测绘通报

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1. 多源数据融合在广府古城三维重建中的应用

张新行, 张培, 齐亮, 陈永立

测绘通报 2023, 0 (11): 112-115. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2023.0337

摘要（857）

由于传统倾斜摄影在数据采集过程中,存在物体遮挡、航摄盲区等客观因素限制,造成三维模型扭曲、空洞、纹理拉花等问题,选择采用激光点云与倾斜摄影多源数据相融合的方式进行古建筑物精细化建模,可改善三维模型的视觉效果与精度,扩展成果应用领域。本文以广府古城历史街区为例,通过对倾斜摄影、机载激光雷达、地面手持雷达及无人机补拍等多源数据进行融合,实现了三维实景精细化建模,获得较好的试验效果。

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2. 基于陆探一号SAR卫星的地质灾害普查监测技术研究及应用

于忠海, 闫立波, 刘茜, 路广博, 刘睿

测绘通报 2024, 0 (11): 97-101,176. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.1117

摘要（771）

PDF（pc）（2931KB）（236）

为提升城市安全风险综合监测预警能力,进一步摸清城市安全风险的结构特点,济南市自2024年开始引入基于卫星的“天基”监测网络,将SAR卫星用于河堤、大坝、桥梁等重大基础设施、超高层建筑、矿山、地质灾害等的月度形变监测。本文利用LandSAR国产软件,基于陆地探测一号(LT-1)SAR数据对济南市南部地区2800 km ²范围区域开展了地表形变研究。研究结果表明,LT-1可有效用于地质灾害形变普查监测,济南市地质灾害隐患集中分布的南部地区地表较为稳定、无重大形变变化;同时,还监测到部分露天矿区存在明显沉降,也可为矿区安全生产等监管提供监测依据。

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3. 基于InSAR技术的天津局部地表沉降特征分析

张倩, 马悦, 周洪月, 闫世勇

测绘通报 2024, 0 (2): 74-79. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.0213

摘要（718）

PDF（pc）（39597KB）（189）

天津是我国地面沉降最严重的地区之一。本文基于融合分布式的DS-InSAR技术处理了2021年1月—2023年6月的58景Sentinel-1A数据,获取了天津南部地区最新地表形变特征;并结合土地覆盖和水文地质等信息,开展了天津市典型沉降成因分析。结果表明:①天津地面沉降分布差异性较大,不均匀沉降特征明显,西南部地区为沉降重灾区,最大沉降速率达85.2 mm/a;②天津地面沉降与地下水过度开采、地面载荷增加及地质构造密切相关。该研究可为天津市地质灾害防治提供数据支撑和决策依据。

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4. 融合多源数据的城市三维建模方法探索

胡晓静, 刘钰, 陈延博, 李书丹, 李遥

测绘通报 2023, 0 (11): 128-131. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2023.0340

摘要（702）

为发挥多源数据的优势,弥补单一数据的局限性,本文探索多源数据融合的关键技术,提出了一种多源数据的融合建模方法。利用该方法实现了陕西某大院城市实体三维重建,分别构建LOD1—LOD3级别的城市模型,并结合实测控制点成果对建模成果精度及模型精细度进行了评价。结果表明:该方法能够高效地实现多源数据融合建模;融合数据建模成果在模型精细度和成果精度上都有提高;多源融合数据构建的不同细节程度的城市模型精度均符合CityGML对于城市实体的要求。

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5. 知识图谱驱动下的多源遥感滑坡隐患识别

李永鑫, 王德富, 马志刚, 范亚军, 杨本勇, 刘立, 罗超

测绘通报 2024, 0 (1): 12-18. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.0103

摘要（693）

PDF（pc）（4718KB）（331）

遥感技术在地质灾害防治领域发挥着重要作用,随着航天航空技术的发展,更多的遥感数据可被获得并有效地运用于地质灾害体的识别,尤其在滑坡隐患识别中广为应用。综合利用InSAR和光学遥感数据开展地质灾害隐患识别是近期研究的热点。传统识别过程完全依靠解译人员的工作经验,其主观性较强,无固定的识别逻辑遵循。本文基于SBAS-InSAR与光学卫星影像,通过分析滑坡隐患识别过程,构建滑坡识别知识图谱和识别提取矩阵模型。在知识图谱逻辑驱动下对“光学遥感+InSAR”组合识别的滑坡隐患进行区域空间特征分析,为滑坡广域识别提供了具有半定量化提取指标意义的参考执行方案,实现了滑坡隐患识别从完全主观到半定量化的识别过程。试验表明,本文方法可为相关研究和工程实际应用提供借鉴,具有一定的应用价值。

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6. 基于无人机倾斜摄影测量的露天矿山复垦动态监测

钟伟华, 刘景矿

测绘通报 2025, 0 (3): 21-26. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2025.0304

摘要（657）

PDF（pc）（8280KB）（236）

露天矿山复垦监测的传统手段主要以卫星遥感监测与现场调查为主,存在精度低、效率低等问题。为加强露天矿山复垦动态监测,提高地区自然资源主管部门对矿山复垦过程监管的能力,本文探索了无人机倾斜摄影测量在矿山复垦动态监测的方法。以广州某露天矿山为试验对象,利用该技术获取4期的实景三维Mesh模型,并同步输出DEM和DLG,利用DEM和DLG数据分析土方回填标高、土方回填量、建筑物拆除情况等监测指标。试验结果表明,无人机倾斜摄影测量外业采集1.56 km ²的数据,耗时约1h 3min 55s,GSD为2.51 cm/像素,较传统方法效率和精度均有所提高。另外,基于DLG数据统计的拆除面积为16 442.36 m ²,基于DEM数据计算的土方回填总量为0.017 km ³,表明该技术可以进行数字化、可视化分析。本文研究为地区主管部门加强露天矿山复垦动态监测提供了技术支撑,对其他矿山复垦监测具有借鉴和参考意义。

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7. 多源点云融合技术在城市更新数据采集中的应用

牟翠伟, 王召泽

测绘通报 2024, 0 (11): 151-155. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.1126

摘要（616）

PDF（pc）（1978KB）（220）

多源点云融合技术在城市更新数据采集中扮演着越来越重要的角色。该技术通过融合不同设备和传感器获取的点云数据,实现对城市地物的全面、精确感知。在城市更新过程中,采用多源点云数据融合技术,可以快速、高效地获取城市基础空间数据,为城市更新规划、设计和决策提供丰富的空间数据信息。本文通过对使用车载移动测量系统、摩托车载移动测量系统、无人机载移动测量系统和站式三维激光扫描仪等数据采集设备获取的点云数据进行融合处理和分析,快速获取了城市更新所需的各种基础空间数据,进而对该数据的平面坐标精度进行了深入的分析研究,从而推动了该技术在城市更新数据采集中的普及应用,为加快城市更新工作智能化、精细化发展提供了有益帮助。

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8. 基于U-Net、U-Net++和Attention-U-Net网络的遥感影像水体提取

李振轩, 黄敏儿, 高飞, 陶庭叶, 吴兆福, 朱勇超

测绘通报 2024, 0 (8): 26-30. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.0805

摘要（601）

PDF（pc）（1871KB）（453）

目前,深度学习在高分辨率遥感影像水体提取方面的应用已成为遥感领域的研究热点。其中基于U-Net网络的算法在水体提取中表现出较好的性能,但鲜有研究对不同U-Net网络算法在水体提取任务中的性能差异进行深入比较。因此,本文选择U-Net、U-Net++和Attention-U-Net 3种卷积神经网络,基于GID数据集,进行试验与定量分析。结果表明:U-Net++的训练精度最高,其次为U-Net、Attention-U-Net,三者分别为0.912、0.907、0.899;U-Net++的边缘提取能力优于其他两种网络;在分割不同类型水体和区分遥感影像中与水体区域相似的非水体区域上,U-Net++的提取效果显著,U-Net和Attention-U-Net易出现漏提现象,效果欠佳。

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9. 基于NeRF的城市实景高精度三维建模技术

孙建华, 李巍, 袁伟哲, 王峰, 谷佳铭

测绘通报 2024, 0 (4): 129-134. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.0422

摘要（558）

PDF（pc）（6094KB）（265）

为了更好地将NeRF高精度三维建模应用于城市实景三维数字化重建,本文基于NeRF技术将大型场景划分为子NeRF,通过在场景内构造多个正八面体初始化多边形网格,并在训练过程中不断优化多边形面的顶点。训练完成后,得到编码器-解码器网络的权重,通过顶点优化对每个独立块进行不同层次的多边形网格细化。从视图范围捕获城市概览的卫星级图像到显示建筑复杂细节的地面级图像变化,构建面向城市细节层级(level-of-detail)和空间覆盖范围的多尺度数据,通过渐进式学习(progressive learning)神经网络体素渲染模型,使用多层感知器(MLP)实现体积密度和颜色的参数化,采用分层抽样方法实现预定义视角近平面和远平面之间光线的排序距离向量,实现大规模场景的实时交互式渲染。然后将GIS与NeRF相融合,为多数据融合、查询、分析、测量、标注和共享等任务提供了全新的解决方案,实现即时、流畅地拖拽、缩放和360°无死角地浏览和观看场景,这种融合可以轻松地将各种数据源整合,应用于城市规划、土地管理和环境监测等三维场景中,以进行空间分析。

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10. 融合激光点云的城市级高精度建模技术

曾政祥, 何晶晶, 张婧

测绘通报 2023, 0 (3): 133-138. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2023.0086

摘要（549）

实景三维建模目前存在因影像缺失导致的部分地物模型变形、拉花及建筑物底部纹理模糊的问题。针对倾斜摄影测量和车载激光点云两种数据源在构建高质量、高精度的城市级三维模型中存在的不足与缺陷，本文提出了利用TerraSolid软件将两者所获取的点云进行融合而后建模的主要技术流程和方法。结果表明，激光点云弥补了倾斜摄影测量盲区的几何结构，使三维模型地面更平整光滑，建筑物底部棱角、线条更加锐利清晰；将车载激光点云与倾斜摄影测量进行有机结合，可有效弥补采用单一数据源制作三维模型存在的缺陷，提高模型精细度。

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11. 贴近摄影测量技术在物质文化遗产三维建模中的应用

罗晓丹, 赖明治, 卢燕, 吕新强, 凌聪聪, 黄宇

测绘通报 2023, 0 (12): 132-135,152. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2023.0372

摘要（526）

本文以广西崇左市宁明县花山岩画为例,将无人机贴近摄影测量技术应用到物质文化遗产的三维模型建模中,探索适合对岩画、雕刻、古建筑等文化遗产三维建模数字化档案归档的技术方法。结果表明,采用无人机贴近摄影测量技术采集初始地形影像数据建立初始地形模型,以初始地形模型为基础规划精细化航线,开展贴近、高分辨率摄影测量,建立的精细化三维模型分辨率高、纹理清晰、人物信息还原准确,可为自然文物保护等涉及地理空间信息采集的相关领域提供精细化三维建模技术参考,具有良好的应用前景。

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12. ICESat-2与Sentinel-2数据融合的深度学习浅滩水深测量

钟静, 孙杰, 赖祖龙, 谌一夫

测绘通报 2023, 0 (7): 39-43. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2023.0198

摘要（518）

目前卫星测深(SDB)被广泛应用于近海岸水深测量,然而常用的经验模型较简单,无法适用于各类复杂浅滩环境。为突破传统方法的局限性,本文提出一种ICESat-2与Sentinel-2数据融合的深度学习浅滩水深测量方法。以美国密西西比州猫岛(CI)、巴克岛(BI)为研究区,利用ICESat-2提取先验水深点,再基于Sentinel-2数据训练一维卷积神经网络(1-DCNN)以获取研究区水深图;同时采用波段比值模型(BR)、随机森林(RF)和多层感知器(MLP)作为对比方法进行精度定量分析发现,本文方法在CI、BI测得水深的均方根误差和决定系数分别为0.20 m、0.94和0.95 m、0.95,精度验证优于其他方法,因此该方法提高了水深反演精度。

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13. 改进ICP算法的激光雷达点云配准

许哲, 董林啸, 吴家跃

测绘通报 2024, 0 (4): 1-5. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.0401

摘要（511）

PDF（pc）（3266KB）（478）

针对传统ICP算法在激光雷达目标点云配准中存在匹配时间长,以及受初值影响导致该算法应用在无人车SLAM技术中容易存在定位精度不高和稳健性较差的问题,本文提出了一种结合KD-tree算法的NDT-ICP算法。首先,通过Voxel Grid滤波对激光雷达获取的点云数据进行预处理,利用平面拟合参数的方法去除地面点云;然后,利用NDT算法进行点云粗匹配,缩短目标点云与待匹配点云距离;最后,通过KD-tree邻近搜索法提高对应点查找速度,并通过优化收敛阈值,完成ICP算法的精匹配。试验结果表明,本文提出的改进算法相比于NDT算法和ICP算法,在点云配准速度和精度上有明显提高,且在地图构建上精度和稳健性更好。

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14. 基于Google Earth Engine的巢湖流域生态环境质量时空动态变化及影响因素分析

王滢, 李代伟, 张帆, 朱会子, 李龙伟, 李楠

测绘通报 2023, 0 (7): 7-13. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2023.0193

摘要（497）

HTML （22）

PDF（pc）（6645KB）（293）

本文以巢湖流域为研究区,基于2000—2020年Landsat TM/OLI系列遥感数据,通过Google Earth Engine云计算平台构建遥感生态指数(RSEI),采用空间自相关与地理探测器等方法对巢湖流域生态环境质量进行大尺度、长时序动态监测分析与评价。结果表明:①研究区RSEI均值由2000年的0.70提升至2020年的0.74,整体上呈现改善趋势,研究区生态环境等级以优、良为主。②研究区全局Moran's I指数均大于0,巢湖流域生态环境质量在全局自相关上呈现聚类趋势,具有显著的空间正相关性,20年间“低-低”聚集区呈现先增加后减少趋势。③研究区生态环境受多因子影响,其中人为因素对2010年巢湖流域生态环境影响较大,进而导致生态环境质量下降。

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15. 三维地籍测绘研究及其标准化探索

徐洪秀, 杨玉忠, 王赫, 吴洪涛, 谭新宇

测绘通报 2024, 0 (1): 136-140. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.0123

摘要（492）

PDF（pc）（2043KB）（172）

针对传统的基于二维地籍的土地管理模式不能很好地满足日趋紧张的城市空间管理需求的问题,本文首先分析三维地籍国内外发展现状,提出了基于三维地籍测绘解决土地立体化管理难点、痛点的技术路线,然后开展了三维地籍标准化探索,重点介绍《三维地籍产权体测绘技术规程》的编制过程和主要内容,并将研究路线及此标准应用到典型案例中,以证明该技术路线的可行性和标准的适用性。

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16. 基于SBAS-InSAR与MA-PSO-BP的南京河西地区地表沉降监测及预测分析

毕凌宇, 孙承志, 乔申

测绘通报 2024, 0 (4): 48-53,82. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.0409

摘要（467）

PDF（pc）（5184KB）（185）

针对南京河西地区城市化进展的不断加快及对该地区的沉降预测研究较少的问题,本文提出一种基于小基线集合成孔径雷达干涉测量(SBAS-InSAR)与滑动平均-粒子群优化-反向传播神经网络算法(MA-PSO-BP)的城市地表形变监测及预测模型。利用2020年3月—2022年3月的22景Sentinel-1A升降轨数据对南京河西地区进行沉降监测,获取研究区升降轨形变量,分析河西地区的沉降趋势与成因,并对监测得到的沉降值进行滑动平均插值,将其作为PSO-BP网络模型的样本输入,构建网络预测模型。结果表明,SBAS-InSAR技术能够有效监测城市长时间的沉降,南京河西地区存在不同程度的沉降,沉降速率为-25.3～20.5 mm/a。对比历史沉降研究,沉降趋势由北部向南部扩张,结合SBAS-InSAR沉降监测数据,分别与BP神经网络和PSO-BP神经网络预测模型进行对比,样本数据经过插值后沉降预测模型的精度最高。

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17. 基于多数据源的采煤沉陷区早期识别及地面形变特征监测——以神木市大柳塔镇为例

曾光, 张鹏飞, 王海恒, 王耀

测绘通报 2024, 0 (5): 121-126. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.0521

摘要（448）

PDF（pc）（7722KB）（252）

煤矿区生态环境问题受到社会的广泛关注,如何实现采煤沉陷区精准、高效、经济的早期识别和动态监测显得尤为迫切。本文在资料收集与整理分析的基础上,利用2000—2022年5期DEM数据进行差分解算,同时利用2015年6月15日至2023年7月15日共计164期长时间序列Sentinel-1数据,对煤矿区地面沉降进行动态监测,查明了神木市大柳塔镇采煤沉陷区现状分布与地面沉降特征,形成了一套基于多数据源的采煤沉陷区早期识别方法。研究结果表明:①大柳塔镇采煤沉陷区分布面积为252.70km ²,包括地面塌陷、采空区悬顶两种类型,神华公司石圪台、哈拉沟、大柳塔、活鸡兔4大矿区煤矿塌陷问题严重;②将分辨率为2m的DEM数据重采样为5m后进行差值运算,误差为0.01m,精度较高且计算高效;③DEM差分解算、SBAS-InSAR技术均能对地面塌陷范围进行精准识别,匹配度高,且各方法间互为补充,相互印证。

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18. 基于InVEST模型的京津冀土地利用变化及碳储量时空分异研究

彭云妮, 桑会勇, 翟亮, 张紫怡, 段晋江

测绘通报 2024, 0 (1): 19-24,31. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.0104

摘要（445）

PDF（pc）（3110KB）（228）

大气中二氧化碳含量的增加是国际社会广泛关注的环境问题,人类活动改变土地利用格局,而土地利用/覆被(land-use/land-cover,LULC)变化影响陆地生态系统结构、功能及碳循环。本文在全球地表覆盖数据GlobeLand30的支持下分析了2000—2020年京津冀土地利用变化,利用InVEST模型模拟了碳储量时空变化,并结合空间自相关分析技术对其进行了分区研究。结果表明:①2000—2020年京津冀地区耕地和人造地表变化面积最大,分别为减少340 222.124 hm ²和增加246 333.493 hm ²;②京津冀地区2000、2010和2020年碳储量总值分别为1666.47×10 ⁶、1654.63×10 ⁶、1632.88×10 ⁶ t,耕地流失和人造地表扩张是碳储量下降的主要原因;③京津冀碳储量高值主要分布在海拔相对较高的山林地区,低值主要分布在北京市中心、津冀海岸带,以及河北省沧州和唐山的东部南部区域;④局部自相关结果表明,碳储量出现高-高聚集的区域在研究区的北部和西部,在出现低-低聚集的区域中天津市东丽区和河北省邯郸市邯山区呈现出较为明显的弱化趋势。

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19. 融合多源空间数据的复杂场景真三维模型构建方法

周保兴, 王兵, 张航钒, 马登月, 刘喜珠

测绘通报 2024, 0 (4): 13-17. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2024.0403

摘要（445）

PDF（pc）（11003KB）（328）

城市三维模型已经在城市建设、社会服务等诸多领域得到广泛应用,为快速、精确地构建三维城市模型,满足城市精细规划和管理的需求,本文围绕快速、合理、准确地构建真三维模型这一主线,以城市地形和地物为研究对象,提出了由地形到地物、由概略到精细的城市三维模型快速构建方案,实现了城市基础地形、建筑物和其他三维场景的快速建模,并基于Skyline平台对提出的建模思路进行了具体的实现,形成了完整的操作流程。

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20. 利用GPT3模型的GNSS-PWV计算方法

高颖, 许思怡, 李黎, 卢厚贤, 何琦敏, 王晓明

测绘通报 2023, 0 (3): 44-48,103. DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2023.0070

摘要（439）

针对部分GNSS测站缺乏实测气象参数时无法实时计算可降水量（PWV）的问题，本文以长三角地区为例提出一种将GPT3模型参数与GNSS对流层总延迟（ZTD）融合获取高精度PWV的新方法。研究结果表明，GPT3模型的气象参数和各类对流层延迟参数在长三角地区具有较好的稳定性和精度，融合GPT3模型的干延迟（ZHD）、加权平均温度（ T _m）和GNSS-ZTD所得PWV的RMS为3.56 mm，接近GNSS-PWV的3.74 mm，远优于GPT3-PWV的11.12 mm。

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