基于GIS的可视化给水信息管理系统的研究与开发

针对城市给水信息管理的具体要求和目标,我们对基于GIS的可视化给水信息管理系统进行了研究与开发。本文介绍了该系统的基本功能、设计方案及具体实现。用数据库管理给水信息系统的空间数据和属性数据,同时利用GIS系统对地图的显示、编辑、打印等功能,真正实现了地图数据与给水信息数据、空间数据和属性数据可视化、一体化管理。     

空间OLAP的计算方法

研究基于空间数据仓库的一种决策分析工具——空间在线分析处理(SOLAP)的计算方法.在不同的系统存储容量和空间数据仓库容量的对比下,提出了有针对性的空间OLAP计算策略——双向空间Greedy算法和修正式遗传算法相结合的方法.同时给出了仿真模拟实验.     

一种支持分布式系统集成的数据模型

数据集成是实现分布式系统集成的核心问题之一,在现有数据模型的基础上,考虑数据集成中的层次关系和语法表达的灵活性,提出一种空间结构的集成数据模型(SIDM),采用空间数据模式描述和表达各类数据之间以及各类数据内部的数据项具有的特征关系,对该空间数据对象进行统一概念描述和代数描述,以起到数据集成中元数据的作用,从而规范了数据集成的代数操作,支持分布式系统的数据集成.     

基于Copula函数和M-K检验的时空数据异常识别方法

针对时空数据异常识别精度不足的问题,从时间维度和空间维度融合思想出发,构建了一个时空数据异常识别框架.基于该框架,在分布未知情况下,采用阿基米德Copula函数推导了不同空间位置属性数据之间的差异概率.与此同时,建立了以高值点数为核心的空间数据转化方法,形成了空间秩序列,确定了用于假设检验的期望和方差.最后,以窗口大小、范围半径为模型参数,通过M-K检验给出了异常数据的识别方法.实验表明,该方法能够进一步提高时空数据异常检测精度,具有更强的识别能力.     

面向客户细分的空间数据分类研究

在数字城市的基础上,研究具有空间分析能力的客户关系管理系统,提出基于空间数据分类挖掘的客户细分方法.从数据模型、数据过滤、分类挖掘算法这三个阶段入手,设计了全新的CRM知识发现体系.首先提出了客户分类的数据模型,设计全新的空间谓词的过滤方法;然后,本文针对空间信息系统所特有的不确定性,设计基于不完备信息系统的粗糙集算法,以实现合理的空间数据分类;最后,提出了客户空间数据分类的软,硬分类规则,更好地指导CRM策略的制定.     

JAVA-SWARM与GIS集成研究——以城市地理模拟为例

与GIS集成是多智能体仿真平台的研究热点,是实现真实场景城市地理模拟的关键技术之一.探讨了降低智能体模型与GIS集成复杂性的体系架构,运用系统集成领域数据集成和应用集成的技术和方法,设计并实现了低耦合、简洁、实用的Java-Swarm与GIS集成组件.该组件提供规范统一的空间数据访问、存储管理、生命周期管理、转换与映射等GIS数据集成服务,为城市模拟应用提供了组件化、低耦合、可配置的GIS集成应用方案.城市地理模拟模型开发实践证明,该组件的应用可以帮助开发人员降低GIS集成的技能要求、减少代码量、提高模拟模型开发效率和质量.     

基于Rough集的空间属性数据挖掘的研究与实践

介绍了地理信息系统（GIS）的概念，深入研究了空间数据库的特性，探讨了Rough集理论，分析了Rough集合和空间数据的关系，讨论了差别矩阵的概念和算法，应用信息熵和模糊数学模型，给出了空间数据库属性数据的数据约减和数据挖掘算法，最后分析了一个应用事例，从而验证了算法的可行性。     

海伦市水土资源GIS的建设与应用

为了实现海伦市农业生态资源信息化管理并能对资源环境进行科学地分析,建立了该研究区的GIS系统。探讨了该系统的设计和基于SUPERMAP的开发平台,以及系统的功能。数据来源子遥感解译数据、历史图件的数字化和社会经济等属性数据。通过空间数据和属性数据的连接,借助于系统的查询功能和变量调控等功能,可以为揭示研究区域内土地利用的时空变化特征、规律及其动力机制提供GIS分析平台。为促进农业可持续提供科学的数据支持。图2,参5。     

一种基于动态独立子空间分析的过程监控方法

独立元分析(ICA)是近年来盲信号分离领域的热点问题,传统的ICA方法只能寻找信号与信号间的独立元,对信号组与信号组之间的独立性分析却无能为力.独立子空间分析法(ISA)则通过寻求矢量峭度最大化,对信号组之间进行独立性研究.根据这一理论提出动态独立子空间分析过程监控方法,针对过程变量自相关问题,构建时间序列子空间,随采样时间动态更新子空间数据,对其进行独立性研究,达到过程监控的目的.以TE过程为背景的仿真研究,验证了该方法的有效性.     

GIS支持下的安全农产品产地环境评价系统设计与实现

介绍无公害食品、绿色食品、有机食品三者之间联系，以绿色食品为例说明了产地环境评价及方法。评价系统实现了对空间数据和属性数据的可视化管理，建立了集无公害食品产地环境评价、绿色食品产地环境评价、有机食品产地环境评价于一体的评价模型，为相关部门提供决策支持，简化管理工作。图4，参14。     

一种组合类别信息的非负矩阵分解方法及其应用

基于非负矩阵分解理论,提出一种新的有监督的特征提取方法,它具有二个特点: 一是在特征提取过程中它直接利用训练样本的类别信息,二是在计算上仍然采用与非负矩阵分解方法相同数学公式,因此这种新特征提取方法被称为组合类别信息的非负矩阵分解(CINMF)方法.另外,在分类时本文提出了基于两种特征融合的分类策略进一步提高CINMF方法的识别率.通过在YALE人脸库和ORL人脸库上进行实验,结果表明本文提出的新方法在识别率方面整体上好于原非负矩阵分解方法,甚至超过常用的主成分分析法(PCA).     

VGE多用户协作建模与虚拟演示

提出将多智能体技术集成到虚拟地理环境（VGE）中,以有效地虚拟表达面向“人”GIS。主要研究VGE中基于遗传算法（GA）和多智能体系统（MAS）的多用户之间的协作。分析和研究了基于GA的多用户集体操作行为学习的算法,建立多智能体与对象之间动态交互的动力学作用模型和运动策略;最后以进化的3个智能体如何协作完成群体推立方体箱任务为例,基于V-Realm Builder 2.0设计了VGE中3用户集体推箱的虚拟世界原型,并用Simulink 6.0进行建模与虚拟演示。     

基于奇异谱分析的我国航空客运量集成预测模型

针对时间序列包含噪声以及单一模型可能存在预测表现不稳定的问题,本文提出了一个基于奇异谱分析(SSA)的集成预测模型,并将其运用于我国年度航空客运量的预测中.首先,采用SSA方法对原始时间序列进行分解和重构,得到一个剔除噪声的时间序列,然后将其作为单整自回归移动平均模型(ARIMA)、支持向量回归模型(SVR)、Holt-Winters方法(HW)等单一模型的输入并进行预测,接着再采用加权平均集成预测方法(WA)将三种单一模型的预测结果进行综合集成.通过与各单一模型、基于经验模态分解方法(EMD)的模型以及简单平均集成预测方法(SA)的预测结果进行对比发现,本文所建模型具有较高的预测精度和较稳定的预测表现.最后,采用本文的模型对我国2014-2016年年度航空客运量进行了预测.     

系统方法论的发展及其内在动因分析

在分析“硬”、“软”两类系统方法论建立特点的基础上,探讨了多系统方法论兴起的背景以及整合类系统方法论对上述两类系统方法论提升。指出这种提升的内在动因有3个:复杂性认知动因、系统思想发展的认知动因和文化认知动因,从而为认识新系统方法论提供新的视角,并为理解目前系统方法论的快速发展原因提供了一种解释。     

企业规划与信息系统规划目标统一建模

目标统一性是企业规划和信息系统规划关系研究的核心内容之一。通过规划活动目标的一致性，企业可以整合有效资源，节约成本，实现高效运营。论文研究了面向目标的建模技术和思想，利用企业知识开发建模思路给出了目标统一的规划框架模型，并且在实现途径、方法等方面提供了解决方案。     

集成“3S”技术的森林防火决策支持系统研究

从数据库设计、火险等级预测、火灾损失评估、空间分析、信息提取等功能模块方面,分析了基于地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)和遥感(RS)技术的森林防火决策支持系统的结构和开发环境,系统采用组件式GIS技术,成功地实现了3S与林火损失评估模型、林火预测模型的无缝集成.文章还探索地把粗集理论应用在林火等级预测中.该系统具有数据管理、更新、互查询、显示、输出和模型分析等功能,为森林防火管理提供及时的、可靠的信息支持.     

消除EMD端点效应的PSO-SVM方法研究

经验模态分解(empirical mode decomposition, 简称EMD)的端点效应使得EMD分解结果产生严重失真, 为了减小分解过程中产生的端点效应, 将支持向量机(SVM)这一智能算法引入EMD, 提出采用SVM模型解决分解中产生的端点效应问题. 通过支持向量机对其原始数据两端进行延拓, 以获得一个或者多个极大值和极小值. 为了使端点处的延拓变得更加合理, 引入粒子群(PSO)智能算法对支持向量机算法参数进行优化, 使其两个端点处的数据延拓得更加准确, 从而使得三次样条曲线在端点处不会发生大的摆动, 实现EMD分解的固有模态函数(IMF)更加准确可靠. 通过对仿真信号的研究表明, 基于PSO-SVM 方法的延拓方法能够很好地抑制了分解的端点效应.     

SLAM数据关联方法的比较分析

针对同时定位与地图构建中数据关联的效果好坏易受特征状态影响的问题,建立了两种仿真场景,在此基础上布置了不同间隔的特征对,分别采用最近邻算法、连续兼容最近邻算法、联合兼容算法、联合最大可能性算法进行特征关联的比较分析。结果表明：特征间隔对数据关联的结果有很大影响,对于大部分数据关联方法来说,在小的特征间隔时关联结果较差,在大的特征间隔时关联结果较好。结合特征在仿真场景中不同的位置,数据关联方法也各自显示出优劣之处以及在不同特征状态下的适用性。得出的结论将对SLAM中数据关联方法的理解与选择有积极意义。     

VR-GIS地质景观技术研究

虚拟现实地理信息系统(VR-GIS)是地理信息系统(GIS)技术的一个重要发展方向。虚拟景观技术是VR-GIS技术的研究热点之一。本文结合实际工程地质数据,研究了VR-GIS地质景观技术,包括基于空间散点数据的三维景观重建、基于图像处理的景观重建技术,以及景观虚拟漫游技术。