海流场矢量数据抽稀与表达

发布时间：2019-12-05 06:04

【摘要】：在海流场矢量数据的符号化表达中,往往由于海流场数据产品的数据点分布过于密集,造成符号的相互压盖和视觉上的混乱,影响可视化效果和信息的提取与分析。本文通过海流场矢量数据的预处理将海流数据从温盐流数据中分离,在指出常规等间隔系统抽稀方法缺乏科学性的不足的基础上,借助空间抽样中的空间自相关分析思想,通过计算局部Moran I指数得到数据点局部自相关特征并分别以海流流向和流速两种聚类因子的五种空间聚集模式：高高聚集(HH)；低低聚集(LL)；高低聚集(HL)；低高聚集(LH)和不显著聚集将数据分层。依据聚集模式的不同结合兴趣点的不同动态制定重要性权重分配表,最后计算两种聚类因子影响下的综合重要性权重。综合重要性权重作为海流场数据点抽稀的指标,在此指标的基础上,基于缓冲区思想对海流场矢量数据点进行抽稀。 本文提出了三种具体的海流场矢量数据点抽稀算法,分别以点缓冲区,线段和矢量箭头最小外包扇形缓冲区为对象做空间相交检测。点缓冲区方法的优点是简单易行,算法复杂度最低；缺点是在某些情况下会误删不必要删除的数据点；线段相交的方法不能有效的处理箭头的头部碰撞问题；矢量箭头最小外包扇形缓冲区的方法可以解决上述问题并可以解决箭头“穿岛”问题,在三种方案中效果最好。 进行了算法实现和系统的开发,通过与简单抽稀的效果对比,证实此方法可以得到更加科学合理的可视化效果,解决了海流场矢量数据符号化过程中符号互相压盖的问题,最终完成海洋环境预报产品的综合可视化系统,为海洋预报增加新的辅助手段。
【学位授予单位】：首都师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：P731.21;P208

【参考文献】

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本文编号：2569916