我国植被冠层降水截留研究进展

植被冠层通过对降水的拦截可以改变降水的数量及空间分布、调节地表径流，进而影响生态系统的水分循环。冠层截留过程极易受到多种因素的影响，且不同植被的冠层截留具有差异性。在全球气候变化的背景下，降水变异性的增加、植被的物候效应及土地利用的变化深刻影响着水循环的各个环节，也会进一步对植被冠层截留造成影响。对于植被冠层截留测定方法有人工模拟法和间接观测法,冠层截留模型的研究往往以间接观测结果作为基础。当前我国研究的冠层截留模型主要分为3类：经验模型基于实测资料可揭示不同影响因素与冠层截留的关系；理论模型侧重于冠层截流内在机制，但对于研究者的数学计算能力要求较高；半经验半理论模型参数较少且具有相对明确的物理意义，因此在研究中得到广泛应用。未来我国冠层截留研究可重点关注草本植被冠层截留及变化、结合全球尺度的遥感数据进行方法改进以及冠层截留模型与全球环境变化模型耦合等方面。     

基于遥感与生态服务模型的青岛市生态保护重要性评价

生态保护重要性评价是“双评价”的重要组成部分，是合理规划国土空间的重要依据。提出一种将遥感数据作为主要驱动数据，采用生态服务模型与生态敏感性指数相结合的生态保护重要性评价方法，定量评价了2018年青岛市陆域的生态保护等级。依据“双评价”标准，综合考虑区域内重要生态服务功能区、生态脆弱区和生态保护因子，划定青岛市生态保护重要性，并根据生态保护红线对评价结果进行验证和分析。结果表明：基于遥感与生态服务模型的生态保护重要性评价方法能够较好地评价区域生态保护重要性，青岛市生态保护重点区面积为1 125.57 km²，约占全市陆域面积的10.34 %，主要分布在青岛市东部的崂山片区、西南部的胶南山区以及北部的大泽山片区等生态系统服务功能较为丰富且生态敏感性较高的部分地区。研究提出的生态保护重要性评价方法为“双评价”工作的开展提供了良好的技术支撑，评价结果对于科学合理地编制城市发展规划和建设生态文明城市具有重要的参考价值。     

基于GIS的城市景观水水质可变模糊评价

针对水质评价复杂性、不确定性及现有评价方法的不足,以GIS为平台,提出了基于可变模糊集理论的景现水水质综合评价模型,并以郑州市如意湖一人工湿地系统景观水为例,对水质及其空间分布状况进行了评价.结果表明,该方法可行、实用,能为非常规水利用的推广和安全评价提供理论依据和决策参考.     

基于GPU的地下管线三维可视化建模研究

地下管线的三维建模与可视化是构建“数字城市”的重要内容,总结现有地下管线实时建模算法的不足,提出一种利用GPU编程实现的地下管线实时三维可视化建模算法。利用现代GPU的可编程特性将管线建模的计算任务全部移植到GPU端完成,CPU端只需传入管径和管线节点坐标,利用GPU提供的几何着色器完成管线模型的顶点坐标计算、管线顶点数据自动生成及管线三角网构建等工作,并通过光照和纹理映射实现管线材质的真实感效果。实验结果表明,该算法克服了现有建模算法的缺陷,能够在保证管线拟合逼真度的基础上完成大规模管网系统三维实时可视化建模的任务。     

基于谐波分析和线性光谱模型的耕地信息提取

耕地是重要的农业资源,如何利用遥感技术快速准确地提取耕地信息是目前研究的热点。利用2000年MODIS/EVI时间序列数据提取关中地区耕地资源信息。以不同地类的EVI时间序列数据年内变化差异为分类依据,采用时间序列谐波分析法对全年时间谱EVI数据进行重构分析,减少噪音对信息提取的影响。经最小噪声分离变换(MNF变换)、纯净像元指数(PPI)计算以及N维可视化工具进行人机交互选取植被、耕地、城镇和水体4种端元,基于线性光谱混合模型,获取该地区耕地资源分布信息。通过与同年1∶10万土地利用数据对比验证,本研究提取的耕地总体精度为83%。研究表明：基于时间序列谐波分析法对EVI数据进行重构,利用不同地类的特征差异,采用混合像元分解的方法,可以精确获取耕地资源定量信息。该方法可为长期、大范围、动态的耕地分布和变化遥感监测提供技术参考,同时为国土资源管理部门提供决策支持。     

虚拟结点法在多出口疏散方案中的适用性分析

城市化进程的迅速推进促使城市规模日益扩大、人口密度不断提高,制定一个有效的应急疏散方案,使得人员在存在危险时快速且有序地撤离到安全场所,已经成为迫切需要解决的问题。目前已有一些研究成果,而虚拟结点法在网络流中已有较多应用。结合基于道路网络的单出口分阶段疏散算法,将虚拟结点法应用在多出口疏散方案中,旨在对虚拟结点法的适用性进行分析。模拟结果显示,该方法能够有序、快速地组织大规模人群到安全场所。     

大都市区小城镇的典型特征与整合发展模式研究

国内外的发展已经证明,大都市区是大城市进一步发展的总体趋势与高级阶段,同时,大都市区小城镇具有显著的自身特征。本文以广州为例,总结分析了大都市区小城镇的典型特征,根据中央提出的统筹城乡发展思路,针对不同区位、类型和发展水平的小城镇,提出了大都市区小城镇整合发展的三种模式,即功能片区模式、新市镇模式和专业镇模式,以及相应的发展思路,并提出了广州大都市区小城镇整合发展方案。     

基于OGC规范和Open Source项目的WebGIS开发与应用

为更好地实现地理空间信息共享,在最新开源（Open Source）项目基础上,设计与开发一个基于OGC标准规范的WebGIS空间数据管理系统,给出具体的实现步骤。该方案可高效地完成矢量空间信息的入库、地图发布、可视化浏览、空间目标对象属性信息查询等任务,能够为集成应用提供标准的数据访问和获取接口。最后,将其应用到国家科技基础条件平台“地球系统科学数据共享平台”中,取得较好效果。     

利用DEM作为辅助信息推定大区域地下水初始流场

由于大区域地下水位实测资料比较少,信息不足,影响水位空间分布的推定精度,因此,充分利用辅助信息弥补大区域实测水位信息不足,提高地下水位的推定精度十分必要。本文提出了利用DEM(数字地形模型)中的地形标高作为辅助信息修正地下水位趋势面的RK(Residual Kriging)法,并将此方法运用到华北平原滏阳河平原区。推定地下水位空间分布的过程中,利用DEM信息的趋势方程,复相关系数较高,残差值范围小、更好的满足正态分布要求。对推定的水位结果进行分析：单个验证点的地形、位置对趋势方程的影响很大,但验证点的三种平均误差则表明,利用DEM信息的修正RK法得到的推定结果误差较小,且三类方程采用一次趋势面效果更佳。     

高分辨率遥感影像桥梁特征提取方法研究*

根据桥梁水体相连的知识，提出了一种基于知识的高分辨率遥感影像水上桥梁提取的实用方法，即在水体提取的基础上将图像细化，通过宽度限制检测桥梁主干线，并对其进行矢量化和特征表达来实现桥梁提取，通过实验证明了该方法的有效性。实验证明此方法不仅适合于水体与陆地灰度差别大，即单峰直方图的影像，还适合于水体与陆地灰度差别不大，即直方图多峰或峰顶不明显的影像。