- 肖儒雅;卢钰;李涛;何秀凤;
随着合成孔径雷达干涉技术(interferometric synthetic aperture radar, InSAR)的发展,国内外科研机构已开始提供基于SAR卫星数据的干涉处理产品及分析结果。2022年上线的欧洲空间局哥白尼计划“欧洲地表形变监测服务”(European Ground Motion Services, EGMS)首次提供了洲际空间尺度的InSAR地表形变产品。本文以EGMS为例,在概述产品体系基础上,介绍了InSAR形变产品在地震火山研究、城市沉降、滑坡灾害、水库大坝监测等领域的应用。参考EGMS的实践,为我国相关事业的发展提供了启示。
2025年02期 v.50;No.236 6-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1849K] [下载次数:281 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 杨瑞云;黄金海;孙承志;郭世波;宁荣荣;郭振杰;祝佳磊;
随着经济发展和城市规模的日益扩大,地面形变将造成不可逆的地质灾害,反演获取高精度的地面形变具有重要意义。本文以墨西哥城为例,首先基于宏图一号数据和SBAS-InSAR技术得到2023年9月—2024年1月中心城区范围平均沉降量达-100mm以上,最大形变速率达到-428.8 mm/a。通过对哨兵二号数据分析,在形变前后该区域并未发生明显的建筑物改变,进一步验证地面形变可能为地下水的过度开采。其次,采用SBAS-InSAR技术对哨兵一号进行形变监测,结合宏图一号形变结果对P1、P2和P3点进行时序对比分析,其累积形变量分别相差3.4 mm、1.8 mm和7.8 mm,二者的形变监测结果总体趋势较为吻合,宏图一号形变精度较高。最后,对两个典型形变区域做区域形变量差异分析,得出宏图一号提供了更为精细的形变探测结果,更适用于城市建筑物形变监测,墨西哥城的地面形变是一个复杂的环境地质问题,需要综合考虑多种因素的影响,以期宏图一号数据为墨西哥城及未来全球的城市地表形变监测提供参考。
2025年02期 v.50;No.236 12-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1773K] [下载次数:70 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 杨森;花向红;李丞;崔淇;叶小川;
针对RandLA-Net网络进行点云语义分割存在局部特征提取模块缺乏细粒度特征描述能力、缺乏全局上下文信息,影响分割精度和效率问题,提出了融合点云多维特征的点云语义分割方法。该方法首先利用传统的点云特征算法计算点云的单点特征、形状特征和快速点特征直方图(fast point feature histograms,FPFH)特征,然后利用LightGBM作为基本分类器,提出改进的递归特征选择算法,从而获得最重要的t个特征,然后,将筛选出的t个特征和点云数据输入到点云语义分割网络进行训练,该网络是RandLA-Net网络架构改进形式,通过局部特征聚合模块得到最终的聚合特征,利用4层解码层和3层全连接层实现室内点云的语义分割,输出点云语义标签。在S3DIS数据集上实验验证,结果表明:与PointNet、PointNet++、RandLA-Net算法相比,该算法充分利用了点云数据的多维特征,有效的提高了点云语义分割的准确性。
2025年02期 v.50;No.236 19-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1568K] [下载次数:268 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 张馨泽;林艳;
从空间溢出效应的角度出发,结合空间环境的影响,分析犯罪分布的影响要素。以此为基础,构建顾及溢出效应的贝叶斯空间模型。基于本文所构建的模型,对某市A区的犯罪数据进行拟合,通过对比实验证明在模型中考虑空间溢出效应的合理性,并分析拟合结果。(1)通过模型对比实验,验证了在模型中考虑犯罪分布的空间溢出效应具有合理性,考虑溢出效应的模型与未考虑溢出效应的模型DIC值分别为8 485.38、458.72。(2) A区北部以及东南部区域犯罪分布的集聚程度较强;西部以及东部区域犯罪在空间上的分布较为分散。(3)餐饮购物以及公共服务设施的空间分布对犯罪分布产生不同的溢出效应,餐饮购物的分布对犯罪分布产生正相关的溢出效应,而公共服务设施的分布则产生负相关的溢出效应。分析结果可为公安机关警力资源分配与犯罪防控提供科学支撑。
2025年02期 v.50;No.236 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1474K] [下载次数:153 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 李云昊;秦淑洁;吴朝宁;李思青;王结臣;
人类步行可达性能有效表征人类出行范围,是衡量人类活动对生态系统及生物多样性影响的潜在指标,在偏远地区服务设施可达性评价中有重要应用。目前大尺度步行可达性的研究精度还有待提升,本文利用高分辨率土地覆盖、地形以及道路、铁路、水路分布数据作为通行阻抗因子,考虑步行选择对多类型通行阻力的响应特征,引入多源成本距离算法,以人类由源区域到达邻近地区的累积时间耗费来表征可达性,面向全国大尺度模拟了30 m空间分辨率的人类步行可达性,通过分析长三角地区、青海省和庐山区域尺度的可达性特征,表明模拟结果能够较为精确地反映不同尺度下的可达性格局,可实现多尺度复杂空间的人类步行可达性测算,为更科学准确地评估人类活动对生态环境的影响提供支撑。
2025年02期 v.50;No.236 32-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1786K] [下载次数:134 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 顾伟;陈国栋;陈德超;张志杰;钱程扬;
基于CryoSat-2的交叉点不符值对2010-09至2020-09太湖水位变化进行了研究。结果表明,卫星测高数据年际水位变化趋势与实测水位基本一致,经过交叉点处理后的卫星观测数据与实测水位相关性与均方根误差等各项指标较原始卫星数据均有所改善。
2025年02期 v.50;No.236 39-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1698K] [下载次数:143 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 宋志伟;江利明;张双成;焦志平;庞校光;司锦钊;
基于Sentinel-1升降轨影像,采用小基线集合成孔径雷达干涉测量(small baseline subset interferometric synthetic aperture radar,SBAS-InSAR)技术获取了青海省玉树藏族自治州囊谦县2017至2022年间的地表形变信息。结果表明:囊谦县周边整体处于相对稳定状态,升轨雷达视线向(line of sight,LOS)形变速率为-79 mm·a~(-1)~46 mm·a~(-1),降轨LOS向形变速率为-63 mm·a~(-1)~35 mm·a~(-1);升降轨InSAR结果存在明显差异,联合解译可以有效抑制几何畸变的影响;共识别出32处潜在滑坡灾害隐患点,主要集中在河流和公路附近;滑坡变形主要由冻土季节性冻融和降雨驱动,部分滑坡受道路开挖等人为活动影响。研究证实,多轨InSAR处理可以有效减轻高原冻土区复杂地形的影响,为相关灾害监测和风险防范提供重要的技术支撑。
2025年02期 v.50;No.236 43-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 2107K] [下载次数:415 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 蒋新元;陈国良;
针对室内激光点云数据测量过程中因激光于玻璃材质透射及细小缝隙衍射产生的非室内区域结构化噪声对点云配准、三维重建等工作产生严重不良影响的问题,本文提出了一种基于点云数据边缘检测的室内点云去噪方法,采用改良的自动分段迭代随机采样一致性算法求解室内轮廓进行噪声过滤,提高了点云数据处理流程的自动化程度。结果表明:该算法能够有效去除因激光衍射和透射产生的结构化噪声,快速自动地完成室内区域点云的提取工作,处理结果准确率优于93%,错误率低于1%。
2025年02期 v.50;No.236 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1657K] [下载次数:113 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 徐航航;陈宜金;
以国家自然科学基金在2001~2020年资助的地理信息系统(geographic information system,GIS)类项目数据为研究对象,统计分析二十年间GIS类项目的资助、项目类型、依托单位、所属学科和研究主题等情况;根据关键词建立可视化网络,分析其研究热点和相关科学问题。结果表明,资助领域主要集中于生态系统、土地利用变化、模型模拟、气候变化和城乡规划,主要研究手段有多尺度、模型模拟、不确定性、耦合机制和空间分析等;对院校的资助力度和对其他单位资助力度差异较大,各地区获资助水平不均衡现象突出;GIS、遥感和计算机技术的交叉融合是未来学科发展的主要方向。
2025年02期 v.50;No.236 60-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1689K] [下载次数:182 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 吴明魁;尚霆锋;赵文祎;王鑫宇;刘万科;
受观测环境、通信链路、全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)终端设备以及监测算法等因素影响,GNSS变形监测时间序列不可避免地存在粗差,无法准确反映监测体的真实变形特征。针对该问题,提出了基于经验模态分解-孤立森林(empirical mode decomposition-isolated forest,EMD-iForest)的GNSS变形监测时间序列粗差探测方法,并采用3组仿真数据评估了算法性能,结果表明:EMD-iForest方法的准确率、漏判率、误判率分别优于98.8%、15.4%、0.4%,相较于小波-孤立森林(wavelet decomposition-isolated forest,WD-iForest)算法,EMD-iForest方法可增加粗差识别准确率并减少漏判、误判。
2025年02期 v.50;No.236 67-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1992K] [下载次数:212 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 汤伟尧;
全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)发展日新月异,我国北斗导航定位系统也在逐步完善。为了分析研究我国北斗导航定位系统与其他全球导航定位系统的差异,基于中国区域的8个IGS/IGMAS观测站,利用GAMIT10.71软件对BDS-3/GPS/GLONASS/Galileo四大导航定位系统观测数据进行独立解算,成果从单天解标准化均方根误差、基线重复率、宽窄巷模糊度固定率、基线长度标准差、相位统计图5个方面进行对比分析,研究结果表明:综合来看,四大导航定位系统长基线解算精度都能满足生产科研要求,相对来看,GPS各项指标精度较高,BDS-3各项解算精度也较为理想,但是稳定性较弱。研究成果定性定量探讨分析了各个系统长基线的解算精度及可靠性,为各个系统的应用提供了数据支撑,也为我国北斗卫星在长基线解算应用方面提供了重要的参考和借鉴。
2025年02期 v.50;No.236 73-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 2017K] [下载次数:204 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 胡昊;邓莹;赵章红;邵振峰;庄庆威;
利用Sentinel-2数据,在GEE(google earth engine)上提取了开封市2016~2023年的地表水体,并对其时空分布特征展开了分析。结果表明,NDVI(normalized difference vegetation index)、MNDWI(modified normalized difference water index)和EVI(extreme value index)三种指数组合的水体提取规则识别精度高,分类的总体精度达到97.3%。2016~2023年,开封市地表水体总体呈现增加趋势,其中永久水体面积为38.08 km~2,占比为32.3%;季节性水体面积为79.87 km~2,占比为67.7%。空间上,研究区地表水体分布不均匀,集中于区域北部,主要位于龙亭区和兰考县,两地的水体占比分别为42.9%和25.1%。
2025年02期 v.50;No.236 79-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1443K] [下载次数:452 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 别秭锟;王鑫宇;刘万科;
在城市复杂环境中,GNSS信号易发生折射、衍射、遮挡等现象,产生严重的多路径效应和非视距(none line of sight,NLOS)误差;特别是NLOS信号可能会导致数十、上百米的伪距和载波相位误差,严重影响复杂环境下的GNSS定位精度和稳定性。本文重点分析了城市动态场景下GNSS NLOS信号在高度角、信噪比、伪距一致性、相位一致性、双差伪距残差和双差相位残差等6个方面的特征,并使用随机森林(random forests,RF)就信号特征对NLOS自主识别的影响加以初步分析。结果表明:80%以上的NLOS信号的高度角低于60度、信噪比低于45 dB-Hz;NLOS信号的伪距一致性和相位一致性会出现明显的离群现象,双差伪距残差和双差相位残差存在明显的大幅度波动。实时动态场景下的NLOS自主识别结果表明,高度角和信噪比对NLOS识别准确度的影响最大,伪距一致性和相位一致性次之;而双伪距残差和双差相位残差则是离线进行NLOS自主识别时的两个重要特征,仅使用高度角、信噪比、双差伪距残差、双差相位残差四个特征就能使基于随机森林的NLOS识别准确度达到80%左右。
2025年02期 v.50;No.236 83-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1604K] [下载次数:204 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 贾庆仁;杨佳;李军;
基于GeoSOT(2n及整型一维数组的全球经纬度剖分网格,简称GeoSOT)对全球气象海洋标量场数据进行组织,提出了一种适用于GeoSOT-3D的标量场三维多分辨率可视化方法。首先,采用GeoSOT-3D对标量场进行网格编码,并且对GeoSOT-3D特殊层级存在网格边长不均等的情况,提出了一种插值误差修正方法;提出了基于GeoSOT-3D网格的光线投射法,可以实现GeoSOT-3D不规则网格数据的三维体可视化;最后,本文提出了一种自适应数据分辨率的采样方法,实现标量场数据多分辨率渲染。实验结果表明,本文提出的可视化方法可以有效地实现气象海洋标量场数据的三维可视化,并且保证在多分辨率需求下的图像的渲染质量。
2025年02期 v.50;No.236 89-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1706K] [下载次数:155 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 张凯然;谭振宇;高美玲;
湖泊表面温度是湖泊生态系统和气候变化的重要指标之一,直接影响着湖泊内部的水汽交换和生态进程。利用MODIS MYD09A1与MYD11A2影像产品,制作了新疆平均面积大于150 km~2的9大湖泊2002—2022年的表面温度数据集,采用BFAST算法和季节性M-K检验对新疆9大湖泊近20年的表面温度变化进行了时空分析。结果表明,9大湖泊表面温度的季节性变化明显,阿其克库勒湖、阿雅克库木湖、乌伦古湖、吉力湖、艾比湖和博斯腾湖的湖水表面温度在20年间呈上升趋势。其中,艾比湖、博斯腾湖与阿雅克库木湖的上升趋势最明显,20年间分别上升了0.77 K、0.44 K、0.43 K。鲸鱼湖、阿克塞钦湖与赛里木湖的湖水表面温度总体呈下降的趋势。其中,鲸鱼湖的下降趋势最大,20年间下降幅度超过1 K。总体来看,新疆湖泊温度近20年呈上升趋势,但是不同湖泊由于地理环境的差异在时间和空间上存在不同的变化,湖水表面温度呈下降趋势的湖泊海拔高度一般较大,平原湖泊的湖水表面温度大多随当地温度的升高而上升。高原湖泊的湖水昼夜温差基本呈上升趋势,与其他湖泊相比,高原湖泊结冰日期较早,结冰期较长。
2025年02期 v.50;No.236 95-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 2064K] [下载次数:278 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 翁敏;蔡明瑞;杜清运;苏世亮;亢孟军;
地铁是城市生活中不可或缺的重要交通工具,且在传播和展现城市文化上扮演着重要的角色。设计地铁文化地图可为城市文化的宣传与营销提供一个切实可行的思路。本研究从地铁与城市文化的内在联系入手,构建了地铁文化地图设计的理论框架。随后以武汉市为研究区实施了地铁文化地图的设计实践,包括表达对象选取、版式设计、色彩设计以及符号设计,旨在为地铁文化地图的设计提供理论依据和实践参考。
2025年02期 v.50;No.236 102-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1520K] [下载次数:461 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 牛羽庆;蔡忠亮;李伯钊;程鹏;陈雨乔;亢孟军;
通过地名匹配方法实现多元异构的海量实体数据间匹配,是实现数据融合的重要途径。现有的匹配方法未能兼顾匹配效率,缺少对不同类型数据间匹配场景的充分考虑。本文提出一种顾及语义与空间相似性的地名实体匹配方法,通过扩展分词词典、改进逆向中文分词和BM25搜索排序算法计算地名语义相似度,借助语义匹配筛选候选集;针对点-点、点-线、点-面、线-线以及面-面五种不同类型匹配,充分利用实体的几何及位置信息,综合多种几何相似度因子构建对应的空间匹配模型,实现同名实体间的关联挂接。以武汉市异源POI、道路及AOI数据进行实验验证,实验结果表明,本文提出的方法有效提升了匹配准确率和匹配效率,满足大规模的地名实体匹配需求。
2025年02期 v.50;No.236 106-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1538K] [下载次数:77 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 唐旭;郭丽璇子;叶方霞;张宇;胡石元;
以行政村为基本对象,基于WSR理论分析了农村居民点整理的系统关系和布局优化需求;提出了农村居民点的“组团式”选址模式,设计了农户组团建筑规划、用地适宜性评分和宅基地多目标决策等过程方法;构建了包括决策过程完整性和整治目标实现度等测度的农村居民点布局方案评价体系,并以此对农村居民点的自然聚落、集中布局两类典型布局形态进行了诊断分析。研究对于细化全域国土综合整治实施方法,实现多目标协同的农村居民点布局具有重要理论意义。
2025年02期 v.50;No.236 112-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 1684K] [下载次数:212 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 韦胜;
以杭州市为例,采用大众点评评论数据,探索大运河文旅的社会感知特征。主要结论如下:首先,相关景点主要分布在运河两岸,但也有向外扩散的趋势。其次,核心关注点是承载历史文化的物质与非物质遗产资源。再次,高频关键词可分为9类,涵盖历史、文化、交通出行、景观等多个方面,并揭示了不同方面特征与相关景点的关联关系。最后,景点之间形成了以拱宸桥景点为核心的稳定网络结构。这些结论对于大运河文旅融合发展、文旅设施规划和标识体系构建具有参考价值。
2025年02期 v.50;No.236 119-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 1833K] [下载次数:378 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 王真立;杨崴;徐姑侬;
通过分析总结广州市城市更新房屋数据的特点及自动化处理需求,本文采用AutoCAD VisualLISP/DCL二次开发技术,设计研发了广州市城市更新房屋数据自动化录入、显示、计算、检查、统计、导入、导出等处理系统,给出了系统实现的关键技术。生产实践表明:所研发的系统能快速、准确、高效地实现房屋数据图形和属性一体化、自动化管理与处理,提高了作业生产效率并保障了房屋数据成果质量,为城市更新基础数据自动化处理提供有益借鉴,具有较高的实用价值。
2025年02期 v.50;No.236 125-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 1571K] [下载次数:286 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 李俊杰;范冲;赵丹丹;
GeoServer作为目前主流地图服务器,能够很好地满足地图发布服务功能,但伴随着发布图层数量的增多,发布速率逐渐下降。基于此,提出一种基于组件化并行发布海洋环境地图的优化算法,提高海洋环境地图发布的效率。首先,该算法对不同类型的海洋环境要素数据采用并行方法转化为海洋环境地图,并在其中采用双线性插值的方法,来提高海洋环境地图的分辨率,其次,采用并行的方法将转化后的海洋环境地图在GeoServer服务器上进行发布,最后完成整个海洋环境地图服务的发布。实验表明,通过基于组件化并行发布的算法进行海洋环境地图发布,其效率在传统自动发布的基础上提高56%以上,在基于CPU并行发布的基础上提高6%以上,海洋环境地图发布的效率得到显著的提升。
2025年02期 v.50;No.236 129-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 1994K] [下载次数:56 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]