检索结果-内蒙古大学图书馆

地球信息科学学报 2022年第2期24卷 263-279页

作者：陈霆徐伟铭吴升刘洁福州大学数字中国研究院(福建) 福州350108 福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350002 福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程技术研究中心福州350002

新时期国土空间规划背景下,科学合理地划定城镇开发边界,建立健全的国土空间用途管制制度是有序引导国土空间各类开发保护行为的重要举措。本文以福州市为例,构建了一种全域多维度国土空间管控体系,将其管控约束条件嵌入未来土地利用格... 详细信息

新时期国土空间规划背景下,科学合理地划定城镇开发边界,建立健全的国土空间用途管制制度是有序引导国土空间各类开发保护行为的重要举措。本文以福州市为例,构建了一种全域多维度国土空间管控体系,将其管控约束条件嵌入未来土地利用格局模拟中。同时,顾及区域空间异质性和时空依赖性,设计了一种服务于城镇开发边界划定的集成地理分区策略、深度学习技术、FLUS模型功能模块的时空元胞自动机ST-CA(Spatio-Temporal Cellular Automata)模型。基于已有成果集成三区三线,开展“划管结合”思维下的空间管控应用研究。结果表明:①顾及区域空间异质性和时空依赖性的ST-CA模型可以有效提高土地利用变化模拟精度(OA指标从95.95%提升至98.34%),实现更为真实、准确的地理模拟过程;②地理模拟过程中嵌入管控约束条件,可引导城镇、农业和生态3类空间合理布局且规模可控,基于模拟结果划定的城镇开发边界能有效避开规划保护用地;③未来模拟预测结果结合管控预警值可看出,福州市主城区及周边区县的城镇扩张形势比较严峻,未来亟需对福州市国土空间格局进行合理调控;④边界变化趋势特征表明划定结果与福州市的远景发展规划布局一致,符合区域发展诉求,国土空间格局呈现多轴化发展趋势。研究结果可为福州市国土空间开发保护行为提供科学谋划,为国土空间管控及优化提供实践参考依据。

关键词：国土空间规划城镇开发边界空间管控体系时空元胞自动机福州市

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基于点云数据的单木三维绿量估算方法

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遥感技术与应用 2022年第5期37卷 1119-1127页

作者：李肖肖唐丽玉黄洪宇陈崇成何建国福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福建福州350108

针对不同树种的树叶疏密及空间结构不同,提出基于激光点云数据,顾及冠层叶面积密度的树木三维绿量(Living Vegetation Volume,LVV)计算方法。该方法首先根据树木局部点云的主方向相似度和局部点云轴向分布密度分离枝干与树叶,剔除非光... 详细信息

针对不同树种的树叶疏密及空间结构不同,提出基于激光点云数据,顾及冠层叶面积密度的树木三维绿量(Living Vegetation Volume,LVV)计算方法。该方法首先根据树木局部点云的主方向相似度和局部点云轴向分布密度分离枝干与树叶,剔除非光合作用成分,提取树叶点云;然后建立体元模型,引入Graham算法确定分层树冠边界,获取激光接触频率,从而基于体元冠层分析(Voxel-based Canopy Profiling,VCP)方法求出冠层叶面积密度(Leaf Area Density,LAD);最后分层棱柱体积乘以叶面积密度,累加得到树木的三维绿量。利用Riegl VZ-400地面激光扫描仪获取13棵不同形状和树种的树木点云数据,利用该方法估算各树木三维绿量,并与传统的凸包法和台积法的结果对比。实验结果表明,台积法计算的三维绿量值最大,凸包法计算的三维绿量次之,顾及冠层叶面积密度的树木三维绿量方法计算的三维绿量值最小,为台积法的36.69%,为凸包法的47.80%。相比传统方法,顾及冠层叶面积密度的树木三维绿量计算方法侧重光合作用组分叶片点云的统计,并考虑了树冠内部树叶分布情况,更符合树木的实际情况,能充分利用三维点云数据特性,反映树冠内部三维绿量分布。

关键词：城市绿化三维绿量点云体元冠层分析叶面积密度

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基于三维模型的枇杷冠层光截获模拟与分析

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福州大学学报（自然科学版） 2023年第4期51卷 532-538页

作者：谯鹏唐丽玉黄洪宇姜泽福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心数字中国研究院(福建)福建福州350108

利用点云数据与L-系统规则结合的建模方法,生成高精度、高真实感的枇杷果树模型;利用辐射度模型模拟枇杷冠层截获的光合有效辐射,并从受光面积与光合速率的角度对不同冠形的枇杷冠层光截获效率进行定量分析.结果表明:植物冠形对于入射... 详细信息

利用点云数据与L-系统规则结合的建模方法,生成高精度、高真实感的枇杷果树模型;利用辐射度模型模拟枇杷冠层截获的光合有效辐射,并从受光面积与光合速率的角度对不同冠形的枇杷冠层光截获效率进行定量分析.结果表明:植物冠形对于入射光的响应有明显差异,枝叶排列较为开阔且均匀的冠形,其光截获能力与光合速率更优,冠层日平均直射和散射的光合有效辐射强度分别为154.77和47.20μmol·(m^(2)·s)^(-1),日最高光合速率为3.97μmol·(m^(2)·s)^(-1).

关键词：枇杷冠层虚拟植物光截获模拟 L-系统定量分析

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基于ALBERT模型的园林植物知识实体与关系抽取方法

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地球信息科学学报 2021年第7期23卷 1208-1220页

作者：陈晓玲唐丽玉胡颖江锋彭巍冯先超福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350108 福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福州350108

园林植物知识图谱可为顾及区域适应性、观赏性和生态性等因子的绿化树种的选型提供知识支持。植物描述文本的实体识别及关系抽取是知识图谱构建的关键环节。针对植物领域未有公开的标注数据集,本文阐述了园林植物数据集的构建流程,定义... 详细信息

园林植物知识图谱可为顾及区域适应性、观赏性和生态性等因子的绿化树种的选型提供知识支持。植物描述文本的实体识别及关系抽取是知识图谱构建的关键环节。针对植物领域未有公开的标注数据集,本文阐述了园林植物数据集的构建流程,定义了园林植物的概念体系结构,完成了园林植物语料库的构建。针对现有Word2vec、ELMo和BERT等语言模型存在无法解决多义词、融合上下文能力差、运行速度慢等缺点,提出了嵌入ALBERT(A Lite BERT)预训练语言模型的实体识别和关系抽取模型。ALBERT预训练的动态词向量能够有效地表示文本特征,将其分别输入到BiGRU-CRF命名实体识别模型和BiGRU-Attention关系抽取模型中进行训练,进一步提升实体识别和关系抽取的效果。在园林植物语料库上进行方法的有效性验证,结果表明ALBERT-BiGRU-CRF命名实体识别模型的F1值为0.9517,ALBERT-BiGRU-Attention关系抽取模型的F1值为0.9161,相较于经典的语言模型(如Word2vec、ELMo和BERT等)性能有较为显著的提升。因此基于ALBERT模型的实体与关系抽取任务能有效提高识别分类效果,可将其应用于植物描述文本的实体关系抽取任务中,为园林植物知识图谱自动构建提供方法。

关键词：知识图谱信息抽取语料库园林植物 ALBERT 词向量实体识别关系抽取

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基于机载LiDAR数据的福建柏人工林林木参数提取

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应用生态学报 2024年第2期35卷 321-329页

作者：姜泽陈杰唐丽玉虞灿谢汝根黄丹泠苏顺德福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350108 福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福州350108 数字中国研究院(福建) 福州350108 福建省林业科学研究院福州350012 福建省官庄国有林场福建三明365500

准确高效地提取人工林林木参数可为估算单木材积、林分蓄积量提供关键信息。本文提出基于机载LiDAR数据的高精度单木参数提取方法,其实现过程包括数据预处理、地面滤波、单木分割和参数提取。以福建省沙县官庄国有林场的福建柏大径材人... 详细信息

准确高效地提取人工林林木参数可为估算单木材积、林分蓄积量提供关键信息。本文提出基于机载LiDAR数据的高精度单木参数提取方法,其实现过程包括数据预处理、地面滤波、单木分割和参数提取。以福建省沙县官庄国有林场的福建柏大径材人工林为试验区,采集高密度机载点云数据,对点云进行去噪、重采样等预处理。使用布料滤波算法(CSF)分离出植被点云和地面点云,并采用Delaunay三角网法将植被点云数据插值生成数字表面模型(DSM),采用反距离加权插值法将地面点云数据插值生成数字高程模型(DEM),两者作差运算获得冠层高度模型(CHM)。利用分水岭分割算法分析不同分辨率的CHM对单木分割及参数提取精度的影响。采用点云距离聚类算法对归一化植被点云进行单木分割,分析不同的距离阈值对单木分割及参数提取精度的影响。结果表明:使用分水岭分割算法处理0.3 m分辨率CHM单木分割调和值最高,达到91.1%,提取的树高精度较优,决定系数(R^(2))达到0.967,均方根误差(RMSE)为0.890 m;使用间距阈值为平均冠幅的点云分割算法单木分割调和值最高,达到91.3%,提取的冠幅精度较优,R2为0.937,RMSE为0.418 m。估算该试验区的树高、冠幅、株数和树木的空间分布等信息发现:共有福建柏5994株,平均树高为16.63 m,平均冠幅为3.98 m;树高在15~20 m区间的数量最多,有2661株,其次是10~15 m。本林木参数提取方法可为人工林资源监测和管理提供技术支撑。

关键词：人工林机载LiDAR 单木分割林木参数提取

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基于城市园林树木景观三维模拟的绿视率估算方法

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地球信息科学学报 2021年第12期23卷 2151-2162页

作者：江锋唐丽玉林定陈晓玲冯先超陈崇成福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350108 福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福州350108

城市生态景观功能主要是绿色植物对人的视觉作用。绿视率被认为是一种比较好的衡量绿色空间视觉感受的描述因子。目前绿视率的估算主要基于静态的图像或者街景数据,而绿视率是一种动态的量,不同视点有不同的值,且植物是生长变化的。因此... 详细信息

城市生态景观功能主要是绿色植物对人的视觉作用。绿视率被认为是一种比较好的衡量绿色空间视觉感受的描述因子。目前绿视率的估算主要基于静态的图像或者街景数据,而绿视率是一种动态的量,不同视点有不同的值,且植物是生长变化的。因此,本文提出一种基于数据和模型综合驱动的园林树木三维模拟景观的绿视率计算方法,其利用虚拟地理环境、虚拟植物等技术,通过道路、建筑物等硬质景观数据和树木模型驱动,建立城市园林树木三维景观;根据视觉成像原理,构建虚拟相机,模拟不同视点园林景观的视觉图像,然后识别表征植被信息的像素,从而计算绿视率。本文研发了园林树木景观三维模拟及绿视率估算原型系统,并以城市道路树木景观为例,模拟分析了机动车道中车辆乘客可获得的绿视率,与街景图像提取的绿视率值相近。该方法和系统可用于包含时间变量的不同生长阶段园林树木景观的绿视率评估,支持交互设置不同的视点参数,估算城市任意位置和任意方向的绿视率,评价过去、现在和未来的园林景观绿化质量,以人的视觉感知角度为城市绿地规划提供参考。

关键词：城市绿化绿视率视觉感受虚拟地理环境三维模拟城市道路树木景观虚拟相机虚拟植物

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集成LoRa与BDS的应急环境监测数据获取与传输技术

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武汉大学学报（信息科学版） 2021年第4期46卷 530-537页

作者：黄正睿潘淼鑫陈崇成李邦训魏芬娟福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福建福州350108 福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福建福州350108

针对灾后快速应急响应体系中常规无线传感网节点间通信距离短及前后端远程通信过分依赖地面基站的问题,设计并实现了基于远程无线传输技术(long range wireless transmission technology,LoRa)与北斗卫星导航系统(BeiDou navigation sat... 详细信息

针对灾后快速应急响应体系中常规无线传感网节点间通信距离短及前后端远程通信过分依赖地面基站的问题,设计并实现了基于远程无线传输技术(long range wireless transmission technology,LoRa)与北斗卫星导航系统(BeiDou navigation satellite system,BDS)的应急环境监测系统。该系统将无人机作为应急设备的承载平台,通过中继节点将采集的环境参数传递给搭载北斗模块的网关节点。经由BDS,用户可使用手持应急终端实时获取并接收所采集的环境监测数据。测试结果表明,该系统在通信间距为8 km的条件下,实现了不同环境中数据的实时采集与可靠传输,城区测试环境下北斗短报文丢包率仅为7.450%,山区测试环境下为18.395%,因此在常规通信网络缺失或阻断条件下具有一定的应用价值。

关键词：应急环境监测系统远程无线传输技术北斗卫星导航系统短报文丢包率

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基于InSAR的加州中央山谷地下储水层存储结构变化反演

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山东科技大学学报(自然科学版) 2025年第2期44卷 44-54页

作者：张深沅孙玉王宝行张兴林飞福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福建福州350108 福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福建福州350108 闽江学院地理与海洋学院福建福州350108 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083

地下水的过度开采导致黏土颗粒的重新排列,削弱含水层的储水能力,引发地表沉降。为保证地下水资源的可持续发展,监测地下水的储量变化尤为重要。本研究以加州中央山谷农业种植区为例,利用合成孔径雷达干涉(InSAR)数据反演地下水的储量... 详细信息

地下水的过度开采导致黏土颗粒的重新排列,削弱含水层的储水能力,引发地表沉降。为保证地下水资源的可持续发展,监测地下水的储量变化尤为重要。本研究以加州中央山谷农业种植区为例,利用合成孔径雷达干涉(InSAR)数据反演地下水的储量变化。通过结合升轨和降轨InSAR数据反演垂向和东西方向的形变,采用独立成分分析方法,从垂向形变信号中重构出与地下水相关的多孔形变信号,再根据该信号与地下水位信号之间的季节性振幅估计弹性骨架释水系数,从而反演地下水储量变化状态。结果显示,该地区在2017—2021年的总地下水储量损失超过1.26×10^(10)m^(3),其中95.7%是不可恢复的。本研究旨在通过InSAR数据快速评估过度开发引起的地下水储量变化,给地下水管理者提供参考依据。

关键词：合成孔径雷达干涉地下水储量变化垂向形变独立成分分析弹性骨架释水系数

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三维环境下的建筑表面太阳能潜力估计

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福州大学学报（自然科学版） 2022年第4期50卷 513-520页

作者：李洲唐丽玉谯鹏福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福建福州350108

提出一种结合屋顶及立面,考虑天气因素影响的城市级建筑表面太阳能潜力估计方法.以建筑轮廓矢量数据和高度信息为基础,重建三维城市环境;基于射线求交方法、纹理映射和太阳辐射模型计算和渲染建筑表面太阳辐射;利用长期日照时数气象数... 详细信息

提出一种结合屋顶及立面,考虑天气因素影响的城市级建筑表面太阳能潜力估计方法.以建筑轮廓矢量数据和高度信息为基础,重建三维城市环境;基于射线求交方法、纹理映射和太阳辐射模型计算和渲染建筑表面太阳辐射;利用长期日照时数气象数据和天气校正模型对建筑表面接收的太阳辐射进行辐射校正,并通过气象站太阳辐照度辐射观测数据对校正结果进行有效性验证.结果表明:相关系数r和均方根误差RMSE分别为0.85和0.99 kW·h·m^(-2),具有一定的有效性.应用该方法对研究区进行时空特征分析,研究结果可为城市清洁能源利用评估提供方法,为低碳城市的设计和管理提供一定参考.

关键词：太阳辐射太阳能潜力天气校正模型三维环境三维建筑模型时空特征

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多时段不同定位精度的无人机影像点云的对比分析

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福州大学学报（自然科学版） 2022年第4期50卷 505-512页

作者：张和川黄洪宇陈崇成福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福建福州350108

利用两个不同地形特征的实验区(平地和山地),使用大疆精灵4 RTK设计实施多种无人机影像采集和处理方案(3个时段、使用或关闭集成的RTK功能、数据处理时是否引入地面控制点),两个区域共采集12个架次的无人机影像,生成24个不同类别的影像... 详细信息

利用两个不同地形特征的实验区(平地和山地),使用大疆精灵4 RTK设计实施多种无人机影像采集和处理方案(3个时段、使用或关闭集成的RTK功能、数据处理时是否引入地面控制点),两个区域共采集12个架次的无人机影像,生成24个不同类别的影像点云模型.比较、验证不同条件下无人机影像点云模型的精度,评价不同方案的精度差异.结果显示,无人机能在一定程度上仅凭借集成的RTK功能实现免像控采集高精度数据,但仍然建议同时使用RTK模块采集数据,并引入少量地面控制点进行数据处理,此时获取的数据精度最好;中午时段的影像数据质量最佳,成果精度最高,两个实验区中午时段垂直方向最小平均差可达0.01~0.02 m,其他时段结果次之;地表特征对影像点云模型精度也有影响,地势平坦、地表特征丰富有利于模型重建,提高模型质量.

关键词：无人机变化检测机载GNSS RTK 地面控制点影像点云

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