陆地边界地理可视分析技术研究

发布时间：2020-07-03 18:58

【摘要】：地理可视分析从科学可视化、信息可视化、可视分析一路发展而来,取得了丰硕的理论、方法和技术成果,已经成为当今地学领域的一个研究热点,为人类洞察数据的内涵,理解数据蕴含的规律提供了重要的手段。陆地边界地理可视分析技术研究旨在将地理可视分析的理论、技术与方法引入陆地边界管理工作,丰富陆地边界管理任务中数据的可视化表达方法与交互手段,以及在此基础上人的感知和认知能力,从而更好的结合人脑智能和机器智能,为陆地边界管理提供辅助决策支持。本文的主要研究内容及创新点如下：(1)分析了陆地边界数据的类型、组成和要求,明确了论文研究的主体对象；对地理可视分析以及陆地边界管理的相关概念进行辨析,界定了本文的研究内容；对边界管理数据的四维认知模型、可视化流程模型和空间认知过程进行了研究,提出了陆地边界地理可视分析的基本原理；研究了边界数据的可视化设计和交互分析技术,设计了陆地边界地理可视分析的概念框架和逻辑框架。(2)对边界文档资料的内容、特点进行剖析,指出当前文档资料管理中存在的问题；对现有的区域剖分方法进行比较,构建了基于地图图幅的区域层级剖分模型,并对模型的相关问题进行了探讨,基于该模型实现了边界文档资料的空间化管理；提出了一种文档资料的层级化空间查询方法,实现了文档资料的可视化检索；基于双曲树图、板块层级图和多窗口显示技术对文档资料的层级关系和内容进行了可视分析。(3)分析了边界多维专题数据的特征及预处理方法；探讨了常用的多维空间数据可视化方法的适用场景及存在问题；设计了争议区资源分析的参数化模板,提出了一种基于划界方案线的争议区资源动态可视分析方法,以此为基础,支持不同方案线的可视化评价；建立了争议区重要性评价指标体系,提出了一种基于熵权法及层次分析法的组合权重确定方法,对现有的平行坐标图和雷达图进行改进,提出了基于改进平行坐标图和雷达图的可视分析及评价方法,从定量的角度对多个争议区的重要性进行排序,支持谈判划界过程。(4)对周边事务标注数据的特征和常见的网络地图服务平台进行了分析；设计了三种标注样式模板,实现了标注样式的可视化定制；提出了一种标注数据的图层化组织方式,在此基础上实现了多用户标注数据的可视化共享；提出了一种基于时间轴的地理事件可视化表达方法,为某一主题相关的地理要素单元提供了图文并茂、形象立体、多样化的表达方式。(5)以上述研究为基础,研发了陆地边界谈判划界原型系统和国界信息发布系统,分别以桌面端、B/S服务器客户端对本文提出的技术与方法进行验证。
【学位授予单位】：解放军信息工程大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P208;TP391.41

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