院士特稿

  • 为社会进步服务的测绘高新技术

    刘先林;

    当今正值国民经济快速发展,科技创新不断涌现。测绘地理信息技术在人类生活中发挥了越来越大的作用,渐渐地形成了跨界发展,越来越多的行业与测绘地理信息技术建立联系。现如今,社会各行各业的发展已经离不开测绘地理信息行业的服务保障,与此同时,随着互联网时代的深度变革,云计算、大数据、人工智能、虚实融合等智能化技术的发展在测绘行业不断渗透,并与测绘地理信息技术相互融合,取得了很多创新性成果。

    2019年06期 v.44;No.252 1-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 1176K]
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大地测量学与导航

  • 卫星重力与卫星测高的研究进展

    程鹏飞;文汉江;刘焕玲;董杰;

    该文介绍了GRACE和GOCE重力卫星在地球重力场模型以及局部变化等方面的研究成果,介绍了卫星测高的检核与校验、全球和局部海平面变化监测、内陆湖和水库水位变化监测等方面的研究进展,对综合利用卫星重力、卫星测高以及合成孔径雷达差分干涉测量(DInSAR)等技术方法监测冰川和冰盖变化的成果进行了介绍,重点介绍了南极冰盖变化监测的研究成果。对综合卫星重力、卫星测高、DInSAR、GNSS/水准、GNSS等多种技术在冰川冰盖、局部形变监测等方面的应用进行了展望。

    2019年06期 v.44;No.252 16-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 171K]
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  • 国家北斗动态基准服务产品精度分析

    党亚民;许长辉;王虎;杨强;岳彩亚;

    随着中国北斗卫星导航系统(BDS)的快速发展,利用北斗卫星导航系统维持国家动态坐标基准已成为国家基准维护一项基本任务。该文利用中国测绘科学研究院北斗分析中心(CGS)自主研发的多系统GNSS数据处理软件(GPAS),结合国家北斗基准站数据,对动态基准服务产品进行了全面深入的分析。结果表明,利用北斗基准站数据生成的各类动态基准产品,可以满足变形监测等事后毫米级、导航定位亚米级精度需求。

    2019年06期 v.44;No.252 23-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 415K]
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  • CORS网区域重力场变化与地面稳定性跟踪监测方法

    章传银;李爱勤;党亚民;毛卫华;蒋涛;王伟;杨强;

    为了实现地面稳定性降低时间与地点、持续作用时间与空间影响分布的全面跟踪监测,该文基于卫星定位连续运行站(CORS)站网观测数据,结合地表水、大气及海平面变化资料,提出了CORS站网时变重力场及负荷形变场精化的已知负荷移去恢复法,建立了基于时变重力场的确定性地面稳定性变化定量辨识准则。以丽水温州地区为例,利用2015—2017年CORS网及有关水文观测数据进行计算分析,根据40起已发生的历史地质灾害(险情)事件对结果进行验证:丽水温州地区的CORS网具备区域重力场变化与地面稳定性跟踪监测能力,具备地质灾害灾变过程追踪与前兆捕获能力,CORS站网的地质灾害前兆提前捕获率可达92.5%。

    2019年06期 v.44;No.252 29-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 876K]
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  • 基于多技术全球参考框架的维持及应用分析

    成英燕;王虎;许长辉;张永浩;刑云剑;

    全球基准从参与构建框架的方式来说分为长期框架和短期框架(历元框架),由于框架点运动的非线性特性,长期框架构建的基准无法描述毫米级地球表面运动,常会采用短期框架来描述。短期框架实现时严格说应该保证空基(卫星轨道)和地基(ITRF、IGS)的一致性,再者,空间大地测量技术综合框架与单一技术基准在构建和维持上同样存在差异,这些不一致都将导致地面站坐标表达的差异。不同时期长期框架维持差异性及精度也是我国框架维持需考虑的问题,该文就以上各类框架构建策略不同对实际点位的影响进行了比较分析并给出结论,供我国高精度基准建设参考。

    2019年06期 v.44;No.252 37-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 998K]
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  • 北斗短报文的无人机飞行监管技术与装备研究

    李英成;薛艳丽;李西林;刘沛;任丽艳;王凤;叶冬梅;

    针对我国现有以地面雷达为主要空管手段的监管体系中,轻小型无人机飞行目标存在的"看不到""管不了"等难题。该文提出了基于北斗短报文通信技术的无人机系统飞行监管技术与方法,研究制定了无人机资源注册、任务注册机制,以及无人机飞行诸元传输协议;研究突破了无人机机载设备终端电磁兼容、北斗通信传输频次加密、多系统导航定位、FPGA优化集成等关键技术,研制了小型化、轻量级、高频次北斗短报文无人机飞行监管机载终端,开发了网络化无人机飞行监管综合运行管理平台。全套系统在国土测绘、海洋监测、灾害应急等领域开展5个节点应用示范,有效实现了无人机多架、协同、异地、同步在线超视距通信与监管。研究成果填补了我国无人机飞行安全管理的空白,进一步推动了无人机产业化发展,有力保障了我国低空空域开放政策的有序推进。

    2019年06期 v.44;No.252 47-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 293K]
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  • 2015年尼泊尔地震M_w7.9产生的地球内部变形

    董杰;文汉江;刘焕玲;

    针对地球内部变形的理论研究缺失,该文基于半无限空间的地球模型,研究了2015年尼泊尔地震M_w7.9产生的地球内部不同深处(地表以及地下10、20、30、50、100和300km)的同震位移变化,研究区域内的地表最大垂直位移有0.779 0m,向下的最大垂直位移是-0.383m,南北向的水平位移在断层处产生集中挤压,最大值有1.460 0m,这与尼泊尔境内的GPS观测结果比较吻合;地下10km处的位移比地表的变形要大很多;地球深部的位移结果逐渐变小,并且100km处的水平位移方向也发生了巨大变化。地球内部位移变化结果显示:地球浅部位移与地表的走向趋势一致但振幅不同,地表的位移并不是最大的,接近震源处的变形最大。

    2019年06期 v.44;No.252 52-58+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 363K]
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  • 卫星激光测距系统的异常检测及其稳定性监测

    何正斌;赵春梅;马天明;瞿锋;卫志斌;

    针对卫星激光测距系统(SLR)的稳定性问题,该文分析了北京房山kHz地靶观测数据,根据系统延迟的统计信息构建异常辨识统计量,剔除异常数据。地靶有效数据在一个较小的范围内集中,变化幅度0.25ns左右;分析了单次系统延迟变化在0.2ns左右;通过ARMA时间序列分析方法,确定2018年北京房山SLR系统延迟的变化规律,建立SLR系统延迟变化的预报模型;最后,根据预报模型,对系统延迟进行短期预报,以检测SLR系统异常,实现对SLR系统运行稳定性监测的目的。

    2019年06期 v.44;No.252 59-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 394K]
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  • GOCE卫星引力梯度数据滤波方法研究

    刘焕玲;赵永奇;文汉江;徐新禹;

    针对GOCE卫星引力梯度观测值中低精度分量和低频有色噪声的处理策略问题,该文采用模型模拟值代替低精度分量Vxy和Vyz,以减弱低精度分量在坐标系转换中对高精度分量的影响。深入分析比较了多种滤波方法处理GOCE卫星引力梯度观测值中有色噪声的效果,提出采用Butterworth零相移滤波方法加移去-恢复技术的思路,实测数据的处理效果验证了该方法的有效性。

    2019年06期 v.44;No.252 66-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 291K]
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  • 超宽带与激光雷达组合的室内定位方法

    杨东辉;甄杰;隋心;

    针对室内及室内外过渡区域,GNSS信号受到严重影响导致的定位精度下降甚至无法定位的问题,该文提出了一种新的多传感器组合的室内定位方法。充分利用超宽带(UWB)超高的时间分辨率、良好的抗多径能力和较强的穿透能力,以及激光雷达(LiDAR)所表现在构图与定位方面主动、高效、精确的特点。使得两个系统相互作用,在复杂的室内环境下能够获得厘米级的定位结果。基于室内环境下的实测实验结果表明:无论是在非视距环境下UWB定位能力受到严重影响,还是在LiDAR定位结果出现较大发散的情况下,基于EKF的UWB/LiDAR组合定位系统都能够稳定维持厘米级的定位精度,定位结果比较接近参考轨迹。本文提出的基于EKF的UWB/LiDAR组合定位模型,实现了复杂室内环境下的高精度定位。

    2019年06期 v.44;No.252 72-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 240K]
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  • 室内位置云平台关键技术研究

    刘霄;秘金钟;李得海;陈冲;赵亚枝;刘一;张大众;

    针对室内定位普遍存在的连续性和可用性问题,该文研究搭建了位置服务私有云,实现了室内混合云定位关键技术。利用硬件资源虚拟化,实现了动态部署、弹性计算、按需调配的云计算服务。提出了信标节点校正和自主轨迹推算的混合云定位技术,改进了室内定位的连续性和可用性,定位精度达到了约2m。利用微服务管理调度技术及其云推送服务组件,解决了大规模用户在线服务和数据通信瓶颈。开发了大众位置服务云端软件和终端APP,集成了室内地图、混合云定位服务,实现了室内位置云服务。

    2019年06期 v.44;No.252 79-83+144页 [查看摘要][在线阅读][下载 249K]
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  • 北斗新体制信号接收机首次定位时间测试

    陈澍;张锐;任永超;王永强;牛犇;陈洪赛;

    北斗系统的导航信号体制发生了改变,调制方式从BPSK调整为BOC。BOC调制信号的频谱中上边带和下边带的冗余,自相关函数中的多峰等特征在接收机的信号截获、码跟踪以及数据解调等处理中带来好处。为了考察新体制信号对接收机服务性能的影响,该文对新体制信号接收机的首次定位时间的测试方法、评定方式进行了探讨,在模拟信号、新体制信号、实际信号几个方面对首次定位时间进行了比较,从接收机测试的层面对新体制信号做了初步分析。该文采用笔者所在单位自主建设完成的模拟信号自动化测试平台,完成了GNSS接收机常规检测校准工作中较难完成的首次定位时间测试项目。

    2019年06期 v.44;No.252 84-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 155K]
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  • 一种基于蓝牙的室内定位导航技术

    杨保;张鹏飞;李军杰;路朋;

    为解决GNSS定位技术的"最后一公里"问题,室内定位近年来成为定位领域的研究热点。为了满足室内定位和导航服务的需要,该文采用iBeacon信标节点,设计了一种蓝牙技术为基础的室内定位系统。利用不同AP对位置的影响差异,实现空间分割以自动构建指纹数据库,结合用户的运动状态实现室内定位。研究结果表明:该文的定位方案在500m2的室内环境下,定位精度优于2m,完全可以满足日常定位导航功能。

    2019年06期 v.44;No.252 89-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 334K]
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摄影测量学与遥感

  • 多源光学卫星影像匹配及精准几何信息提取

    张力;孙钰珊;杜全叶;韩晓霞;

    针对国产光学卫星影像的特点,该文介绍一种适用于超大规模立体/单景覆盖的多源高分辨率卫星影像的全自动连接点、参考控制点匹配及精准几何信息(DSM/DEM)提取方法。该方法引入精度已知/精度可验证的参考地理数据作为几何约束,采用由粗到精的多层金字塔逐级影像匹配策略进行影像连接点和参考控制点的自动提取,并实现超大规模影像整体联合区域网平差处理,精化定向参数;结合半全局匹配算法(SGM)与基于物方几何约束的多影像相关匹配算法(GC3)完成多角度多视影像匹配及密集点云的自动提取,并利用已有DEM对密集匹配的DSM中的云遮挡区域和大面积水域进行修补,完成精准几何信息提取并自动生成高精度DSM/DEM/DOM影像产品。最后,利用多组典型实验区的国产高分辨率光学卫星影像数据验证了本文方法的适用性、可靠性和精度,结果满足卫星影像几何定位精度及DSM/DEM/DOM生产要求。

    2019年06期 v.44;No.252 96-104+132页 [查看摘要][在线阅读][下载 624K]
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  • 机载SAR遥感测图技术及应用

    黄国满;程春泉;赵争;卢丽君;杨书成;

    合成孔径雷达(SAR)遥感不同于光学遥感的特点使得其在特定场合的应用有着独特的优势和应用潜力。该文系统介绍了中国测绘科学研究院近10年来在雷达测图数据获取、处理系统建设和雷达测图关键技术研究等方面的代表性成果,包括机载多波段多极化SAR测图系统、X波段双天线极化干涉SAR系统、微小型全极化MiniSAR系统等。针对机载SAR硬件系统的集成和测图软件系统开发中的难点问题和关键技术问题以及创新成果进行了重点阐述,对成果的主要应用进行了简要介绍。该文是对SAR测图课题组多年来研究成果的一个系统总结,也是对SAR遥感测图技术今后的研发重点的展望。

    2019年06期 v.44;No.252 105-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 241K]
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  • 江苏全省地面沉降InSAR监测

    张永红;李明巨;吴宏安;刘波;康永辉;何倩;

    针对江苏省是长三角地区地面沉降比较严重的地区,InSAR技术作为最有效的地表形变监测手段,曾被用来获取江苏局地的地面沉降信息,但用于全省域监测尚无先例的现状。该文介绍了利用时间序列InSAR技术开展江苏全省地面沉降监测的方法和成果,提出了适用于区域级和国家级合成孔径雷达干涉测量(InSAR)形变监测的技术方法,给出了基于ALOS PALSAR影像和RADARSAT-2影像的江苏全省2007—2011年及2012—2015年2个时段的地面沉降监测成果,利用江苏省CORS站数据,对InSAR获取的地面沉降速率进行了精度评价。结果表明,2个时段的InSAR监测结果的精度分别为3.8(mm·a~(-1))和4.0(mm·a~(-1))。最后对2个时段的全省地面沉降的时空分布、动态变化情况进行了分析,并对InSAR监测成果的应用前景进行了展望。

    2019年06期 v.44;No.252 114-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 321K]
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  • 卷积神经网络在大规模图像分类中的应用

    李英成;钱赛男;朱祥娥;刘晓龙;李晶晶;

    针对大规模无序图像分类处理中成对图像的匹配和几何验证的计算量大的问题,该文通过研究和学习机器学习及图像识别领域先进的方法,提出了一种基于孪生神经网络的大规模图像有序化方法。该算法主要是:通过抽取已训练好的VGG19的网络模型的卷积层作为图像的特征,将提出的特征分别加权后,连接起来,再次卷积和池化,利用响应函数判定图像之间连通性,实现对输入图像对连通性判定。经实验证明,该算法可有效地识别具有场景重叠的图像对,效率和精度上也有所提高,无须执行详尽的推定匹配和几何验证,适用于运动恢复结构,图像连接等各种场景。

    2019年06期 v.44;No.252 121-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 296K]
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  • 新型数字航摄相机摄影测量精度验证比对分析

    齐维君;李莹;方爱平;徐寿志;杨凡;

    针对目前数字航摄相机广泛应用于自然资源地理信息生产领域,该文介绍国内外主流的数字航摄相机,分析德国DMCIII、美国UCE、国产CKAC200的成像原理及关键技术,着重介绍利用航空传感器的空对地(几何)检定场,对3种数字航摄相机的摄影测量平面精度和高程精度进行检测,从摄影测量精度方面进行比对分析,阐明该文航空传感器空对地(几何)检定场可为数字航摄相机的评价及能力验证提供了行之有效的方案。

    2019年06期 v.44;No.252 126-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 580K]
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  • 样本尺寸对遥感影像FCN训练模型的影响分析

    李海涛;戴莉莉;顾海燕;杨懿;韩颜顺;

    针对如何选择合适尺寸的影像样本来得到较好的网络模型这一问题,该文基于全卷积神经网络(FCN)的遥感影像分类方法,开展了不同样本尺寸下的网络模型训练实验,分析了样本尺寸分别为128、256、512像素大小时对FCN网络模型的影响。结果表明:512像素×512像素大小样本尺寸下像素准确率、平均准确率、平均交叉联合度量和带权交叉联合度量4个评价指标的精度值均高于128像素×128像素和256像素×256像素大小的值,比128像素×128像素样本尺寸平均高出20%以上,比256像素×256像素样本尺寸高出10%以上,因此,在计算机内存允许范围内采用大尺寸样本进行网络模型的训练,有利于提高模型训练精度,可得到更好的分类结果。

    2019年06期 v.44;No.252 133-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 231K]
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  • 论宽角航摄仪的精度、效率与成像质量

    苏国中;林宗坚;

    针对影响航空摄影测量精度、作业效率和成像质量的各种因素,该文提出了内外方位元素可清晰分离的航摄仪检校场建设方法,实现了航摄仪内方位元素的高精度检校。以此为基础,设计和实践了一种满足现有航测生产要求的高性能宽角航摄仪,该设备具有旁向视场角超过80°、稳定曝光频率2Hz、自动感知飞行速度和地形高、依摄影测量规则自动决定曝光间隔等能力。数万平方千米的生产实践表明:宽角航摄仪影像色彩自然,全局纹理清晰,支持在大速高比环境下航空摄影,其综合作业效率超过当今国际品牌航摄仪2倍以上。

    2019年06期 v.44;No.252 138-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 369K]
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  • 无人机倾斜摄影技术研究与应用

    孙杰;谢文寒;白瑞杰;

    针对无人机倾斜摄影系统选型设计、传感器配置和系统集成问题,该文按照倾斜摄影技术要求,通过分析各种类型无人机飞行平台的技术特点和性能指标,提出了不同场景下无人机系统设备的选型设计方法、多种倾斜摄影相机的合理配置方案、系统优化集成方法和数据处理技术流程,指出了无人机倾斜摄影技术目前存在的问题。该文研究成果为无人机倾斜摄影系统开发、设备研制及生产作业提供了重要参考,已研发出固定翼无人机、多旋翼无人机为飞行平台的多种规格型号的无人机倾斜摄影设备,提高了作业效率。

    2019年06期 v.44;No.252 145-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 422K]
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  • 基于语义的倾斜影像单体建模技术研究

    艾海滨;董友强;王庆栋;张力;

    针对应用倾斜航空影像进行自动化建模所创建的建筑物建模存在诸如模型细节缺失,难以获取语义信息的问题,该文提出了一种采用基于语义的建模方式构建建筑物模型的方法;首先对密集图像匹配(DIM)点云进行建筑物类提取,实现场景中建筑和其它地物的分离;然后进行基于点云分割和建筑物验证的建筑物单体标注,以保证对单体建筑物的有效标记;最后利用倾斜航空影像和DIM点云的建筑物各组件的语义识别和提取算法,实现以单体建筑物为建模对象的模型重建;同时,设计适用于建筑物重建的语义建模框架,对单体语义模型进行自动化纹理映射,构建出语义化的建筑物模型。该文提出的建模关键技术方法将有助于减少城市建模成本,提高建模效率,为智慧城市基础数据的建设提供关键技术储备,并发挥相应的的社会和经济效益。

    2019年06期 v.44;No.252 151-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 648K]
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  • 城区边界遥感提取研究进展

    王浩;刘娅菲;宁晓刚;张翰超;

    针对当前城乡统计口径和城区边界提取标准不统一的问题,该文梳理了当前国内外城区边界相关概念及界定标准、不同分辨率影像下的城区边界遥感提取方法,以及城区边界提取中"连接"的判断方法。结果表明,当前城区边界遥感提取主要面临3个问题:选用的标准、城区中的"连接"判断标准缺乏、自动化程度有待加强。提出了上述3个问题的解决思路:构建综合空间特征和人口特征,符合中国国情和特色的指标体系;探讨不同"连接"判断方法对城区边界提取结果的影响;将城区边界提取标准转化为机器学习算法,引入人工智能技术提升城区边界自动化提取程度。

    2019年06期 v.44;No.252 159-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 182K]
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  • 深度学习的极化合成孔径雷达影像语义分割

    黄刚;刘先林;

    针对现有极化合成孔径雷达影像语义分割方法存在的缺点,且该方向深度学习研究较少的问题,该文以国产机载全极化MiniSAR系统为依托,首先,对极化合成孔径雷达原理和基于深度学习的极化合成孔径雷达影像语义分割方法进行了分析;其次,使用实验数据对该方法的分割精度进行了验证分析,单类分割最大像素精度达94.61%,全类均交并比达到86.83%,结果证明了该分割方法的可行性和准确性;最后,为进一步提高极化SAR影像语义分割精度,在样本制作、提升效率、矢量化等方面提出了建议。

    2019年06期 v.44;No.252 166-169+192页 [查看摘要][在线阅读][下载 268K]
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  • 一种基于卷积神经网络的SAR变化检测方法

    崔斌;张永红;闫利;魏钜杰;

    为了降低合成孔径雷达(SAR)影像中相干斑对变化检测的影响、减少标注样本的人工成本,该文发展了一种联合分层模糊C均值聚类(FCM)与卷积神经网络的非监督SAR变化检测方法。首先,利用邻域均值比算子计算前后时相的差异图,并利用分层FCM将差异图非监督地初始分割为变化类、非变化类及待确定类别像素;然后,为解决非监督选取样本时出现的样本不均衡问题,提出一种频率不变降采样的数据抽样方法,选取高置信度的变化与非变化样本用于网络训练;最后,利用训练完成的神经网络对待确定类别像素进行分类,得到最终变化结果。采用真实SAR影像数据进行实验。结果表明,该文方法方便有效,具有较高的检测精度。

    2019年06期 v.44;No.252 170-175+186页 [查看摘要][在线阅读][下载 282K]
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  • 利用夜间灯光数据的城市群格局变化分析

    王成港;宁晓刚;王浩;刘效江;

    针对传统的统计数据具有行政单元统计约束的缺点、DMSP/OLS夜间灯光数据存在分辨率低、像元辐射值饱和的问题,该文使用NPP/VIIRS夜间灯光数据、城区边界、列车时刻表、百度地图API等数据,通过空间统计、标准差椭圆、位序-规模分布、空间联系测度研究中国九大城市群2012与2017年的空间格局变化。结果表明:长三角、珠三角、京津冀城市群的灯光总量和平均灯光均位于前列;长三角、珠三角、成渝、哈长、关中平原城市群灯光变分散,京津冀、长江中游、中原、北部湾城市群灯光变集中,成渝城市群夜间灯光重心移动最大,向重庆方向移动;长江中游城市群接近捷夫分布,中原城市群为序列分布,其他城市群为首位分布;长三角、珠三角、京津冀城市群的总体联系强度最高,各城市群边缘中小城市与核心城市空间联系较弱。

    2019年06期 v.44;No.252 176-186页 [查看摘要][在线阅读][下载 451K]
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  • 车载移动测量系统点云精度评定方法

    徐寿志;方爱平;杨凡;李莹;

    为了对车载移动测量系统点云精度进行客观准确的评价,该文提出了利用室外三维检测场,借助自制的反射纸、球形靶标和特征地物,获取特征点的高精度三维坐标和特征线的长度值,通过与系统解算出来的结果进行比对,评价了系统的绝对精度、相对精度和重复性精度。试验结果表明,该文提出的方法可以对厘米级车载移动测量系统进行点云精度评定,方法切实可行,为相关检测标准的制定提供技术支持。

    2019年06期 v.44;No.252 187-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 298K]
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  • 检定场的机载激光雷达精度评价方法

    杨凡;方爱平;徐寿志;李莹;

    为了对机载激光雷达测量精度进行科学地评价,保障数据成果质量,满足新型仪器装备计量检测的需要,该文基于空对地检定场圆形标志点,利用平均值法和最小外包圆法对机载激光雷达的平面精度和高程精度进行评价研究。结果表明:针对低空机载激光雷达可以获取高密度的地面点云,可以利用轮廓突出且特殊形状的控制点进行三维精度评价;利用平均值法和最小外包圆法均可以对机载激光雷达进行快速、有效地三维精度评价。

    2019年06期 v.44;No.252 193-197+241页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K]
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  • 一种适用于航空影像的无参考模糊探测方法

    靳欢欢;姚继锋;钟裕标;李峰;

    针对侧风、强风、湍流等飞行环境容易造成航空影像运动模糊,严重影响航空影像质量,同时航空影像数据量大,手动挑选模糊影像费时费力的问题,为了提高航摄内业人员的工作效率,该文研究一种适用于航空影像的自动模糊探测方法,以主流的无参考再模糊算法Reblur和无参考结构清晰度算法NRSS为基础,结合航空影像具有丰富地物的特点,对影像进行分块处理,计算所有字块的Reblur和NRSS模糊探测值,最后得到整幅影像的模糊探测值。其中,再模糊算法通过计算待测影像和参考影像的水平和垂直运动方向上的灰度变化来评价图像模糊度;NRSS算法在结构相似度SSIM算法基础上加入梯度信息提取和高斯滤波等改进,通过计算结构相似度评价图像模糊度。实验结果表明,该文研究的无参考模糊影像探测方法适用于航空影像数据,其评价结果与人眼主观评价结果具有较高的一致性,能够准确地缩小模糊影像的查找范围,极大地提高了航摄内业效率。

    2019年06期 v.44;No.252 198-203页 [查看摘要][在线阅读][下载 323K]
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  • 影响机载激光雷达点云密度的因素分析

    李志杰;黄兵;雷建国;

    针对机载激光雷达设计点云密度与实际获取不一致的问题,该文从参数设计、设备性能、摄区情况和综合要求等方面讨论影响点云密度的因素,分析各个因素对点云密度的影响程度,提出了保证点云密度的一般方法。基于影响因素分析结果,该文从工程实践出发,系统性地介绍了点云密度设计思路并验证点云密度影响因素。研究结果为如何设计机载激光雷达点云密度提供参考依据,对工程项目设计和数据处理具有一定指导意义。

    2019年06期 v.44;No.252 204-211页 [查看摘要][在线阅读][下载 413K]
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  • 遥感定量反演华北平原地区冬小麦含水量

    项鑫;马林娜;路朋;

    针对现有植被水分反演算法在华北平原地区适用性差、反演精度低、不能实施有效监测的问题,该文基于地面实测冬小麦植被含水量(VWC)数据,基于归一化型和比值型植被水分指数这两种常见的指数类型,提出调节植被水分指数以削弱土壤背景的影响,使用多个波段反射率数据反演VWC,提高拟合精度80%以上,发展适用于华北平原的农作物水分含量反演模型。拟合冬小麦植被含水量的决定系数为0.51,均方根误差为0.95(kg·m~(-2))。结果表明:调节植被水分指数能够削弱土壤背景影响,大幅度提高植被水分反演精度;同一种指数计算形式中,在水汽吸收谷内,基于更长波段反射率的植被水分指数反演精度更高;归一化型和比值型植被水分指数在反演精度方面无明显优劣,归一化型植被水分指数反演精度。

    2019年06期 v.44;No.252 212-216页 [查看摘要][在线阅读][下载 273K]
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  • 移动激光扫描数据的道路标线自动提取

    马浩;裴智惠;李婷婷;

    针对道路标线三维矢量数据难以高效精确获取的问题,该文提出了一种从移动激光扫描数据中自动提取道路标线的新方法。基于平缓路面这个假设,利用邻域高程一致性的判断方法提取地面点。将地面点根据轨迹数据分割成多组剖面,对每个剖面上的点云进行强度直方图统计,找到强度值有突变的点。以此为种子点通过强度值区域生长以得到完整的标线,利用点云模板匹配的方法剔除错误点集。最后对标线点云进行矢量化得到三维矢量线。通过城市中大约2km长的移动激光点云数据的实验,证明本文提出的方法在提取道路标线方面能得到较好的结果。

    2019年06期 v.44;No.252 217-221页 [查看摘要][在线阅读][下载 307K]
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地图学与地理信息

  • 政务空间信息决策研究综述

    刘纪平;张福浩;董春;王勇;徐胜华;

    结合地理空间信息的政务决策极大提升了政务服务水平和效率,引起了产学研及政府部门的高度关注,甚至引发了许多变革。面向政务服务的空间信息决策技术为政府信息管理和决策提供了新的手段。该文围绕我国服务型政府建设与国家精细治理的需求,全面综述了面向政务服务的空间信息决策研究的相关进展,阐述了空间信息决策的内涵与特征,从政务空间信息资源整合、决策分析、决策可视化、决策服务等方面分析了政务空间信息决策的研究进展,面向政府部门领导决策,重点介绍了我国政务信息决策服务的3个应用系统,最后对政务空间信息决策的发展趋势作出展望。

    2019年06期 v.44;No.252 222-229+247页 [查看摘要][在线阅读][下载 427K]
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  • “实体中国”与新型基础测绘的思考

    李成名;印洁;刘晓丽;武鹏达;戴昭鑫;

    该文剖析了基础测绘体系从一个阶段升级转型到新的阶段不可或缺的4个核心内容,据此提出了新型基础测绘升级的直接目标与建设"实体中国"的最终目标,并从产品模式设计、施测方式精度、分级测绘方式、集约共享模式、全球统一编码、生产组织形式、按需组装服务、存储管理、质量评定方法9个方面设计提出了系统的构建思路,以及两步走的策略,凝练了需突破的安全体系改造、基于网络的变化发现、网络化立体获取、一体化智能处理、地图自动综合5项关键技术,厘清了与智慧城市时空大数据平台建设、信息化测绘技术体系、"实体中国"重大工程等其他相关任务的关系。

    2019年06期 v.44;No.252 230-234页 [查看摘要][在线阅读][下载 143K]
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  • 大型网络中容量受限的疏散路径规划方法

    王亮;王润泽;陶坤旺;

    针对启发式算法利用Dijkstra算法求解大型动态网络中疏散路径规划问题时,存在疏散时间长、稳定性差等不足,该文提出了一种改进CCRP的方法,即用蚁群算法替代Dijkstra算法求解最优路径,进而减少疏散时间,增加估算疏散时间的精确性。实验表明,该方法能够在大型动态网络下实现路网容量受限的疏散路径规划有效求解,具有疏散时间短、疏散路径少、线性关系强等特点,相比原有CCRP算法更能满足实际疏散的需要。在寻找最优路径上采用蚁群算法求解,相比贪心算法更能支持全局最优、并行计算、疏散效率更高,在支持路况信息实时更新、大规模人群快速疏散、及时调整疏散路线等方面更具优势。

    2019年06期 v.44;No.252 235-241页 [查看摘要][在线阅读][下载 306K]
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  • 人口普查地理区域自动划分技术研究

    刘德钦;马维军;

    针对中国现阶段人口普查模式和基础地理数据的拥有现状,该文总结归纳了国际上现有人口普查地理区域划分的技术和方法,比较了它们各自的优缺点,提出了基于Delaunay三角网对人口普查区域自动划分的技术。介绍了Delaunay三角网的特性及其空间划分的理论基础,论述了基于Delaunay三角网的人口普查区域划分技术、方法、过程和步骤,最后给出了该技术实验和应用实例。

    2019年06期 v.44;No.252 242-247页 [查看摘要][在线阅读][下载 347K]
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  • 中国陆地高精度地貌类型的划分

    赵荣;程维明;刘纪平;董春;于荣花;殷红梅;

    针对已有的地貌单元无论在精度上,还是在覆盖的全面性上,均难以满足地理国情监测需求的问题,该文在数字地貌类型遥感综合解析方法的基础上,提出了利用高精度DEM、高分辨影像,以1∶100万地貌类型数据界线为基础进行地貌类型界线精确定位的技术方法和流程,设计了基于地貌类型的统计分析内容指标与方法,首次形成了定位精度达到1∶25万比例尺制图精度的全国地貌类型数据集,为查清并发布我国地形地貌家底提供了数据和技术支撑,可为更高精度地貌类型的划分提供技术借鉴。

    2019年06期 v.44;No.252 248-255页 [查看摘要][在线阅读][下载 604K]
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  • “中国”“中华”“华夏”的由来及其文化内涵

    牛汝辰;

    通过最早出现文献记载的"中国""中华""华夏"名称及其文献释读和各种含义的考证,探索蕴含几千年文明化石底蕴的国名、族名——"中国""中华""华夏"名称的由来和含义,进而更全面地解读中国文化的脉络和内涵。认为夏部族原是古老的黄帝族的后裔,到了鲧和禹的时期,在今嵩山地区逐渐发展成为一个强大的部族。夏有大而美好之意。认为"中国"有地理的中国之意,指"中央""京师""国中""中原";"中国"有民族的"中国""华夏"之意;"中国"有文化的"中国"和"华夏"之意:即核心、权威、正统之意,具有睿智、高贵之意,具有中庸、适宜之意,具有光华、礼仪、文化、文明之意;"中国"有国号的"中国"之意,即1912年元旦,"中华民国"成立,简称"中国",1949年中华人民共和国成立,"中国"便成为人民当家做主新国家的名称。

    2019年06期 v.44;No.252 256-262页 [查看摘要][在线阅读][下载 178K]
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  • 地理国情统计分析的服务内容和对象及领域探讨

    董春;刘纪平;程鹏飞;张玉;杜林丹;

    针对地理国情统计分析面临的深度应用、业务目标、快速响应等服务需求,该文提出了地理国情统计分析服务框架,并从服务的内容结构、对象模型、领域构成3个层面展开论述。地理国情服务内容涉及基本统计、综合统计和专题分析,将地理国情数据成果转化为统计信息和决策知识服务;地理国情服务对象涵盖了各级政府、专业领域和社会公众;地理国情统计分析成果在国家重大战略和重大工程、国土空间开发、资源环境审计、国土空间用途管制、生态环境保护等方面具有非常广泛的应用服务领域。

    2019年06期 v.44;No.252 263-272+284页 [查看摘要][在线阅读][下载 823K]
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  • 一体化综合减灾智能服务系统研究

    徐胜华;刘纪平;刘猛猛;刘春阳;

    针对目前我国减灾服务重决策轻预警,减灾服务技术、系统、应用集成不够,尚缺乏完善的一体化综合减灾智能服务体系现状。该文从测绘地理信息视角,分析了室内外一体化应急定位、多源应急数据融合、灾害场景可视化、灾害模型分析服务等关键技术,构建了一体化综合减灾智能服务原型系统,并在国家基础地理信息中心和陕西省的相关应急部门进行了实际应用,实现了应急信息的一体化感知、定位、融合、分析、服务,为我国综合减灾决策分析提供了技术支撑。

    2019年06期 v.44;No.252 273-278页 [查看摘要][在线阅读][下载 529K]
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  • 智慧城市时空大数据平台建设的问题思考

    马照亭;刘勇;沈建明;李成名;

    针对时空大数据平台早期建设过程中暴露出来的数据汇聚难、更新不及时、服务不智能、应用不聚焦等问题,该文围绕新时期机构改革后测绘地理信息的工作定位以及新型基础测绘体系的技术变革,在变化发现增量更新、多尺度联动更新、网络抓取汇聚更新、平台智能化改造以及示范应用聚焦选取等方面提出了时空大数据平台建设的技术思路。结合正在开展的智慧城市时空大数据平台建设试点,探索了为自然资源"两统一"职责行使提供主动与智能服务,为政府各部门提供基础性公共信息服务的试点建设新模式。

    2019年06期 v.44;No.252 279-284页 [查看摘要][在线阅读][下载 311K]
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  • 语义因子支持的多源POI分类信息一致化处理

    王勇;罗安;曹元晖;刘纪平;

    为了解决网络POI分类异构导致多源POI数据匹配与整合困难的问题,该文利用分类特征词提取、特征词去重与优化等关键技术,构建POI分类的语义概念格,然后通过概念格之间的语义关联关系,实现多源异构POI分类体系的映射与转换。最后通过实验验证了该文方法的有效性,并将其成功应用于省级地理信息公共服务平台(政务版)数据更新。

    2019年06期 v.44;No.252 285-290页 [查看摘要][在线阅读][下载 267K]
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  • 藏南地区历史地图地名表达研究

    刘东琴;

    针对目前我国公开出版的地图在藏南地区仅表示9个地名,远远不符合地图表达规则的问题,该文通过对藏南地区部分历史地图上地名的表达来探索藏南地名的合理表达。通过研究,该文获取了该区近100条历史地名,为地名合理表达提供了参考依据;同时,对这些地名的研究中,该文发现藏南地区地名烙上了中国印记,具有中国基因。

    2019年06期 v.44;No.252 291-295页 [查看摘要][在线阅读][下载 289K]
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  • 注意力机制的英语地名机器翻译技术

    毛曦;颜闻;马维军;殷红梅;

    针对现有无法区分地名专名与通名而导致的地名机器翻译准确率低与可用性差等问题,该文提出了基于自然语言注意力机制的地名机器翻译技术。深度学习模型中注意力机制是对于人类认知的模拟。该文通过对于大规模平行语料的训练,针对地名的自然语言特征,建立了地名语言环境约束条件下的注意力机制模型,并将其用于地名翻译过程中的专名与通名区分,从而提高整体的地名翻译精度。经过地名翻译实验,证明了该机器翻译技术比传统方法具有更高的准确率,有助于提高全球地理信息资源建设中地名产品的自动化水平。

    2019年06期 v.44;No.252 296-300+316页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K]
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  • 一种基于剖分和形状特征的图斑符号填充方法

    殷勇;李成名;陈燕妮;张鸿刚;

    针对复杂图斑特征未进行识别或描述不精确,导致符号填充时出现部分区域符号布局不合理或无符号的问题。该文首先提出一种基于剪枝骨架线交叉口的面划分方法对图斑进行剖分,接着利用平铺性指数和狭长性指数进行形状识别,最后将剖分后图斑识别为点型、狭长型、平铺型、位移型4种基本类型图斑的组合进行填充。利用贵州省某区域地理国情数据,将本文方法与传统符号填充方法进行对比验证,实验结果表明:本文方法能明显提升图斑符号填充饱满度以及配置效果,适用于任意复杂图斑的填充。

    2019年06期 v.44;No.252 301-308+346页 [查看摘要][在线阅读][下载 452K]
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  • 微服务的地理信息服务架构设计与实现

    刘晓丽;孙伟;李成名;

    针对现有地理信息系统的服务架构在开发和服务初期易于部署和应用扩展,但随着服务量的逐渐扩展,后续开发难度加大、维护成本提高、响应效率降低、功能扩展困难的问题。该文采用微服务理念,设计实现一种基于微服务的地理信息服务架构设计与实现,采用轻量级的API Gateway,实现服务接口设计和负载均衡算法。实验结果表明,基于微服务架构对系统进行重构后,系统的服务性能没有损耗,且负载均衡后可成比例提高系统性能。

    2019年06期 v.44;No.252 309-316页 [查看摘要][在线阅读][下载 186K]
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  • 京津冀地区PM2.5/PM10浓度时空分布监测与分析

    桑会勇;李爽;魏英策;翟亮;

    针对京津冀地区多年来重工业较多、结构性污染突出等问题,该文充分利用多期扬尘地表和工业企业污染源、交通网络、地理国情地表覆盖数据、气象和地形数据,结合MODIS AOD产品和环境监测数据,采用主成分分析和最佳子集回归方法优选预测变量,构建估算PM2.5和PM10浓度的地理加权回归模型,实现京津冀地区2013、2015和2017年PM2.5/PM10年均浓度空间分布模拟制图,分析PM2.5/PM10年均浓度时空分布。实验结果表明,PM2.5和PM10浓度估算模型的决定系数R2分别为0.76和0.86,平均相对预测误差分别为10.87%和13.54%。

    2019年06期 v.44;No.252 317-323页 [查看摘要][在线阅读][下载 317K]
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  • 中国上市公司的时空变化及机制研究

    李黎;李成名;戴昭鑫;吴政;满旺;

    针对在中国地区发展不均衡的态势下,上市公司分布格局时空演变问题,该文对2009—2017年中国大陆各省上市公司的数量和总资产采用Local Moran’s I指数与Getis-Ord Gi*统计量进行研究,分析了中国大陆上市公司的空间分布格局和时间演变趋势,总结出中国上市公司相关指标的高值聚集和高低聚集分布格局、热点区域及其经济辐射能力。并且以北京、上海和广东为热点区域典型代表,从上市公司产业结构和区域经济发展两方面对时空变化机制的成因进行深入探讨。

    2019年06期 v.44;No.252 324-329+336页 [查看摘要][在线阅读][下载 395K]
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  • 多层次地质灾害领域本体构建与应用

    田董炜;仇阿根;张志然;

    针对地质灾害知识内容不完全,缺乏形式化、可共享和复用的统一描述机制等问题,该文提出一种多层次地质灾害领域本体构建方法,以地震灾害为例,通过对概念、语义和时空定义地质灾害本体的层次结构和层次表达;在各层次关系描述中将概念层与语义层有机结合,支持多层次下的灾害数据的关联表示,应用于一体化综合智能减灾服务系统,并结合实际案例对地质灾害应急信息进行主动推送服务于领导决策,验证该方法有效性与可靠性。

    2019年06期 v.44;No.252 330-336页 [查看摘要][在线阅读][下载 306K]
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  • 自然资源管理辅助决策服务平台设计与实现

    韩红太;焦利伟;马林娜;路朋;

    针对目前自然资源业务信息化中存在的问题,该文利用"互联网+"技术,依托"一张图"核心数据库,提出了构建自然资源管理辅助决策服务平台。探讨了系统的架构设计,明确了系统的关键技术难点,分析了系统实施方案和自然资源的辅助决策功能。该系统能有效地提升自然资源数据应用的深度和广度,支撑科学决策和对外服务水平。

    2019年06期 v.44;No.252 337-340页 [查看摘要][在线阅读][下载 142K]
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  • 遗传算法的单频网覆盖时延优化

    贺鹏艳;

    针对目前数字广播电视单频网不能自动进行覆盖结果优化调整的问题,该文在基于地理信息的单频网台站场强预测的基础上,实现了单频网覆盖时延自动优化。首先,利用台站基本信息,结合地理信息,利用台站场强预测模型,对单频网内各个台站进行覆盖场强预测,得到各个台站的覆盖结果矩阵。其次,结合各个台站的覆盖结果矩阵,利用遗传算法对各个台站的时延情况进行寻优。最后,得到每个台站的最优时延结果,以及得到时延优化后的单频网覆盖结果。实验结果表明,本文提出的基于遗传算法的单频网覆盖时延优化算法,能够很好地实现单频网内各个台站的自动时延优化,根据得到的时延结果,对单频网内各台站信号进行控制,从而自动地进行单频网覆盖结果的优化。

    2019年06期 v.44;No.252 341-346页 [查看摘要][在线阅读][下载 228K]
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  • 中国测绘科学研究院

    <正>中国测绘科学研究院成立于1959年6月,隶属于自然资源部,是我国唯一一家面向测绘领域科技创新的中央级公益性科研院所。自建院以来,先后走出5位院士,取得一批重大研究成果,引领了测绘的技术变革,为我国各个时期经济社会发展提供了坚实的测绘科技保障。现有中国工程院院士1名,国家"万人计划"领军人才3名,国家百千万人才8名。在模拟测绘时代,完成了全国天文大地网平差,建立了国家重力网、

    2019年06期 v.44;No.252 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 1792K]
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  • 《测绘科学》编辑部版权声明

    <正>本刊已许可中国学术期刊(光盘版)电子杂志社在中国知网及其系列数据库产品中以数字化方式复制、汇编、翻译、发行、信息网络传播本刊全文。《测绘科学》已入选《中国学术期刊(光盘版)》电子杂志社有限公司和同方知网(北京)技术有限公司主办的"中文精品科技学术期刊外文版数字出版工程"(英文简称CEAJ(FV)-ST),其所录用的文章经CEAJ(FV)-ST评审通过后,择

    2019年06期 v.44;No.252 255页 [查看摘要][在线阅读][下载 42K]
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