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1.
针对时空GIS发展所面临的时空表达不统一,高维扩展困难等问题,基于以多维统一和坐标无关为特征的几何代数理论,建立多维统一GIS构建的层次体系与方法。利用几何代数对象构造中几何维度与Grassmann维度的一致性,实现整合维度结构与几何关系的多维地理对象自适应表达。利用几何代数算子的特征内蕴与结构明晰特性,构建多维统一计算模型以及可支撑复杂地理计算的多维统一分析框架,进而建立基于几何代数的多维统一GIS系统架构与实现方案。对上述关键技术加以实现并进行了相关应用案例分析。结果显示,基于几何代数构建的多维统一GIS有望突破现有时空GIS的不足,可为以多维统一表达与运算为特征GIS的发展提供新的数学工具与实现途径。 相似文献
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针对现有交通规划中最优路径算法难以同时集成多种不同类型约束的不足,提出了一种多类型约束下最优路径统一求解的几何代数算法。基于几何基编码的网络表达模型,实现了对节点、边、路径等网络对象及权重和约束条件的统一表达。建立了基于几何邻接矩阵外积的路径延拓、遍历与筛选机制,实现了路径延拓过程中网络拓扑关系和权重结构的同步计算。在此基础上,构建多约束条件下最优路径生成算法。最后,以江苏道路网络为例对算法的正确性进行验证,结果显示,该算法可较好地支撑同时包含数值型、节点型及结构型约束条件下最优路径的计算,可为复杂GIS网络分析提供理论与方法支撑。 相似文献
3.
面向突发事件的应急响应与疏散路径分析的需求,基于几何代数构建多目标约束应急疏散路径分析方法,利用多重向量实现了多维地理场景建模及路径距离计算.其中利用几何基进行网络编码,构建多维地理网络拓扑结构的几何代数邻接矩阵表达,建立了基于几何代数的最短路径算法,进而构建多目标约束的应急疏散模型.基于德国Waldbruecke村三维场景中污染物扩散条件下的应急疏散分析表明,该方法可较好地支撑阈值限制条件下网络路径的动态生成,可为虚拟场景中应急疏散的决策与模拟提供理论与技术支撑. 相似文献
4.
引入具有维度融合、坐标无关等特性的Clifford几何代数,构建不同维度统一Voronoi生成框架及算法流程。定义了可支撑不同维度、不同对象间距离、相交及对偶关系的几何、拓扑运算,基于多重向量设计了可支撑不同维度地理对象的统一存储结构及关系表达机制,实现了基于Clifford代数的多维统一Voronoi生成算法。以中国城市气象数据为例进行了算法验证,并分析了算法复杂度。结果表明,该算法可根据输入数据维度自适应地实现相应维度的Voronoi分析,可为以维度统一为特征的GIS分析算法实现提供借鉴。 相似文献
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基于GTP的地下工程与围岩一体化真三维空间构模 总被引：10，自引：5，他引：10
针对地下工程开挖体的基本特征及其真三维建模要求，在广义三棱柱(GTP)模型的基础上进行扩展，提出采用E—GTP模型来构建地下工程开挖体的真三维模型。通过与其围岩地质体的G—GTP模型的耦合，实现了基于GTP的工程开挖体与围岩地质体的一体化建模。该模型将地下三维空间实体抽象为点、线、面、体四类对象，通过结点、TIN边、侧边、TIN面、侧面和GTP体元共6个基本几何元素进行统一表达。该文重点讨论了E—GTP的建模原理与方法，并介绍了基于面向对象思想的一体化空间数据结构。 相似文献
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目前三维地层表面建模方法构建的三维地层模型上表面粗糙,与地形不一致.在分析当前建模方法缺陷的基础上,基于多层DEM建模思想,提出了利用DEM修正主TIN的建模方法;该方法可保证模型与地形的空间一致性,实现模型与地理数据的一体化显示.并提出了利用虚拟钻孔进行剖面图离散化处理,将建模数据源统一为钻孔数据,从而将剖面图融入实际建模流程,解决了单一钻孔数据导致建模结果不精确及模型无法修正的问题,也简化了多源数据导致建模方法复杂的问题.最后以合肥市某区为例,展示了该方法的实现过程及建模效果. 相似文献
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在CSG-BR三维模型的基础上提出一种基于对象的CSG-BR三维数据模型构建方法.将地理实体按照CSG-BR三维模型的要求进行抽象、分解和组织,并把最小地理实体的几何特征、属性信息等相关信息进行对象封装,用边界表示法和结构实体几何表示法组织地理空间对象信息,建立各对象之间的语义关系.利用VRML对OCSG-BR数据进行三维可视化,实现了复杂三维空间数据及其相互间复杂关系的集成组织和管理,为对象化三维模型构建提供一种新方法. 相似文献
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多粒度时空对象数据模型更注重现实世界复杂、动态现象的表达,能更好地应用于智能设施管理和智能决策支持系统。该文基于多粒度时空对象数据模型及其建模理论,对高速公路智能监控系统中实体对象的特征和关系进行概念建模,设计数据存储方案,开发高速公路智能监控多粒度时空对象建模原型系统,并验证数据模型的实用性。结果表明:多粒度时空对象数据模型可以很好地支撑高速公路智能监控系统中动态智能实体及实体间复杂关系的表达、管理和分析,实现对路情的智能分析与决策。 相似文献
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《地理与地理信息科学》2016,(2)
为了展现地裂缝在地表和地下的形态特征,该文提出了一种基于广义三棱柱模型的地裂缝三维建模方法。首先提出假设对地裂缝进行概化,利用有限的地裂缝数据建立地裂缝模型,展现地裂缝地表及地下形态特征;然后利用地层数据建立地质体模型,并通过其与地裂缝模型间的空间布尔运算得到地质体-地裂缝集成模型。地质体-地裂缝集成模型空间拓扑关系明确,能够为后续空间查询、分析研究工作提供支持。最后研究利用该方法通过计算机编程实现了对无锡市洛社镇石塘湾因果岸村地裂缝的自动建模,并利用OpenGL绘制模型实现地裂缝地质体的三维表达。 相似文献
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Zhaoyuan Yu Wen Luo Yong Hu A-Xing Zhu Guonian Lü 《International journal of geographical information science》2013,27(12):2328-2347
In this paper, conformal geometric algebra (CGA) is introduced to construct a Delaunay–Triangulated Irregular Network (DTIN) intersection for change detection with 3D vector data. A multivector-based representation model is first constructed to unify the representation and organization of the multidimensional objects of DTIN. The intersection relations between DTINs are obtained using the meet operator with a sphere-tree index. The change of area/volume between objects at different times can then be extracted by topological reconstruction. This method has been tested with the Antarctica ice change simulation data. The characteristics and efficiency of our method are compared with those of the Möller method as well as those from the Guigue–Devillers method. The comparison shows that this new method produces five times less redundant segments for DTIN intersection. The computational complexity of the new method is comparable to Möller’s and that of Guigue–Devillers methods. In addition, our method can be easily implemented in a parallel computation environment as shown in our case study. The new method not only realizes the unified expression of multidimensional objects with DTIN but also achieves the unification of geometry and topology in change detection. Our method can also serve as an effective candidate method for universal vector data change detection. 相似文献
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数字高程模型（DEM）在表达地貌形态、认知地表过程、揭示地学机理等研究中发挥着基础性的作用,是重要的地理空间数据模型,广泛地应用于地学分析与建模中。但是,传统DEM具有属性单一的天然缺陷,难以支撑面向地学过程与机理挖掘的地球系统科学研究。亟待在传统DEM的基础上实现其数据模型的增值,服务于新地貌学研究范式和新对地观测技术背景下的数字地形建模与分析。立足于以上问题,本文构建了DEM增值的理论框架,主要包括DEM增值的概念、内涵、内容、类别、不同增值类别之间的相互关系,以及此理论框架的研究意义和应用范畴。提出了DEM增值的构建方法,包含：① 强调地上地下一体化、时间空间相耦合的DEM空间维度和时间维度增值方法;② 重视地下、地表和地上物质构成,形态属性耦合的物质属性和形态属性增值方法;③ 顾及自然过程、人工作用的地物对象、地貌形态的地物要素和形体要素增值方法。最后,分别以数字阶地模型、数字坡地模型和数字流域模型为例,阐释DEM在面向地貌学本源问题时的不同增值方法及应用场景。期望通过对DEM进行维度、属性和要素3个层面的增值,实现现代对地观测技术背景下数字高程模型表达方法的突破,并支撑知识驱动的数字地貌问题分析。 相似文献
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一种基于拓扑三角形集的地上下空间数据集成方法 总被引：1，自引：0，他引：1
地上下空间数据集成是数字城市、数字矿山与数字岩土工程建设中地上下无缝集成建模的关键.在空间数据集成内涵分析的基础上,讨论了地上下空间数据集成的机制与原理,提出地上下空间数据集成的初步方案.通过对Open GIS简单要素规范进行扩展,强调"体"的引入对三维空间数据集成的重要性,针对地上建筑、地形和地层建模分别采用CSG、CD-TIN和GTP模型的特例.提出了对CSG+CD TIN+GTP模型数据进行集成的数据组织结构;并且设计了一种基于拓扑三角形集(TTS)进行地上下空间数据集成的技术框架,提出集成模型数据表达的方法.结合某城市地上下空间建模应用实例,给出基于TTs进行地上下空间数据集成与建模的效果. 相似文献
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旅游开发的居民满意度驱动因素——以广西阳朔县为例 总被引：5，自引：3，他引：2
运用结构方程模型方法,构建旅游开发居民满意度假设模型,对旅游开发居民满意度的关键驱动因素(居民期望、居民社区归属感、旅游获益和利益分配、正面旅游影响感知、负面旅游影响感知)进行了探讨。结果表明:(1)居民期望、居民社区归属感、旅游获益和利益分配、正面旅游影响感知、负面旅游影响感知是影响居民满意度的5个重要驱动因素。(2)居民社区归属感、旅游获益和利益分配、正面旅游影响感知等变量与居民满意度之间呈正相关关系;而居民期望、负面旅游影响感知则与居民满意度呈负相关。(3)在5个驱动因素中,正面旅游影响感知对居民满意度的直接影响最大,而旅游获益和利益分配对居民满意度的总效应最大。 相似文献
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全球离散格网的建模方法及基本问题 总被引：1，自引：0，他引：1
全球离散格网(Discrete Global Grid,DGG)模型是数字地球及空间信息格网的基础,不同的建模方法不但影响空间数据的存储和管理效率,而且影响全球GIS的操作功能。该文介绍了DGG的评价标准,将DGG的建模方法归纳为3种类型:经纬度格网模型、自适应格网模型和正多面体格网模型,重点分析了不同类型球面离散格网模型的几何结构、单元特征和应用模式。最后,提出了DGG在Global GIS中亟待解决的基本问题,包括编码、精度、应用、误差、整合和定位问题。 相似文献
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Yizhong Sun Chi Yao Shixiang Zhao Mingzhu Xu 《International journal of geographical information science》2014,28(12):2495-2510
This article presents a method to uniquely identify vector geographic objects based on their spatial position and geometric characteristics. The method comprises three steps. First, a grid-based spatial indexing (Quadtree grid) is automatically generated according to location, shape and size of the geographic objects. This allows for a simple Quadtree grid generation (the level, row and column number) for every geographic object by three grid parameters (origin, start and end size). Second, a set of algorithms have been developed for extracting geometric characteristics (e.g. representative points, outline and orientation) of geographic objects corresponding to the grid. Third, a strategy for the unique identification of geographic objects is proposed in order to integrate the Quadtree grid and the geometric information. The application of the proposed method is presented in a case study conducted in Jiangsu Province, China. The experiment indicates that this method is more efficient than existing methods at positioning, searching and querying. The unique identifier is also shown to be useful as a technical method to support geographic information systems analytical applications, such as the matching, conflating and sharing of spatial objects. 相似文献
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选取深圳罗芳村、共乐村、清湖村分别作为无依托缘聚型农民工聚居区（增长型）、半依托混居型（稳定型）、完全依托混居型（减少型）代表,对其社会融合的现状及影响因素进行了探讨,得出以下研究发现：① 整体而言,社会融合度由高至低分别为无依托缘聚型、半依托混居型、完全依托混居型聚居区。② 不同维度社会融合方面,无依托缘聚型在社区融合、社交融合及心理融合维度上最高;半依托混居型在社区融合、文化融合及经济融合维度上较高;完全依托混居型在社区融合和经济融合维度上最低。③ 社会融合的影响因素主要有社区支持度、职业技能、在深家庭规模、在深居住时间和年龄。就不同维度而言,社区融合、经济融合、社交融合、文化融合和心理融合最重要的影响因素分别是社区支持度、职业技能、职业技能、性别、社区支持度。④ 从不同类型聚居区的影响因素来看,无依托缘聚型主要受到婚姻、社区支持度、社区功能和年龄（负）的影响;半依托混居型主要受到职业技能、社区支持度和性别的影响;完全依托混居型则主要受到社区支持度和在深居住时间的影响。 相似文献