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从第31届国际制图大会看地图制图学的研究进展

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地球信息科学学报 2024年第1期26卷 3-14页

作者：刘纪平车向红王勇徐胜华孙玉杰迟晋浙杜凯旋中国测绘科学研究院北京100830 兰州交通大学测绘与地理信息学院兰州730070 辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院阜新123032 武汉大学资源与环境科学学院武汉430072

2023年8月13日至18日,第31届国际制图大会在南非开普敦举行。本文首先简要介绍了第31届国际制图大会概况。然后,在详细分析大会专题报告的基础上,重点归纳和总结了国际上地图制图学在基础理论、地图制图与地理信息技术、地图数据、地图... 详细信息

2023年8月13日至18日,第31届国际制图大会在南非开普敦举行。本文首先简要介绍了第31届国际制图大会概况。然后,在详细分析大会专题报告的基础上,重点归纳和总结了国际上地图制图学在基础理论、地图制图与地理信息技术、地图数据、地图产品、空间数据基础设施建设、公众应用、可持续发展和历史文化伦理八个方面的研究新热点,并分析得到了以下特点:一方面地图制图更加注重多要素融合制图、用户/场景体验增强和快速制图能力;另一方面,地理信息技术在多模泛在感知、大数据融合处理、人工智能分析、知识构建与服务等方面不断深化;此外,面向资源管理、生态保护、社会发展等的全球/区域/国家/城市可持续发展应用,已成为各国政府机构、科研机构、产业企业等共同努力的热点方向。另外从国际地图大赛获奖地图可以看出地图可视化方法融入了更多的现代元素和文化印记,更加注重“人-图”互动。最后,探讨了大数据与人工智能时代地图制图学在理论体系、技术方法和应用服务方面的发展趋势,并对我国地图制图学科发展与国际合作提出了建议。

关键词：地图制图学地理信息 ICA 地图可视化 GeoAI 时空大数据 SDGs 人工智能

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基于旅伴效应的游客就餐行为分析

地球信息科学学报 2024年第2期26卷 408-423页

作者：牟乃夏卞书娣王艳慈张灵先郑允豪 Teemu Makkonen 杨腾飞山东科技大学测绘与空间信息学院青岛266590 北京大学遥感与地理信息系统研究所北京100871 东芬兰大学卡累利阿研究所约恩苏FI-801014 中国科学院空天信息创新研究院北京100094

美食已成为游客旅途中乐意分享的热点话题,进一步揭示了游客的旅游行为特征,分析不同旅伴角色下游客就餐行为的差异能更好地理解旅游中的旅伴效应。本文以2012—2020年重庆市美食游记为研究数据,采用社会网络分析等方法研究不同旅伴游... 详细信息

美食已成为游客旅途中乐意分享的热点话题,进一步揭示了游客的旅游行为特征,分析不同旅伴角色下游客就餐行为的差异能更好地理解旅游中的旅伴效应。本文以2012—2020年重庆市美食游记为研究数据,采用社会网络分析等方法研究不同旅伴游客的就餐行为差异,研究表明:(1)游客就餐网络(食物网络和餐厅网络)结构受旅伴影响显著。旅伴的加入有效提升了食物网络节点联系的紧密程度,并扩展了餐厅网络节点关联的空间范围;(2)旅伴角色影响游客在旅程中对特色食物类型的选择。其中,无旅伴的游客(独自一人)在体验特色食物类型时呈现“被动保守型”、旅伴角色为三五好友的游客呈现“遍历型”,而其他旅伴角色的游客呈现“随意/兴趣型”;(3)独自旅行游客和旅伴角色为闺蜜、家庭、情侣以及三五好友游客的就餐行为差异反映了旅伴和社会关系的交叉影响,是美食旅游动机下个体和群体面向多因素综合作用的就餐决策结果。本文从食物类型和餐厅2个视角揭示了不同旅伴角色下的游客就餐行为特征,为深度刻画人群移动行为机理和社会因素影响下的人群活动时空动态提供了科学指导。

关键词：美食旅游游记数据旅伴角色社会网络就餐行为食物类型餐厅重庆

注意力引导全尺度连接网络的高分辨率影像变化检测

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遥感学报 2024年第4期28卷 1052-1065页

作者：刘英何雪李单阳岳辉魏嘉莉西安科技大学测绘科学与技术学院西安710054 中国地质大学(武汉)国家地理信息系统工程技术研究中心武汉430000

针对普通跳跃连接缺乏从全尺度角度获取变化信息及编码器特征提取能力不足的问题,本文设计了耦合注意力机制CBAM(Convolutional Block Attention Module)的UNet+++高分辨率遥感影像变化检测网络CBAM UNet+++。CBAM UNet+++基于融合全尺... 详细信息

针对普通跳跃连接缺乏从全尺度角度获取变化信息及编码器特征提取能力不足的问题,本文设计了耦合注意力机制CBAM(Convolutional Block Attention Module)的UNet+++高分辨率遥感影像变化检测网络CBAM UNet+++。CBAM UNet+++基于融合全尺度特征的语义分割结构UNet+++,同时替换基本卷积单元为残差注意力模块ResBlock_CBAM(Residual Block_CBAM)抑制背景影响,增强编码器对显著特征的学习能力,并利用两种不同变化类型的高分辨率遥感影像变化检测数据集进行验证。结果表明:该方法在LEBEDEV多地物变化数据集上取得最高精度,F1(F1-Score)和OA(Overall Accuarcy)值分别为88.9%、97.3%;在LEVIR-CD建筑物变化数据集上取得次高精度,F1和OA值分别为86.7%、96.8%;同时,该法能有针对性的获取深层语义,定性结果优于其他基准网络。

关键词：遥感变化检测 UNet+++ 注意力机制编码解码

利用独立成分分析法研究新疆地区陆地水储量及其地壳垂向变化

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武汉大学学报（信息科学版） 2024年第5期49卷 794-804页

作者：李婉秋郭秋英章传银王伟钟玉龙李伟徐鹏飞山东建筑大学测绘地理信息学院山东济南250101 中国测绘科学研究院北京100830 中国地质大学(武汉)地理与信息工程学院湖北武汉430074 兰州交通大学测绘与地理信息学院甘肃兰州730070 山东理工大学建筑工程与空间信息学院山东淄博255000

中国新疆地区水文气候变化复杂,其水储量变化及其负荷形变特征的精确提取极为重要。采用卫星重力数据GRACE(gravity recovery and climate experiment)反演新疆地区2010—2014年陆地水储量变化,利用独立成分分析法(independent componen... 详细信息

中国新疆地区水文气候变化复杂,其水储量变化及其负荷形变特征的精确提取极为重要。采用卫星重力数据GRACE(gravity recovery and climate experiment)反演新疆地区2010—2014年陆地水储量变化,利用独立成分分析法(independent component analysis,ICA)分解时空模式,提取时空特征信号。在此基础上,反演陆地水负荷迁移引起的地壳垂向变化,引入重力位系数与负荷勒夫数一阶项改正,回加非潮汐大气与海洋信号,结合尺度因子法校正GRACE反演结果,引入全球降水气候计划月降水资料分析形变影响,将其与测区12座连续运行参考站形变位移进行定量比较,重点分析各测站陆地水负荷信号与全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)垂直位移的相关关系。结果表明,经ICA方法分解的新疆地区陆地水储量呈现多时间尺度特征,表现为明显的周年与长期变化;周年信号在西部帕米尔高原附近尤为显著;长期变化以逐年减少为主,在乌鲁木齐西部、天山一带信号较强;总体上,陆地水负荷垂直形变的时间序列波动幅度相对较小,幅值为-1.5~1.5 mm,与WGHM(WaterGAP global hydrology model)模型结果比较一致;形变时序与降水量变化除了存在明显的时间滞后之外,总体趋势相吻合;经非潮汐大气与海洋信号(non-tidal atmospheric and ocean model,GAC)改正后,GRACE结果与GNSS垂直位移的相关程度有所提升,各测站相关系数为0.63~0.91,加权均方根误差达16.18%~58.97%,相位延迟约为0.5~2个月。该研究方法可揭示新疆地区更为精细的水文信号特征,为区域参考框架精确维护提供重要技术支撑。

关键词：独立成分分析法 GRACE 全球导航卫星系统陆地水储量地壳垂向变化

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珠峰峰顶大地水准面高的确定

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第3期49卷 434-441页

作者：郭春喜党亚民郭鑫伟王斌刘晓云王夏莉自然资源部大地测量数据处理中心陕西西安710054 中国测绘科学研究院北京100830

大地水准面高是珠峰正高确定的前提,通过计算珠峰似大地水准面(高程异常)以及似大地水准面与大地水准面间的高差确定大地水准面高。首先,利用地形模型、地球重力场模型、地面和航空融合重力数据等资料,基于Molodensky原理及移去-恢复技... 详细信息

大地水准面高是珠峰正高确定的前提,通过计算珠峰似大地水准面(高程异常)以及似大地水准面与大地水准面间的高差确定大地水准面高。首先,利用地形模型、地球重力场模型、地面和航空融合重力数据等资料,基于Molodensky原理及移去-恢复技术精化珠峰地区分辨率为1.5′×1.5′的重力似大地水准面模型;其次,利用珠峰地区GNSS水准点纠正重力似大地水准面模型,消除系统差,得到1985国家高程基准下珠峰区域的似大地水准面模型;最后,利用珠峰峰顶实测重力值,采用移去-恢复和重力归算方法计算似大地水准面与大地水准面间的高差,完成珠峰峰顶大地水准面高的计算。结果表明,基于EIGEN-6C4地球重力场模型,融合地面、航空重力获得的重力似大地水准面精度达4.8 cm,相较于单独利用地面重力资料获得模型精度提升约40%;在1985国家高程基准下,珠峰峰顶高程异常为-25.586 m,似大地水准面与大地水准面间的高差为-1.216 m,大地水准面高为(-26.802±0.06)m,计算结果较2005年更加可靠。

关键词：珠穆朗玛峰航空重力似大地水准面移去-恢复方法大地水准面高

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“新时代地图的机遇与挑战”专刊导言

地球信息科学学报 2024年第1期26卷 1-2页

作者：杜清运张岸任福武汉大学国际制图协会(ICA)高精地图委员会中国地理信息产业协会地图工作委员会中国科学院地理科学与资源研究所中国自然资源学会资源制图专委会武汉大学资源与环境科学学院中国地理学会地图学与地理信息系统专业委员会中国测绘学会地图学与地理信息系统专业委员会/软件与信息技术工作委员会

在信息通讯技术飞速发展的背景下,地图作为空间信息可视化表达和传输的方式正在发生深刻的变革与演化。大数据和人工智能等新技术的迅速发展极大地丰富和扩展了地图的内涵和外延,推动地图学领域的理论和实践取得了巨大的进步。这一变革... 详细信息

在信息通讯技术飞速发展的背景下,地图作为空间信息可视化表达和传输的方式正在发生深刻的变革与演化。大数据和人工智能等新技术的迅速发展极大地丰富和扩展了地图的内涵和外延,推动地图学领域的理论和实践取得了巨大的进步。这一变革不仅表现在地图的制图过程和手段上,同时也表现在地图的表达对象与形式上,为地图学带来了新的机遇与挑战。在新技术的变革引领下,地图学相关的创新性研究和应用得以蓬勃发展。新媒体数据如文本、图像和视频等的广泛应用,以及声音和情绪等新的制图对象的引入,使地图在表达形式上呈现出多维、动态、多媒体等新特征。增强现实、实时定位系统等先进技术的广泛应用进一步丰富了地图的内容与形式,使得地图不再仅仅是静态的图像,而是成为了一个融合多种感知方式的信息载体。

关键词：空间信息可视化地图学信息通讯技术实时定位系统媒体数据增强现实人工智能创新性研究

北斗新频点B1C/B2a精密单点定位综合性能

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大地测量与地球动力学 2024年第6期44卷 572-576,647页

作者：魏浩鹏肖国锐赵冬青宋开放肖正阳李沛功信息工程大学地理空间信息学院郑州市450001 中国测绘科学研究院北京市100036

为对比北斗三号卫星导航系统新老信号的定位性能,利用连续两周17个MGEX测站观测数据对BDS-3新频点B1C/B2a消电离层组合精密单点定位(PPP)服务进行全面评估。结果表明,单系统BDS-3 B1C/B2a静态PPP在E、N、U三方向的精度分别为1.3 cm、0.8... 详细信息

为对比北斗三号卫星导航系统新老信号的定位性能,利用连续两周17个MGEX测站观测数据对BDS-3新频点B1C/B2a消电离层组合精密单点定位(PPP)服务进行全面评估。结果表明,单系统BDS-3 B1C/B2a静态PPP在E、N、U三方向的精度分别为1.3 cm、0.8 cm、1.9 cm,仿动态E、N、U三方向的精度分别为2.6 cm、1.8 cm、4.2 cm;与BDS-3 B1I/B3I组合相比,静态E、N两方向精度相当,U方向提升13.6%,仿动态三方向精度相当,差值在1 mm以内。BDS-3 B1C/B2a静态PPP三维精度40 min可达cm级,仿动态PPP三维精度5 min达到dm级。双系统BDS-3 B1C/B2a+GPS L1/L2静态PPP三维精度20 min达到cm级,仿动态PPP三维精度30 min达到cm级;与双系统BDS-3 B1I/B3I+GPS L1/L2对比,两者定位精度和收敛速度基本一致。综上所述,可以证明B1C/B2a信号的定位性能优于B1I/B3I信号。

关键词：双频消电离层组合精密单点定位北斗三号卫星新频点收敛性能

网络科学理论与方法在旅游领域中的应用:研究进展与展望

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地球信息科学学报 2024年第2期26卷 259-273页

作者：郑允豪张毅牟乃夏蒋琪刘瑜北京大学地球与空间科学学院遥感与地理信息系统研究所北京100871 山东科技大学测绘与空间信息学院青岛266590 中国海洋大学信息科学与工程学部青岛266100

网络科学为全面探索旅游领域中各研究对象间的动态关系结构提供了有力支撑,打破了传统研究缺乏系统性思维的局限,对于进一步理解旅游业的运行规律具有重要意义。近年来随着旅游业的数字化变革,旅游信息变得更具灵活性与可扩展性,大幅提... 详细信息

网络科学为全面探索旅游领域中各研究对象间的动态关系结构提供了有力支撑,打破了传统研究缺乏系统性思维的局限,对于进一步理解旅游业的运行规律具有重要意义。近年来随着旅游业的数字化变革,旅游信息变得更具灵活性与可扩展性,大幅提高了网络科学理论与方法在旅游领域中的应用可行性。本文对与网络科学理论与方法在旅游领域中的应用研究相关的学术论文进行了系统梳理,并通过多尺度的视角归纳该领域的核心研究内容。本文首先概述了相关理论基础和应用现状,之后根据不同观测尺度下的旅游领域网络现象进行研究进展总结,具体为:微观尺度关注于目标旅游行动者的交互属性,介观尺度关注于旅游行动者的聚集现象,宏观尺度关注于旅游行动者网络的全局拓扑结构特征。在此基础上,本文指出了当前研究存在的问题(如数据可靠性、成果可解释性等),并对相关研究在当前的大数据时代与复杂性科学新纪元背景下的未来发展方向(如多尺度研究框架、多层网络等)进行了梳理,从而为后续研究提供思路。

关键词：旅游研究网络科学系统论信息化旅游管理社会网络复杂性

BDS-3 PPP模糊度固定实现及精度评估

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导航定位与授时 2024年第2期11卷 122-132页

作者：肖正阳肖国锐刘长建宋开放魏浩鹏李沛功信息工程大学地理空间信息学院郑州450001 中国测绘科学研究院北京100039

精密单点定位(PPP)模糊度固定(AR)能够显著提升精密定位的收敛速度和精度。通过在BDS-2和BDS-3之间添加系统间偏差的方法实现BDS-3的模糊度固定,并基于全球MGEX测站静态、仿动态数据和车载实验数据全面评估了BDS-3模糊度固定的效果。结... 详细信息

精密单点定位(PPP)模糊度固定(AR)能够显著提升精密定位的收敛速度和精度。通过在BDS-2和BDS-3之间添加系统间偏差的方法实现BDS-3的模糊度固定,并基于全球MGEX测站静态、仿动态数据和车载实验数据全面评估了BDS-3模糊度固定的效果。结果表明,相对于浮点解,BDS-3 PPP模糊度固定能够显著提升PPP的精度,在东北天3个方向上静态解算精度提升依次为37.4%、26.2%和20.1%;仿动态解算精度提升依次为38.3%、27.2%和11.1%;车载动态实验BDS-3模糊度固定精度在三维方向上综合提升为40.4%。此外,模糊度固定后,以浮点解稳定后的两倍定位精度为基准,在东北天方向上,静态定位时间提升程度依次为63.5%、64.0%和40.3%;仿动态定位时间提升程度依次为58.7%、56.8%和25.4%;车载实验在三维方向的收敛时间为30.0 min。以上结果证明了所提方法的有效性及BDS-3模糊度固定的性能提升。

关键词：北斗二号系统北斗三号系统系统间偏差精密单点定位模糊度固定

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