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Ying-kui Li 《山地科学学报》2018,15(5):939-947
Topographic shielding (TS) is an important factor in cosmogenic nuclide surface exposure dating. The development of geographic information systems (GIS) and the availability of digital elevation models (DEMs) make it possible to derive this factor directly from a DEM. Most available GIS models derive the TS factors for an area (all cells in a DEM) without the consideration of surface conditions of individual sites, such as the strike, dip, and height above ground, into the calculation. This paper presents a new GIS model to derive the TS factors for discrete sample sites. This model uses the Skyline and Skyline Graph functions in ArcGIS to extract the set of azimuth and elevation angles of topographic obstructions around each site from a DEM (considering the sample height above ground) and then incorporates the strike and dip information of the sample surface to derive the TS factor. All processing tools and steps are streamlined in ArcGIS modelbuilder and this model can be run like a standard ArcGIS geoprocessing tool. It provides an easy and user-friendly means to derive the TS factors for discrete samples based on a DEM and the measured strike, dip and sample height for each site. 相似文献
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以下辽河平原为研究对象,在DRASTIC模型基础上,结合RS技术建立了DRASTICL(DRASTIC land use type)模型。利用ArcGIS的水文分析工具对DEM影像进行子流域划分与数据提取。通过对参数进行不确定性表征,对三角模糊参数设定不同α截集,在此基础上将随机参数和模糊参数进行蒙特卡罗模拟。将不同α截集下模拟结果代入模糊模式识别模型,根据累积分布规律,选取不同百分位,从而得出不同α截集与不同百分位地下水脆弱性取值。结合ArcGIS数据可视化表达,得出不同α截集下下辽河平原浅层地下水脆弱性分布图,以此辨析下辽河平原浅层地下水不确定性与脆弱性程度。最后运用灵敏度分析辨别各参数对模拟结果的实际贡献程度。结果表明：（1）模糊模式识别模型用非线性的形式充分反映参数连续性变化对模拟结果产生的影响。（2）加入土地利用类型参数,结果更能反映人类活动影响下地下水脆弱程度。（3）不同α水平、不同百分位、与不同灵敏度系数3个层次的分析有效处理了参数不确定性问题,为制定相关政策提供更加准确的参考依据,对今后本地区的地下水环境开发利用和保护具有重要意义。 相似文献
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陈怀文 《国土资源导刊(湖南)》2021,18(1):7-11
地类不一致图斑信息作为实地调查和调查结果国家级核查的重要基础数据,人工逐个图斑核实地类变化结果的工作量大且差错率高.为保证内业信息提取工作顺利开展,有效支撑第三次全国土地调查工作稳步实施,本文通过对比三调初始库和年度土地变更调查数据库,提取地类一致图斑和地类不一致图斑,并标注地类不一致图斑的地类变化类型.利用ArcGI... 相似文献
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提出一种结合GPS相位观测值与全球电离层图提取区域电离层总电子含量的方法。由于没有采用伪距观测值,无需考虑差分码偏差的影响。实验表明,在不同区域以及不同电离层活动条件下,用该方法改正电离层延迟,其单频定位精度较采用全球电离层图有显著提高,与采用相位平滑伪距电离层延迟改正的结果总体上相当。 相似文献
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已有滑坡敏感性研究中对评价指标的选取可以归结为气象、水文、地形、地质、植被、人类活动等方面,这些因子指标来源不一,在缺少数据资料地区难以完整收集。针对这个问题,考虑到目前DEM数据的广泛可获得性及其对滑坡评价的重要性,本文仅利用DEM数据及其派生因子,研究土质滑坡敏感性评价的可行性。研究中把评价因子分为2组：第1组数据仅由DEM派生,包括高程、坡度、坡向、地形起伏度、曲率、水流强度指数（Stream Power Index, SPI）、沉积运输指数（Sediment Transport Index, STI）、地形湿度指数（Topographic Wetness Index, TWI）;第2组数据作为对照组,除了包括上述DEM派生的8个因子外,同时加入植被覆盖度、土地利用、土壤类型、年均降雨量因子。本文分别选取逻辑回归模型和证据权法,基于上述2组评价因子,以德化县为例对比2组因子评价结果,利用第1组和第2组数据进行滑坡敏感性评价,结果精度分别为73%和83%。结果表明,仅利用DEM数据进行土质滑坡敏感性评价方法可行,可以为缺乏资料区滑坡敏感性评价提供借鉴。 相似文献
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ArcGIS环境下DEM的坡长计算与误差分析 总被引：2，自引：0，他引：2
坡长是水土保持、土壤侵蚀和环境评价等研究中的基本因子。在GIS环境下,坡长的提取是基于格网DEM进行的,其结果受到DEM精度、DEM结构、流向提取算法和栅格距离计算方式的影响。在确定分辨率和精度的DEM下,坡长计算误差主要来自流向提取算法和栅格距离计算方式。本文对这两种DEM坡长计算误差源进行了详细的分析,指出集成到ArcGIS软件中的坡长计算模型D8存在较大缺陷,尽管栅格距离计算方式对坡长影响最大误差为8.9%,并可通过统计方式实现整体坡长的修正,但D8算法的单流向特性使得水流方向变得确定和不连续,进而导致坡面单元坡长产生较大误差,因此,利用D8算法进行数值模拟计算需要考虑其精度问题。同时应提高坡长计算的准确性,需要发展更为完善的流向计算方法和坡长计算模型。 相似文献
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In this study, a novel approach of the landslide numerical risk factor(LNRF) bivariate model was used in ensemble with linear multivariate regression(LMR) and boosted regression tree(BRT) models, coupled with radar remote sensing data and geographic information system(GIS), for landslide susceptibility mapping(LSM) in the Gorganroud watershed, Iran. Fifteen topographic, hydrological, geological and environmental conditioning factors and a landslide inventory(70%, or 298 landslides) were used in mapping. Phased array-type L-band synthetic aperture radar data were used to extract topographic parameters. Coefficients of tolerance and variance inflation factor were used to determine the coherence among conditioning factors. Data for the landslide inventory map were obtained from various resources, such as Iranian Landslide Working Party(ILWP), Forestry, Rangeland and Watershed Organisation(FRWO), extensive field surveys, interpretation of aerial photos and satellite images, and radar data. Of the total data, 30% were used to validate LSMs, using area under the curve(AUC), frequency ratio(FR) and seed cell area index(SCAI).Normalised difference vegetation index, land use/land cover and slope degree in BRT model elevation, rainfall and distance from stream were found to be important factors and were given the highest weightage in modelling. Validation results using AUC showed that the ensemble LNRF-BRT and LNRFLMR models(AUC = 0.912(91.2%) and 0.907(90.7%), respectively) had high predictive accuracy than the LNRF model alone(AUC = 0.855(85.5%)). The FR and SCAI analyses showed that all models divided the parameter classes with high precision. Overall, our novel approach of combining multivariate and machine learning methods with bivariate models, radar remote sensing data and GIS proved to be a powerful tool for landslide susceptibility mapping. 相似文献
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张菊清 《地球科学与环境学报》1999,21(2):07
在分析一维观测量、二维和三维坐标点置信区间、区域的基础上,利用几个重要的数学分布,导出了线、面这一ｐ维随机向量的置信区域——ｐ维超空间误差椭球半径的计算公式,同时应用实例验证了该通式与常规公式的一致性。这不仅为ＧＩＳ中线、面的精度评定提供了一个指标,而且为任意ｐ维随机向量在不同置信度下、置信区间大小的确定提供了一个通用公式 相似文献
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县市级义务教育学校区位配置优化设计与实验 总被引：3，自引：0，他引：3
合理规划学校布局是实现义务教育均衡发展和落实就近入学政策的一个重要途径。为满足县市级中小学校空间布局规划需求,本文以区位配置优化方法解决学校区位选址问题。以平均入学距离为目标,以学校总数、学校学额为约束条件,分别构建P中值指派规划和整型规划数学模型。根据学校与居民地之间的空间分布特征进行模型简化,使模型计算效率大幅度提升。因指派规划模型约束矩阵每列非零元素不超过2个,分枝切割算法能获得近似最优解(与最优目标之差小于0.01%);整型规划模型约束矩阵近似于完全单位模矩阵,分枝切割算法通常能获得最优解。在ArcGIS 10 Geoprocessing框架中,整合ArcGIS网络分析、Coin-or Python线性规划建模工具PuLP 1.4.7和线性规划软件Cplex 12,实现模型建模、模型解算和优化结果可视化。在配置Intel 酷睿2双核2.44GHz CPU和2GB内存的计算机环境中,对于有1276个居民点和50所学校的县域进行网络分析、模型建模、模型结算和结果输出。优化结果表明:学校布局调整后学生平均入学距离明显降低,本文构建的优化模型在县市级较大规模的学校选址规划中具有实用价值。 相似文献
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中国山地垂直带信息系统的设计与开发 总被引：8，自引：1，他引：7
本文收集了大量翔实的山地垂直带资料,建立了我国山地垂直带数据库,创建了山地垂直带谱"数字引擎".使垂直带谱数字化成为可能。采用ArcObject组件开发技术及Visual Basic,自主开发中国山地垂直带信息系统(1.0)。该系统是一个面向对象(山地垂直带谱)的地理信息系统;以山地垂直带"数字引擎"为系统内核,在功能上实现了山地垂直带分布与地理空间区域的联接,同时实现了大范围内选择多个区域进行数据分析的功能。系统界面友好,易操作,显示直观、明了,为自然地理和生态学家者提供了一个比较丰富的山地垂直带谱数据集和有效的分析工具。标志着山地垂直带谱研究进入了数字时代。 相似文献
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在传统方式下,ArcGIS地理处理工具的执行过程不能充分利用高性能多核计算机的全部运算能力处理日益增加的地理数据,导致数据处理效率低下。本文在分析地理处理工具特点的基础上,充分利用Python语言的并行编程特点,构建具有通用性的地理处理任务并行运行解决方案。结合ArcGIS软件自身的特质,有效解决了并行运行所带来的数据竞争、数据共享与进程通讯等问题,达到了一定硬件环境条件下ArcGIS工具执行效率最大化的目的。通过典型地理处理任务中不同运行方式效率的对比测试与分析,证明了并行运行的有效性。 相似文献
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基于ArcGIS Engine的车辆监控GIS系统开发 总被引：1，自引：0，他引：1
吴建华 《地球信息科学学报》2011,13(1):88-94
基于GPS/GIS的车辆临控调度系统可以实时了解车辆的位置、速度、方向等状态信息,为人们提供了一种全新的车辆管理手段.客户端车辆监控GIS系统是车辆监控系统中重要的组成部分,对其进行研究开发具有较强的现实意义与应用价值.针对实际的车辆监控项目的应用需求,本文采用ArcGIS Engine、Oracle数据库和Visua... 相似文献
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菏泽市在第二次全国土地调查城镇地籍调查工作中,综合应用MapGIS,ArcGIS基础平台,Oracle数据库和GPS,GIS,RS技术,建立权属清楚、界线与分类准确、数据可靠、图表、实地与数据库一致的城镇地籍数据库和地籍管理信息系统,为准确掌握土地利用动态变化趋势,提高节约集约利用水平,满足国土资源"批、供、用、补、查"统一监管平台和一张图建设管理需要,实现调查成果的信息化、网络化管理和土地资源的社会化服务,提供可共享的空间和属性数据;为领导宏观决策、政府各部门制定可持续发展战略规划提供科学依据和技术支撑。 相似文献
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基于单频完好性参数99.9%包络概率的要求,提出一种确定星基增强系统SBAS(satellite-based augmentation system)服务范围的方法。对欧洲EGNOS实际播发的完好性信息进行分析发现,使用本文方法推算出的EGNOS服务范围与其公布范围基本一致。该方法可为北斗星基增强系统BDSBAS(Beidou satellite-based augmentation system)服务范围的确定提供理论依据,促进BDSBAS服务性能的提升。 相似文献
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Interest in rock slope stability in mountainous regions has increased greatly in recent years.This issue has become a topic of major interest for geoscientists and engineering professionals,as well as for private citizens and local administrators,in many parts of the world.This paper evaluates the stability of seven rock slopes along the KamyaranMarivan tourist road,Kurdistan province,Iran,using various methods.The two main reasons for performing this research were to determine whether different methods of stability analysis provide the same results,and to determine how different factors such as the presence of water,tension cracks,and seismic forces affect the stability of these rock slopes.Firstly,field investigations were performed to obtain the engineering characteristics of the rock masses,discontinuities,and intact rocks of the slopes.Secondly,laboratory tests were carried out on rock samples obtained from the slopes,to determine the engineering properties of the intact rocks.Then for each rock slope,the contour diagram of discontinuities and slope face was drawn in the Dips v.5.1 software environment,and the failure mechanism was determined based on the kinematic or stereographic method.Next,the factors of safety of the rock slopes were calculated using the limit equilibrium method,based on the failure mechanisms resulting from the kinematic method.The accuracy of the results obtained by these two methods was investigated using SWedge v.4.0 software.The results indicated that four rock slopes have a potential for plane,wedge,and toppling failure,and three others are stable.Also,it was found that the stability of the studied rock slopes decreases greatly in the presence of water,tension cracks,and seismic forces. 相似文献
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传统的基于ArcGIS API for Flex的数字校园系统存在以下几个问题:(1)在目标定位时,只定位到目标建筑物几何中心位置,对建筑物内部具体单元定位精度不够;(2)管理者更新、维护空间数据须结合地图编辑软件和ArcGIS Server来实现,给数据维护造成不便;(3)360度实景导航技术在数字校园中的引入已成为研究热点,而大量实景数据必然增加了系统负担,降低加载速度。本文提出采用精确地理定位网的方法,即在处理线状道路数据时,暂不考虑真实目标之间的位置关系,细化原线状矢量层,并与其他网络分析图层分别保存,使得定位更加精确;以新版ArcGIS的Feature Access,采用ArcGIS API for Flex在线编辑工具进行在线编辑地图;将360度实景数据在服务器上管理,生成实景链接地址,在程序运行时只需调用该链接。本文以某高校数字校园系统为例,验证了精确地理定位网方法、实景数据的单独管理,以及在线地图编辑的可行性与有效性。 相似文献
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基于空间插值的风场模拟方法比较分析 总被引：1，自引：0，他引：1
计算流体动力学方法是目前风场空间格局模拟的主要方法之一,该方法由于受到软硬件局限,多应用于小尺度的风场模拟及分析。该方法精确程度极大地依赖于3D建模的精细程度和迭代计算模型的准确程度,与现实风场的发育过程存在明显差异。而随着物联网技术的发展,我们可通过大量的现场传感器进行风场数据的实时采集,为风场动态实时化模拟提供精确的参数。为了确定风场动态实时化模拟的最佳方法,本文以中国科学院城市环境研究所园区内32个风场传感器的月平均风速数据为研究案例,综合分析了反距离权重插值、全局多项式插值、局域多项式插值、径向基函数插值、最近邻域法插值、普通克里格插值6种空间插值方法,并采用交叉验证的方法对插值结果进行比较。结果表明,反距离权重插值在模拟的误差范围、模拟的准确度、反映极值的能力上优于其他5种方法,为1:500尺度的风场空间格局模拟提供了参考。 相似文献
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Christian Dumperth Joachim Rohn Alexander Fleer Jin-Ge Wang Wei Xiang Karsten Zimmermann 《山地科学学报》2016,13(10):1701-1710
Semi qualitative index based methods using rankings and ratings are commonly used in susceptibility estimations over a wide area. However, generalized ranking and ratings are not applicable for one single landslide. This paper gives an easy and transferable approach to a susceptibility assessment of Huangtupo landslide (P.R. China), using raster addition without taking account for ranking and ratings. Slope, aspect, curvature, location and drainage buffer distance raster data sets have been obtained out of open source digital elevation models using ESRI’s ArcGIS. These conditioning factor raster data sets have been translated into raster data sets including simple yes or no criteria, referring to triggering or not. Subsequently they have been added by raster math to acquire a simple raster overlay map. After that this map is compared to initial displacement measurements, obtained by using a ground based synthetic aperture radar device. Acquired data is recalculated to a raster data set using the same spatial extent, to provide the possibility of comparison of the two raster data sets. The results reveal, that 76.35% of all measured movements occur in areas where raster cells include three or more conditioning factors, indicating that easy raster math operations can lead to satisfying results in local scale. 相似文献
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多尺度DEM提取地势起伏度的对比分析——以福建低山丘陵区为例 总被引：4，自引：0，他引：4
坡度和起伏度是地形描述中最常用的参数,它们能快速、直观地反映地势起伏特征;坡度是划分平原和非平原的重要依据之一,地势起伏度可进一步划分台地、丘陵、小起伏山地、中起伏山地和大起伏山地等类型,基本地貌类型就是由海拔和起伏度两个指标确定的形态类型,它是遥感解译划分更详细地貌类型的基础。本研究以福建省1∶25万和1∶10万的DEM为实验数据,计算坡度划分平原和山地大区,其临界坡度值约为3°;利用ArcG IS空间分析中栅格窗口递增方法,对应不同尺度的DEM,计算地势起伏度,确定研究区的最佳分析窗口面积为4.41km2,得出中国低山丘陵区计算基本地貌形态类型的最佳尺度DEM为1∶25万比例尺,而1∶10万比例尺DEM适用于没有连绵起伏的更小范围的低山丘陵区;利用已有研究成果得出不同尺度DEM计算地势起伏度与最佳格网单元之间的函数关系。该研究对提取我国低山丘陵区基本地貌形态类型具有一定的借鉴作用。 相似文献
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城市空间扩张是复杂的社会经济进程,伴随着人口、政策和城市要素向外推进等现象,是评判城市化水平的重要指标。元胞自动机(Cellular Automata,CA)是可以模拟事物发展演化过程的系统动力学模型,可以有效揭示城市空间扩张过程的特征和机制,具有广阔的应用前景。根据Geo-CA的内涵与特征,以湖南省衡阳市为例,考虑城市空间扩张的主要影响因素,本文提出了多因素制约的城市空间扩张过程元胞自动机模拟模型(Multi-factors Constrained Expanding Simulation CA,MCESCA)。结合多期LANDSET影像、DEM和规划数据等数据源,论文构建并实现了MCES-CA模型,取得了较好的模拟结果。经检验,MCES-CA的模拟精度总体达89.24%。模拟结果显示衡阳主城区的空间扩张具有多方向、多阶段的特征,受到城市的自然环境和发展规划等因素的制约。本文研究表明,MCES-CA是一种简洁、易实现且高效的城市空间扩张模拟工具,今后应该结合人工智能方法提高模拟结果的精度。 相似文献