思维解决工科问题的能力。     

球面离散网格与球体离散网格的比较研究

测地线在球体剖分中扮演着十分重要的角色,它保证了球体剖分网格单元的形体简单性和空间关系的一致性。本文基于对欧式空间和流空间的数学认识,探讨了球体剖分的评价标准,提出了基于大圆弧QTM的球体八叉树剖分方法,并指出作为一种大尺度的集成三维空间数据模型,全球三维离散网格是地理信息科学的一个新的发展方向。     

关于1：1万地形图更新工程若干问题的探讨

本文根据多年来1：1万地形图更新实践，对更新工程的几个较为突出的问题进行了研究和探讨。     

计算模式驱动下GIS体系结构的发展分析

计算模式是信息时代特有的解决问题的方法范式,它综合反映了信息科学的理论、软件与硬件等因素在解决实际问题中相互作用的形式,是与相应阶段主流信息技术相对应的信息系统体系结构的规律模式或构筑范式。该文分析了计算模式驱动下GIS的体系结构从单机模式、局域网模式、广域网模式(WebGIS)到网格模式(GridGIS)的发展过程,指出单机、局域网和广域网模式本质上都具有集中封闭的性质,不同程度地存在着理论、技术、物理、功能和逻辑思维等五大边缘,是典型的空间信息孤岛。网格计算模式是一种彻底的分布式计算模式,GIS的网格模式直接打破了传统模式的技术、物理、功能和逻辑思维限制,并面向理论边缘的解决,具有开放、均质、扁平的结构性质,升格为空间信息网格基础设施。