基于多时相夜间灯光和光学遥感的广西城市格局时空动态变化

以广西桂林、柳州、南宁3个城市的建成区为研究区,利用阈值分割法分别对DMSP/OLS、 NPP/VIIRS、 Landsat数据提取城市建成区,根据夜间灯光总强度指数(TNLI)、平均灯光强度指数(I)以及综合夜间灯光强度指数(CNLI)的灯光特性分析广西三城城市化水平,通过计算光学影像的归一化建筑指数(NDBI)、建筑用地指数(IBI)、仿建筑用地指数(SIBI)、综合加权建筑指数G采用阈值法提取3个城市1992、 2000、 2009和2017年4个时间段的建成区,最后利用城市扩张速率、强度指数和空间重心位置转移定量分析25年来广西三大主要城市建城区时空演变特征。结果表明：1)广西城市化水平不断提高;2)利用陆地卫星遥感与夜光遥感对城市建成区提取具有一定可信度,陆地卫星提取的总体准确精度达到了93%,但提取的整体精度比夜光遥感低,夜间灯光数据的总体精度都在83%以上,总体提取精度达到了96%; 3)广西三大主要城市的城市化进程速度在加快：南宁在1992—2017年城市扩展速度由11.88上升至34.4,柳州在此期间由6.95上升至21.74,桂林城市扩展速度由8.11上升至16.7...     

OSGB 模型自动转换为DWG 的三维模型

针对AutoCAD 软件不能直接使用OSGB 模型数据的问题,分析了OSGB 与DWG 模型的组织方式,利用OSG 和ObjectAＲX 二次开发包,完成了OSGB 数据的解析,进一步根据DWG 模型在AutoCAD 中的组织方式,将解析得到的数据重组为DWG 三维模型,最终实现了OSGB 模型到DWG 三维模型的自动转换。实例表明,利用本文方法能够正确提取出OSGB 模型的几何和纹理数据,并重组为具有真实感的DWG 三维模型,转换后的模型具有良好的显示效果。     

供水管网异构数据集成共享关键技术研究

针对供水管网存在数据异构和管网信息共享时语义表达不一致,特别是数据集成时单一相似度计算方法精度较低的问题,设计了具有语义一致的供水管网集成数据模型,提出综合相似度计算方法,进而构建了异构数据的模式和数值映射关系,并以MapGIS为开发平台,实现了语义一致的供水管网数据集成与共享发布。实践表明,研究成果可满足供水管网异构数据集成与共享的应用需求,可为其他行业管网数据集成和共享建设提供参考。     

基于GEE的2011—2021年广西林火碳排放格局时空变化

森林火灾对中国碳循环及“碳达峰”进程造成的影响重大。利用2011—2021年广西MCD64A1、MCD12Q1和MOD17A3数据集,基于GEE平台,通过可燃物载量模型和碳排放因子法,估算了广西林火的可燃物载量、碳排放量和主要含碳气体排放量(CO₂、CO和CH₄),利用线性回归法和归一化手段等,从年尺度和月尺度上分析了广西森林过火因子及其NPP总量的时间统计量以及空间分布,以及林火碳排放量和林火主要含碳气体排放量的时空变化特征,结果表明：(1) 2011—2021年广西森林总可燃物载量为2.78×10⁵ t,其中林草地和混交林可燃物载量最高,分别为2.71×10⁵、4.31×10³ t,稀树草原和落叶阔叶林最少,分别为146、74 t;(2) 2011—2021年广西碳排放量密度与林火点密度的空间分布基本一致,呈现不均匀分布,且主要集中在百色、河池及百色与贵州的交界区域,表明上述区域需要重点防控;(3) 2011—2021年广西主要含碳气体总排放量为3.59×10^5<...     

基于夜光遥感的GDP 空间化建模及动态分析——以河南省为例

针对GDP 数据统计通常基于行政单元无法精细表达行政单元内部的GDP 空间分布及其时空动态演变的情况, 使用2006、2010 和2013 年DMSP/ OLS 灯光数据计算了河南省夜间灯光指数, 分析不同灯光指数与GDP 的线性相关性构建了GDP 的最佳回归模型, 并利用相对应年份的统计数据进行精度验证, 实现了河南省GDP 空间可视化表达及动态分析, 制作了1 km×1 km 的GDP 密度分布图。结果表明: 2006、2010 和2013 年的夜间灯光总强度指数TNL 与GDP 的空间分布线性相关性明显, R² 分别为0. 965 9、 0. 976 6、0. 979 0; 各行政区的GDP 模拟值与统计值的平均相对误差分别为8. 19%、6. 04%、8. 08%。2006-2013年河南省18 个地级市GDP 密度图呈现出明显的扩张态势, 模型精度高, 表明灯光数据可作为评价河南省经济状况的重要指标。     

城市部件普查数据快速协同入库方法

针对传统城市部件普查入库方式需要耗费大量人力物力,为了在城市数字化建设中实现城市部件普查的快速高效入库,通过优化国家城市部件普查标准编码,设计基于VBA的Excel预处理工具和基于ArcPy开发的ArcGIS插件工具,实现了城市部件普查数据快速协同入库的方式。以梧州市万秀区某一路段进行试验,结果表明本方法能有效降低数据质检入库的错误率与复杂度,较传统方法效率提高约2倍,极大提高了城市部件普查数据入库的效率。     

基于GEE 的桂林市主城区热环境变化定量遥感分析

以桂林市主城区为研究区, 基于谷歌地球引擎(GEE)采用随机森林算法对2010、2014 及2018 年3 期Landsat 遥感影像进行土地利用分类, 并采用单窗算法进行地表温度反演, 根据NDVI 像元二分线性模型解算地表植被覆盖度, 最终对土地利用、植被覆盖及地表温度进行动态的统计及对比分析。结果表明:2010-2018 年桂林市主城区平均温度呈上升趋势, 8 年共增加1. 29℃ , 且各级别温区由低温区、较低温区及中等温区转化为较高温区及高温区; 较低温区及低温区主要分布于植被及水体覆盖区域, 而中等温区、较高温区及高温区主要分布于建设用地及未利用土地覆盖区域; 2014-2018 年, 高植被覆盖度面积大幅缩减(缩减 31. 34%)主要原因在于建设用地面积的大幅增长(扩张30. 19%); 基于GEE 的随机森林算法土地利用分类具有较高的分类精度(3 个时期均高于80%)。研究结果可为改善城市热环境提供科学依据,也可为桂林市制定的发展战略提供科学参考。     

基于POI数据的城市功能区识别

针对我国城市功能区的划分方法普遍存在着人力、物力消耗过大、耗时长、实时更新困难等问题,利用兴趣点(POI)数据具备强现势性和快速采集的特点,提出了一种基于频数密度算法的城市功能区定量分析识别方法。以北京市中心城区为例,对研究区域中117万条POI数据进行重分类,基于公众认知度对重分类数据进行权重赋值,并利用ArcGIS对处理后的数据进行频数密度分析,实现北京市中心城区功能区的识别,再以核密度分析法验证城市功能的聚集区域,最后利用规划图及遥感图像分别对本文识别结果、结合了矢量路网和遥感图像的城市功能区识别结果以及无权重的城市功能区识别结果进行精度验证,并对比3种方法的识别精度。结果表明,应用本文方法能快速及有效地识别城市功能区,其中功能区识别总体精度为84.88%,混合功能区识别精度为83.74%。     

基于微信程序的水准测量程序设计与实现

鉴于数字测绘已成为测绘发展的必然趋势,开发了基于水准测量的微信程序, 依照 《国家三、 四等水准测量规范》 和测量平差理论, 具有观测数据输入及质量检核、计算和显示高差中数、闭合差以及平差后高差、高程等功能。以桂林理工大学雁山校区为试验区,使用电子水准仪和微信程序进行四等水准测量,并将计算得到的平差结果与南方平差易2002 软件计算所得结果进行交叉验证, 两者平差后结果相差0~2 mm。结果表明: 该程序在各种地形条件下的误差均符合精度要求且数据结果无误, 可应用于四等水准测量。