地震灾区移民搬迁选址方法初探—以5·12大地震后汶川县雁门地区为例

5·12汶川特大地震造成成千上万的家园被毁,震后灾区地质灾害频发,有些区域已不再适宜人们居住．灾民临时安置和灾后重建选址问题亟待解决。近年来,随着遥感技术的不断发展与GIS分析功能的逐步完善,遥感与GIS技术在工程选址中得到广泛应用,并取得一定成果。由于研究区背景不同,前人很少将地质灾害与植被盖度作为指标因子参与选址评价。本文以汶川县雁门地区为例,通过建立地质灾害、植被指数、水系、断层、坡度、高程六个评价指标体系,探讨了研究区的移民搬迁选址模型方案,为灾民搭建临时安置板房选址和灾后重建选址提供有力的理论依据,为决策者提供辅助参考。     

基于稀疏表示和自适应字典学习的“高分一号”遥感图像去噪

对高分辨率遥感图像进行去噪是遥感研究中的一个重要难题。本文提出了一种新的基于稀疏表示的高分辨率遥感图像去噪算法,该算法根据加噪高分辨率遥感图像的特点利用 K-SVD 算法自适应的学习得到能高效描述遥感图像内容的字典,利用稀疏表示实现去噪,并且保留原图像的有用信息。通过对“高分一号”获取的遥感图像进行实验表明,该算法能较好地滤除遥感图像的噪声,提高了图像的峰值信噪比,该方法比其他字典学习算法及其他去噪算法具有更好的性能。     

汶川震后地质灾害遥感信息提取及分布特征分析

以汶川县为研究区,利用遥感、GIS和计算机三维可视化技术,对地质灾害进行了信息提取和解译,共解译滑坡53个,崩塌1 575个,地质灾害面积76.58 km2,并建立了相应的数据库。利用GIS空间分析功能,结合高程、坡度、坡向、地层岩性、地震烈度和水系等因子对研究区地质灾害的空间分布特征进行了分析,并采用层次分析法对研究区地质灾害易发性预测进行了分区研究。研究结果表明,本数据与分析对安置地的重建和地震灾害预测具有很好的参考价值。     

复杂地质体建模与可视化新技术*

基于似三棱柱模型和人工插入虚拟钻孔的方式提出采用虚拟钻孔链控制复杂地质体的新思路,成功设计了一种能够识别褶皱、透镜体、尖灭体、断层和高精度控制边界的推理算法。提出了TIN加密新技术——窗口加密法,发现Delaunay三角形存在“隔离带”现象而实现Delaunay三角网局部重构技术——移动窗口ROI,设计并实现了三种加速算法方案。最后利用C#＋Open Inventor实现真三维可视化和地质体高效率切割、挖掘等。     

基于核最小噪声分离变换的高光谱遥感影像特征提取研究

高光谱遥感影像具有高维非线性的特点,线性特征提取方法容易造成信息丢失和失真。在最小噪声分离变换(MNF)线性特征提取算法的基础上,引入核方法,提出核最小噪声分离变换(KMNF)高光谱遥感影像非线性特征提取方法。KMNF通过核函数,将样本映射到高维特征空间,在特征空间中运算线性MNF,实现原始空间中的非线性KMNF算法。进行基于KMNF的高光谱影像特征提取实验,分析样本个数对KMNF特征提取的效果,发现样本数量对KMNF特征提取的结果影响很小,较少的样本数即可达到较多样本时特征提取的效果。对比KMNF与MNF特征提取的效果,分析它们降维的效率与保留的信息量,发现KMNF总体降维效率与MNF相当,且体现出高光谱图像的非线性特征;在KMNF和MNF特征提取的基础上,利用SVM进行高光谱图像分类,KMNF+SVM的分类精度优于MNF+SVM。     

基于OpenGL的三维地下管线信息系统的设计与实现

在三维管线的显示、查询以及分析方面进行了研究和开发，并对三维管线信息系统的建立提供了一个应用实例．     

基于生物视觉特征的目标轮廓提取算法

自然场景中的目标轮廓提取是计算机视觉中的一个重要研究问题。其难点在于场景中大量的纹理边缘严重地干扰了轮廓提取的完整性。近年来,一些研究工作将生物视觉特征引入图像边缘轮廓提取,取得了一定的效果。其中通过引入视觉外区抑制特征可以在提取物体轮廓边缘的同时抑制一定量的纹理边缘,从而得到轮廓边缘集合。然而在整合轮廓边缘时,传统模型仅仅采用求交并集的简单合并方法,使得强响应的细小纹理残留。基于此,提出了一种改进的基于生物视觉特征的自然场景目标轮廓提取算法。首先采用多水平抑制方法得到候选轮廓边缘集合。接着将一种基于生物视觉特征的边缘组合方法用于将候选边缘整合成为一个完整的目标轮廓。与传统的外区抑制算法相比,基于视觉特征的轮廓提取算法提高了自然场景中目标轮廓提取的准确性和完整性。     

基于流域划分的汶川县潜在突发性泥石流危险性评价

泥石流是我国西南山区常见的一种地质灾害。5·12地震构成了众多隐蔽的不稳定斜坡,在强降雨条件下,这些潜在的不稳定斜坡极易形成突发性泥石流。在流域划分的基础上,基于不同尺度将汶川县划分为不同的流域单元,选取评价因子,建立评价模型,最终实现整个汶川县潜在突发性泥石流危险性评价。结果表明:若按集水阈值20万、30万与40万划分流域单元,则潜在突发性泥石流高危险性及以上单元分别有58、59与30个,占流域单元总数的43.61%、67.05%与57.59%。     

Curvelet变换在多聚焦图像融合中的应用

综合分析Curvelet变换的特性,提出一种基于Curvelet变换的多传感器图像融合算法。首先将图像进行Curvelet变换,然后基于子块区域方差和区域能量对图像的低频系数和高频系数采用不同的融合规则将Curvelet系数融合,最后进行重构得到融合结果。对该方法得到的融合图像进行了主客观评价和对比。实验结果表明,该方法得到的融合图像在图像边缘等细节上比传统方法和小波算法得到的图像具有更好的视觉效果,在均方根误差、偏差指数、峰值信噪比等客观指标上都优于其他方法。     

分布式数据库与MO在GIS集成中的应用

通过实际的系统开发,探索分布式数据库、MO及VS技术在GIS系统集成开发中的应用,提出了GIS数据与远程数据库实现联接,实现数据增、删、改等操作的具体解决方案与关键技术,使系统不仅具有普通GIS系统的功能,且是一个基于C/S模式下的数据分布式服务系统;该系统的开发是GIS系统在社会生产实践活动中的一次具体应用;在文章的后半部分,作者还将系统部分相关代码摘要显示。