期刊,武汉大学学报（信息科学版） 2024年卷5期_国家学术搜索

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期刊信息/Journal information

武汉大学学报（信息科学版）

主　　编：刘经南

出版周期：月刊

国际刊号：1671-8860

电子邮箱：journalw@whu.edu.cn

电　　话：027-68778465

邮政编码：430072

地　　址：武汉市珞喻路129号武汉大学测绘校区

武汉大学学报（信息科学版）/Journal Geomatics and Information Science of Wuhan UniversityCSCD北大核心CSTPCDEI

查看更多>>本刊为测绘专业学术期刊，主要刊登测绘、遥感、图形图像处理等专业及相关学术论文。发表论文强调先进性、创造性。该刊发表的论文部分收录于EI、SCI、AJ等。

正式出版

收录年代

联合卫星测高和GNSS观测的天津沿海近25年相对海平面变化分析

周东旭冯义楷张化疑付延光...

775-784页

查看更多>>摘要：针对现有验潮公开数据因时间范围及潮位沉降修正等影响,难以真实反映天津沿海相对海平面变化的问题,基于全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)与验潮并置观测,设计了联合卫星测高和GNSS观测的天津沿海相对海平面变化分析方法.分析结果显示,1993-2018年期间,塘沽验潮站点的相对海平面上升速率约为13.45±0.45 mm/a;联合4个虚拟并置观测站,得到天津沿海不同区域的相对海平面上升速率在11.15～19.17 mm/a,平均上升速率15.09±0.45mm/a.沿海地面沉降是天津相对海平面上升速率偏高的主要因素(贡献率大于70％),受地面沉降非均匀空间分布的影响,海平面上升速率存在区域差异,塘沽验潮站难以代表整个天津沿海的相对海平面变化.

关键词：

天津沿海相对海平面地面沉降并置观测GNSS卫星测高

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万方数据

MRU位置偏差二次探测及多波束异常条纹地形消除方法研究

龙佳威赵建虎刘传杰付五洲...

785-793页

查看更多>>摘要：针对多波束测深数据中常出现的沿航迹向异常条纹在浅水影响显著,传统方法机理不完善和异常消除不彻底问题,基于多波束数据处理原理分析成因,认为主要由于诱导涌浪未补偿或姿态传感器(motion reference unit,MRU)位置偏差量测不准带来的诱导涌浪补偿残余所致,为此提出基于往返测线测深点对深度不符值的MRU位置偏差二次分段探测方法和异常条纹消除方法.首先通过最近平面点搜索,发现同名点对;然后分段构建深度不符值与欲探测的MRU位置偏差关系模型,并借助支持向量机回归参数抗差估计法估计位置偏差;最后给出修正模型,消除测深数据中异常条纹影响.实验表明,所提方法从机理上较彻底地消除了异常测深条纹影响,也为MRU安装偏差探测提供了一种新方法.

关键词：

多波束系统异常条纹MRU位置偏差诱导涌浪补偿残余

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万方数据

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

李婉秋郭秋英章传银王伟...

794-804页

查看更多>>摘要：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(in-dependent 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,幅值为一 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 atmo-spheric 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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万方数据

联合重力卫星和水井资料监测华北平原地下水储量变化

曹杰肖云龙笛崔英杰...

805-818页

查看更多>>摘要：华北平原作为人口最多的平原地区,其地下水资源开采十分严重,常态对该地区地下水储量(ground water storage,GWS)变化的精确监测具有重要的生态意义.利用重力卫星数据反演了华北平原的GWS变化,并与水文模型、降水资料、南水北调调水量和地下水井资料进行对比分析,提出融合浅层GWS变化和深层地下水变化方法,得到总地下水的贡献.研究结果表明,重力卫星与全球陆地数据同化系统模型估计的水储量变化均表现出明显的季节性特征;重力卫星反演的GWS变化与浅层地下水井资料估计结果一致性较好;考虑深层地下水的贡献,融合浅层和深层地下水井资料估计结果和重力卫星反演结果吻合更好,相较于仅使用浅层地下水估计结果吻合度更高,并表明浅层地下水为GWS变化的主要变化量;2003-2017年,华北平原地下水处于长期亏损趋势(-1.3±0.6 cm/a);2018-2020年,重力卫星反演结果与同时段内顾及深层地下水井资料的总GWS亏损速率几乎一致;2021年,重力卫星和地下水井资料与前期观测结果形成鲜明的U型反转,GWS均呈增长趋势;降雨和南水北调对华北平原的水储量变化具有直接影响,对缓解GWS亏损和地下水恢复方面做出重大贡献.所提出的方法为精确观测华北平原GWS变化提供新的途径,对重力卫星监测结果提供可靠验证.

关键词：

重力卫星深层地下水华北平原地下水储量

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万方数据

顾及路口转移偏好和当前移动模式的个体驾驶目的地预测方法

桂志鹏杨乐丁劲宸王锦添...

819-830页

查看更多>>摘要：个体驾驶目的地预测在个性化服务推荐、智慧交通等位置服务中具有重要的应用价值,但现有深度学习方法多以高密度采样轨迹点为单位构建出行特征,导致数据冗余、信息增益有限.路口序列可简化道路驾驶轨迹的表达形态,降低训练成本;同时,路口间的转移偏好与当前移动模式隐含路口与目的地间的时空关联关系,能够一定程度上表征个体出行意图,却鲜有研究将其用于目的地预测.为此,提出一种顾及路口转移偏好和当前移动模式的个体驾驶目的地预测方法:(1)以路口为单位构建输入特征,利用图注意力机制学习不同时间槽内路口间的转移系数,并结合长短期记忆模型捕获转移偏好长期依赖关系;(2)构建时间循环编码与驾驶状态特征,利用长短期记忆模型学习个体当前移动模式表征;(3)通过特征交叉与注意力机制实现特征融合,并利用残差网络输出预测.基于中国深圳市12名私家车司机2019年全年的轨迹数据开展实验,通过与隐马尔可夫、长短期记忆模型、远近距离依赖模型、融合地理语义与位置重要性的长短期记忆模型的精度进行对比并进行消融实验,验证了所提方法的有效性;可视化分析了转移偏好在捕获路口间空间关联关系中的作用,并探讨转移路口数量设置对预测精度的影响.

关键词：

轨迹预测出行模式位置服务个体驾驶目的地预测路口转移偏好移动模式

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万方数据

顾及时空关系的事故灾难事理图谱构建方法研究

宁慧涵眭海刚王金地胡烈云...

831-843页

查看更多>>摘要：事故灾难事理图谱可以全面表达事故发展过程、各子事件信息及多种事件关系,为事故灾难分析提供知识服务.针对事故灾难事理图谱构建中存在的时空关系中文语料匮乏、中文词汇边界模糊导致事件抽取不准确、隐式事件关系难以识别的问题,提出一种顾及时空关系的事故灾难事理图谱构建方法.该方法首先设计了基于命名规律性的词汇增强事件抽取模型,感知实体名称规律以确定事件信息边界和类型,然后采用一种融合注意力和门控空洞卷积的关系识别方法,获取多维度文本特征来挖掘潜在事件关系,并建立了含时空关系的中文事故灾难语料库(Chinese disaster corpus with spatiotemporal relationship,CDCSTR).在CDCSTR和中文突发事件语料库上进行实验,结果表明,事件抽取模型的F1值分别达到88.59％和78.49％;与现有方法相比,关系识别模型在CDCSTR上的4个任务性能均有提升,尤其是空间关系识别优势明显,取得了 3.08％以上的性能领先.以成乐高速追尾事故为例进行验证,构建的事理图谱能展示现实场景下的事故演化过程和时空变化特征,辅助事故应急工作.

关键词：

事故灾难事理图谱时空关系词汇增强门控空洞卷积

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万方数据

大都市区可持续发展的模式分异与情景模拟——以北京为例

邓羽王文学王海军

844-855页

查看更多>>摘要：科学判断大都市区可持续发展模式并系统预测其可持续水平变化规律是因地制宜制定发展政策的基础.基于多维度综合指标体系的可持续性评价研究,在彰显大都市区发展差异性、系统性和动态性上存在不足.通过耦合系统动力学模型和共享社会经济路径,模拟中国北京市16个市辖区2011-2030年可持续发展水平变化趋势,据此凝练大都市区可持续发展模式并对比不同模式下各发展情景优势与不足.结果表明,北京各区在经济、社会与环境方面表现各异,存在协同发展、生态偏向和低位成长3种发展模式;在共享社会经济路径(shared socioeconomic pathway,SSP)1、SSP2(BAU(business-as-usual))、SSP3和SSP5共4种情景中,SSP1是最理想的城市可持续发展情景;为实现由历史轨迹向SSP1情景的转变,各类型区应采取差异化发展策略.协同发展型区域应以社会保障与就业支出为抓手,补齐社会发展短板,提升协调发展质量;生态偏向型区域应降低能源消耗,并增加环保投入,强化生态优势,以积蓄绿色发展势能;低位成长型区域短期内可以维持高国内生产总值增长率,培育综合经济实力,以迈出发展困境,但要兼顾环境下行风险.研究结果反映了城市经济、社会与环境系统之间的复杂反馈关系,提供了一套面向大都市区可持续发展的系统评价与仿真模拟技术框架,将为城市精细化管理提供调控指引与决策依据.

关键词：

可持续发展发展模式模拟情景大都市区空间结构北京

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万方数据

利用点重要性序列的等高线间接综合

程璐郭庆胜费立凡魏智威...

856-867页

查看更多>>摘要：在等高线综合方法中,基于三维(3D)Douglas-Peucker(3DDP)算法的等高线间接综合具有良好的应用前景.3DDP算法是通过设置阈值达到删除地表次要点、保留主要点的目的,然而这种通过阈值更新的方式来获得目标综合尺度所需保留的点集,影响了等高线间接综合的效率,且未考虑点被选取时的语义信息.因此对3DDP算法进行修改,并将基于"最佳位置"收敛法提取的结构化地形特征线作为综合约束,提出一种利用点重要性序列的等高线间接综合方法,即在不删除任何点的情况下,根据点的几何与语义权重计算其重要性值,形成包含所有点的重要性值从大到小排列的一个点重要性序列,并从该点重要性序列中确定目标综合尺度所需保留的点集,从而实现等高线间接综合.实验表明,所提方法不仅能够提高等高线间接综合的效率,而且还能有效地防止等高线拓扑关系的变异.

关键词：

3DDouglas-Peucker算法地形特征线点重要性序列等高线间接综合

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万方数据

典型建筑物群组模式的空间图卷积模型DGCNN识别方法

张自强刘涛杜萍杨国林...

868-878页

查看更多>>摘要：建筑物群组模式的识别是建筑物综合的重要步骤,高效的建筑物群组模式识别方法能有效提升地图自动综合的质量.建筑物群组模式的识别目前主要包括几何方法和传统的机器学习方法两种,存在规则定义复杂、特征工程庞大等缺点.图卷积神经网络方法克服了传统方法的局限性,已成功地应用于建筑物的模式分析.然而,目前使用图卷积进行建筑物群组多模式识别的相关研究较少,且已有的图卷积大多基于谱域图卷积,对空间局部信息考虑不足.引入空间图卷积模型DGCNN(deep graph convolutional neural network)进行建筑物群组的多模式识别,首先聚类建筑物数据形成群组,并构建建筑物群组的几何模型;然后定义建筑物的特征向量,建立建筑物群组的图结构;最后将图结构输入DGCNN模型训练,得到建筑物群组模式.结果发现,该模型在训练集的精度达到97.60％,测试集的精度达到95％,优于谱域图卷积方法,能有效用于建筑物群组模式分类.

关键词：

建筑物群组模式识别空间图卷积模型深度学习

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《武汉大学学报(信息科学版)》征稿简则

封2页

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