测绘通报

复杂场景下的电力线自动提取

赵延峰, 胡耀垓, 王先培, 赵乐

2021, 0(8): 1-6. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0231

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实现复杂场景下航拍图像的端到端电力线提取是电力线无人机检测的关键。本文通过分析基于深度学习的电力线实例分割实现存在的问题，提出了一种基于改进Mask R-CNN的电力线自动提取算法。首先，根据电力线的线性特征，提出一种线性IoU计算方法，改进Mask R-CNN原有的IoU计算，提高电力线提取性能；然后，将改进后的网络在电力线数据集上进行训练，得到电力线粗提取结果；最后，通过线段编组拟合算法，对粗提取结果进行聚类拟合，以解决电力线断裂和误检的问题。试验结果表明，所提方法能从环境复杂的无人机航拍图像中较为准确地提取完整的电力线。

机载LiDAR建筑物点云渐进提取算法

高智梅, 王竞雪, 沈昭宇

2021, 0(8): 7-13,36. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0232

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针对机载LiDAR建筑物点云提取过程中易受植被的影响的问题，本文提出了一种机载LiDAR建筑物点云的渐进提取算法。首先通过布料模拟滤波算法对地面点云与非地面点云进行区分，在此基础上利用最大类间方差法算法（Otsu）对非地面点云进行阈值分割，提取初始建筑物点云；然后根据点云的连通性对初始建筑物点云进行密度聚类分割（DBSCAN），剔除离群噪声点；最后通过Alpha Shape算法实现建筑物点云的边缘提取。本文选取ISPRS官网提供的3组典型城区LiDAR点云数据进行试验，试验结果表明，本文算法可达到较好的建筑物点云提取效果。

基于LDCNN特征提取的多核SVM高分辨率遥感影像场景分类

耿万轩, 周维勋, 金双根

2021, 0(8): 14-21. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0233

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针对卷积神经网络特征维度高且单层特征不能准确表达复杂高分辨率遥感影像语义信息的问题，本文提出了一种提取低维卷积神经网络（LDCNN）深层次特征进行多核SVM分类的场景分类方法。首先将预训练的卷积神经网络改造成低维网络结构，其次提取低维网络的不同深层特征并进行不同核函数的SVM分类，找到对应的最优核函数；然后将多种最优核函数加权融合成为一个新的合成核；最后进行多核SVM分类。试验表明，本文方法不仅特征维度低，且通过多核SVM能够充分结合各层特征的优点，在两个标准数据集上均取得了99%以上的分类精度。此外，该试验还证明了本文方法具有较强的迁移学习能力。

结合正则化K-SVD和Hampel滤波的探地雷达数据重建

闫坤, 张志华, 颜鲁春

2021, 0(8): 22-27. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0234

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为减弱因地形起伏造成的探地雷达数据间的能量差异，保证探地雷达图像解译和识别的准确性，本文提出了一种正则化K-SVD字典学习和Hampel滤波算法相结合的探地雷达数据重建方法。试验采用正则化K-SVD字典学习对探地雷达信号进行能量均衡，利用Hampel滤波算法剔除均衡后的信号异常值，并对均衡后的信号进行二维可视化，从而完成探地雷达图像重建。对比试验表明，本文方法不但可以均衡原始的探地雷达信号，而且其均衡后的信号更加符合探地雷达信号传播规律，可以保证单道数据信号的质量；其重建的图像效果更好，在探地雷达图像重建方面具有较好的实用价值。

基于GA-SIFT算法的无人机航拍图像实时拼接

王艳, 祁萌

2021, 0(8): 28-32,47. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0235

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为实现无人机航拍图像的实时拼接，本文深入研究了无人机航拍图像拼接中的关键技术，提出了一种基于遗传算法优化的图像拼接算法。首先利用SIFT算法提取图像的特征点，在特征点粗匹配过程中，采用欧氏距离作为相似度测量，利用遗传算法的并行性优化特征点匹配性能；然后使用RANSAC算法去除误匹配点对并获得转换矩阵，从而完成图像拼接。试验结果表明，采用遗传算法进行特征匹配，可大大降低匹配时间，匹配时间与特征点数量成正比；同时提高了匹配精度，进而提高了图像拼接的实时性和稳健性。

以窗口化和地形坡度为基础的植被茂密区域点云滤波算法

马涛, 杨小明, 阎跃观, 闫东川

2021, 0(8): 33-36. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0236

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三维激光扫描仪获得经典地貌的点云数据，需进行滤波剔除地面植被。由于植被茂密区域点云密集或遮挡，地面点极少，无法拟合出地形表面，这部分植被点很难剔除。针对植被茂密区域点云数据的特点，本文提出以窗口化和地形坡度为基础的植被茂密区域点云滤波算法，认为非地形坡度引起的高程差异的两相邻点中，较高的点为非地面点。试验结果表明，本文算法可以很好地去除植被茂密区域中低矮的植被点，保留真实的地面点，提高了植被茂密区域点云滤波的处理精度。

横断山区地表真实面积与垂直投影面积差异分析——以雅江县为例

刘星雨, 周广胜, 吕晓敏, 任鸿瑞

2021, 0(8): 37-41. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0237

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横断山脉地形起伏复杂，以垂直投影面积作为地表真实面积进行定量计算会产生较大误差。本文以横断山脉中部雅江县为例，基于DEM数据和地表覆盖产品数据集，利用地表粗糙度的地学意义，计算了雅江县不同土地利用类型地表真实面积，并分析了地表真实面积与垂直投影面积之间的差异。结果表明：雅江县地表面积与投影面积的差异与DEM分辨率呈正相关，与海拔呈负相关；坡度是地表面积与投影面积差异的主要影响因素，坡度越大，差异越大，差异的增长速率越大；不同土地利用类型对面积差异有不同程度的影响。

基于多源信息与深度学习特征提取的人口空间抽样方法

淳锦, 张新长, 郭海京, 张建国, 金诗程

2021, 0(8): 42-47. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0238

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人口抽样调查是通过人口样本估算区域人口总体的一种手段。由于人口分布通常具有空间差异性，传统的抽样调查理论难以满足日益增长的空间抽样需求，合理高效的人口空间抽样调查方法对于人口统计、研究人类活动、解决城市问题等有重要意义。本文提出一种基于多源信息与深度学习特征提取的人口空间抽样方法。在不透水面信息的辅助下，利用四叉树分割进行分层抽样，初步选择出可能存在人口分布的调查样本，并通过深度学习的常用模型——卷积神经网络估算样本建筑物密度，以辅助最终调查样本的选择与调查方案的制定。研究结果证明，该方法能够有效地筛选与人口分布密切相关的抽样区域，排除大量的无用样本，提高了人口调查的效率，节约了大量调查成本。

恐龙谷南缘微地貌地形特征要素提取及分析

罗为东, 甘淑, 袁希平, 高莎

2021, 0(8): 48-54. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0239

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地形特征信息是地学研究中的重要依据，用于描述地形变化的总体样貌，决定了基础地形地貌形态特征。本文对禄丰恐龙谷南缘环状微地貌的地形特征进行提取及分析。首先，采用无人机测量技术获取测区影像数据，通过影像数据处理构建测区0.5 m分辨率的DOM数据与点云数据，并基于TerraSolid软件平台搭建滤波规则对点云数据进行分类、抽稀压缩处理，提取测区地面点，以地面点数据为基础数据构建测区2 m分辨率的DEM；然后，通过叠加ArcGIS空间分析中最大值提取与正负地形提取，完成地形特征点的提取分析；并结合ArcGIS中水文分析、平面曲率与坡型组合的方法，完成地形特征线提取分析；最后，在eCognition 9.0中通过面向对象的方法，实现地形面状特征提取。试验结果表明：①提取鞍部点的最佳分析窗口为11×11。②通过鞍部点位及两种方法提取脊—谷线，其中水文分析提取脊线更为细致，整体连贯性更为突出且从山体两侧脊线分布密集，试验区山体崎岖处提取鞍部点，即说明恐龙谷南缘整体受亚热带低纬度高原季风气候影响，山体受一定程度风化侵蚀。③恐龙谷南缘地形面状特征中裸岩、裸地两者面积占比较大，两者相加后占测区总面积64.2%，结合实地干湿分明的气候特点和实际勘察植被相对低矮的特征，在一定程度上说明该区域表层土壤疏松，需注意水土流失引起的生态问题。

顾及几何特征和拓扑连续性的道路网匹配方法

秦育罗, 宋伟东, 张在岩, 孙小荣

2021, 0(8): 55-60. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0240

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已有的道路网匹配方法需要一定的人为干预和控制，仍无法实现匹配自动化，而且对于具有一定尺度差异的数据而言，受不相关道路对象的影响，匹配结果中会存在较多的误匹配。为此，本文提出一种顾及几何特征和拓扑连续性的由粗匹配到精匹配的分层匹配策略。粗匹配阶段，利用短边中位数Hausdorff距离计算匹配对象的相似度，再以道路网弧段端点的近邻分析结果作为匹配阈值，判断匹配对象是否为同名实体；精匹配阶段，将粗匹配阶段评价结果中离散的同名实体构建为完整的道路Stroke，即以追踪的方式剔除误匹配和添加漏匹配。利用宿城区不同尺度的道路网对所提算法进行验证，结果表明，该算法具有较好的匹配效果，能够实现匹配自动化。

美国三维坐标基准现代化新进展

许炜, 吕志平, 李林阳, 邝英才, 王方超, 杨凯淳

2021, 0(8): 61-64,92. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0241

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随着空间大地测量技术的发展和对高精度参考系统的迫切需求，美国国家大地测量局（NGS）计划对美国国家空间参考系（NSRS）进行现代化。本文主要介绍了提出并采用板块固定参考框架的理由，并根据NGS的NSRS现代化蓝图阐述了三维坐标基准现代化的基本策略及特点。新的三维坐标基准相比现有的NAD83，主要改进为：①采用了“板块固定”策略，板块参考框架由3个增加至4个；②参考框架实现将主要依靠主动控制点（连续运行基准站），被动控制点仅充当补充和辅助角色；③将提供框架内速度场模型。目前各板块框架板块旋转的欧拉极点和框架内速度场模型还需进一步确定。

封闭环境下限制误差发散的高精度导航定位

王晓静, 唐超, 王勇, 侯海倩, 杨晓飞

2021, 0(8): 65-68,73. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0242

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基于GNSS系统的导航定位设备在封闭或受阻环境下导航精度受限，为此，提升地下空间或室内定位精度，摆脱对GNSS的依赖是当前的研究热点。针对该问题，本文研究了LiDAR+IMU+DMI多源传感器导航定位技术，通过将LiDAR控制标靶数据带入卡尔曼滤波方程，计算IMU+DMI组合的误差状态向量，限制其误差发散，从而获取设备的高精度位置。该技术能使移动检测设备完全摆脱对GNSS信号的依赖，实现地下封闭空间移动测量设备精确定位，便于地下空间检测。通过在武汉某地铁试验表明，本文算法适用于地下、室内空间封闭环境中无GNSS信号的移动测量设备高精度导航定位。

静力水准自动化测量技术应用于地铁隧道结构监测

刘新宇, 王勇, 唐超

2021, 0(8): 69-73. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0243

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目前地铁隧道结构沉降主要采用水准仪进行人工测量。该监测方法不仅作业效率低、耗费较多的人力物力，并且无法实现全天候监测。针对传统人工监测无法满足地铁运营期间的实时监测需求的问题，本文引入静力水准自动测量技术，通过在地铁隧道道床布设静力水准仪，在远程采集端实时获取监测点数据，实现隧道结构保护区在施工时全程监测，为施工期隧道结构安全提供保障。最后结合实际工程应用案例对工程中的监测结果进行分析。结果表明，该技术实现了地铁隧道自动化水准测量，为地铁运营安全提供技术支撑。

武汉地铁4号线越江盾构隧道汛期形变规律分析

赵丽凤, 唐超, 王丽, 王勇

2021, 0(8): 74-77. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0244

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本文以武汉地铁4号线越江隧道2020年汛期加密监测为工程背景，通过应用三维激光盾构结构测量的逐环监测数据分析了越江隧道全区间逐环监测数据并确定重点监测区间。利用重点监测区间3次逐环加密监测数据分析了由于长江水位持续上升引起的收敛变化趋势，并结合人工监测点位的分布和数据特征以说明传统人工监测盲区多，在关注绝对位置变化的同时忽略了隧道结构形态相对变化。越江隧道所处的地理、地质环境复杂，汛期的三维激光逐环监测为隧道安全运营提供了有效的保障基础。

基于高清工业相机的盾构隧道裂缝智能识别算法分析

李梓豪, 唐超

2021, 0(8): 83-87,101. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0246

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裂缝一直是隧道病害的重点检测对象，但传统人工巡检仅能通过肉眼发现后记录，人工识别精准度与效率完全取决于个人经验判断，无信息化手段辅助，作业效率识别精度亟待提升。针对以上问题，本文借助高清工业相机成像分辨率高、采集速度快等特点，将高清工业相机部署于轨道车上获取隧道表面裂缝病害信息，大幅提高了隧道裂缝识别效率，将识别精度提升至0.2 mm，同时融入优化的Cascade R-CNN算法，在有监督情况下训练隧道裂缝样本，最终实现了隧道裂缝病害的高效提取，同时研发了一套包含硬件数据采集、数据处理软件、数据管理平台的裂缝病害识别路线，真正意义上破除了识别慢、精度低、靠经验、难管理的技术壁垒。

轨道扣件病害自动化检测研究及应用

侯海倩, 唐超, 赵丽凤, 张昊

2021, 0(8): 88-92. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0247

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传统扣件检查基本采用人工检查方式，不仅工作效率低、劳动强度大，而且人为干扰因素多、检查采样率低。针对以上问题，本文提出了一种基于线结构光传感器的轨道扣件损伤和松动检测方法，并开发了轨道扣件智能监测系统以实现扣件病害自动检测。最终将研究成果应用于徐州市某地铁区间轨道扣件检测，验证了该方法的可行性和准确率，为地铁轨道扣件检查提供了新方法。

轨道交通盾构隧道病害空间分布特征和自相关性研究

徐鹏宇, 唐超, 王丽

2021, 0(8): 93-96,110. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0248

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我国轨道交通已经进入新建与维护并重期。随着地铁隧道服役年限的增加，其病害种类不断增加，且各类病害呈逐渐加重的趋势。以三维激光测量隧道逐环监测数据为基础，研究隧道区间的病害空间分布特征和自相关性，全面掌握地铁隧道运营状态和病害发展趋势，是进行隧道病害防治的前提。本文利用某地地铁上行线隧道逐环三维激光测量数据，分析了错台、掉块、裂缝和渗漏水等病害在线路走向的空间分布特征，分析了病害与周边地质环境的关系。利用灰色关联分析算法研究了病害之间的相关性，为掌握隧道病害的发展趋势和认识病害之间的耦合关系建立了定量化的分析手段。本文为掌握隧道病害空间分布规律，预测隧道病害的发生、治理提供了有效依据，可以为地铁安全运营提供有力保障。

基于移动式激光扫描的点云数据处理

董之南, 时培好, 高晗

2021, 0(8): 97-101. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0249

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因具备高速、灵活和高精度的特点，移动式激光扫描被广泛用于地铁隧道的监测系统中。针对现有数据处理方法的里程配准误差大、数据利用率低的问题，本文提出了从扫描到后处理的一体化数据转换方法。在预扫描阶段，对隧道进行预标定，根据速度曲线的概率密度确定噪声界限；在正式扫描阶段，标定小车匀速运动的开始计速点，仅在惯导速度超限的情况下更新里程；在后处理阶段，首次基于激光点云数据生成360°全景图用于病害监测，提高了用户交互性。试验结果表明，本文方法在50 m内的测量误差小于1.2 mm，优于已有的螺旋扫描方法。因此，本文方法更适用于传感器精度低，测量频率高，且监测隧道较长的移动式激光扫描系统。同时，生成的全景图为隧道病害监测提供新的发展方向。

基于多种相似度特征的道路实体融合方法

周秀华, 李乃强

2021, 0(8): 102-105,157. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0250

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随着城市建设步伐的加快和基础地理信息应用领域的扩展，国家经济建设和人民群众生活对基础地理信息的需求越来越大，对基础地理信息的现势性和更新频率也提出了更高的要求。因此，对不同精度、不同来源的地理信息数据融合技术进行研究具有十分重要的意义。道路实体是重要的基础地理信息，尤其是铁路、高速、国省道、城市主干道。本文重点围绕道路实体研究数据间的差异性，建立了自动匹配评价指标；并基于FME平台搭建同名匹配、变化检测和增量更新模型，实现了道路实体自动更新和融合，缩短了道路实体更新周期。“十三五”第2轮基础测绘更新项目利用该技术完成了重要道路实体的融合，证明了该技术的可行性和准确性，为新型基础测绘体系的建设提供了技术支撑。

面向单幅遥感图像的生成对抗网络超分辨率重建

韩志晟, 孙丕川, 唐超

2021, 0(8): 106-110. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0251

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利用低分辨率图像生成高分辨率图像的过程称为图像超分辨率，目的是得到一张清晰的影像。随着人工智能的蓬勃发展，在遥感、辅助文本识别等诸多领域，图像超分辨率的应用愈加广泛。本文利用生成对抗网络的深度学习模型进行单图像超分重建，SRGAN模型相较于传统方法，提出了新的感知损失函数，由对抗损失和内容损失组成。对抗损失通过训练判别器网络结构区分生成图像和实际高分辨率图像，而内容损失则利用预训练的VGG19网络模型计算图像特征的感知相似度，而不是在像素空间上的相似度。试验证明，利用SRGAN获得的高分辨率图片，MOS指标高于传统方法。本文围绕SRGAN的原理、效果、应用等进行了阐述。

超大速滑场地制冰排管形态的高精度快速检测

陈利敏, 樊廷立

2021, 0(8): 111-114. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0252

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国家速滑馆为全球首个采用CO₂跨临界直冷制冰的冬奥速度滑冰场馆，冰面约1.2万m²，为精确控制冰面温度、厚度和稳定性等，其制冰排管的高精度安装非常重要。传统测量方法通过30%的抽查，以离散抽样检查评估排管整体情况，盲目性高且工作效率低；而采用三维激光点云数据可提取每根排管的空间位置信息，更全面、高效地检测制冷排管的安装情况。本文提出基于多靶球棱镜的三维激光作业方式，突破了在复杂施工环境下高定位精度点云数据的有效获取，并提出排管的翘曲检测法和平行度检测法，可以高精准地实现制冰排管的检测工作，为国家速滑馆的建设和运维提供重要依据，对于特异性建筑施工检测具有借鉴意义。

大规模航道实景三维建模关键技术方法

闻光华, 欧阳晖, 陈光

2021, 0(8): 115-118,143. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0253

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传统的航道测绘信息管理及融合技术应用不足，难以全面反映航道周边自然地理环境、设施设备分布及建构筑物对水上安全的影响。本文首先以大规模航道实景三维模型构建、优化与结构化处理为目标，针对航道水面实景三维模型破损、缺失问题，引入多尺度水平集影像分割方法。然后利用模型上空洞缓冲区影像自动初始化水平集模型，从而快速迭代分割得到准确的航道水域范围。最后进行水体实景三维模型重构优化与航标模型单体化提取。本文方法的有效性在重庆市长寿区长江王家滩示范段河段实景三维航道图建设任务中进行了验证，与传统手工修模和航标单体化处理方法相比，显著提升了航道实景三维模型优化效率，支撑了航道运行安全管理。

RGB-D SLAM在室内高精度三维测图中的应用

范军林, 肖斌, 涂梨平, 胡全一, 师现杰, 危双丰

2021, 0(8): 119-122. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0254

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高精度三维测图是室内三维制图的重要支撑，基于三维激光雷达扫描技术的三维测图成本高，需要提前布置标靶，在室内复杂环境中易导致数据不完整；基于图像序列的三维重建建模时间长，易受多种因素影响。针对以上问题，本文将RGB-D SLAM技术应用于室内高精度三维测图中。通过将深度相机与SLAM技术相结合，计算相机位姿并恢复三维空间信息，获取室内三维点云模型，并以目标物实际量测为基准评价密集点云精度。试验结果表明，该方法可快速获取精度较高的三维点云模型，成本低且效率高，能够较好地满足应用需求。

国家速滑馆动态高精度施工测量关键技术及应用

李久林, 徐浩, 唐超

2021, 0(8): 123-128,165. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0255

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国家速滑馆建筑结构在空间上的不规则性、多样性、复杂性及超大规模给施工测量带来较大的难度，因此，加强对动态高精度测量技术的研究和应用，是实现施工过程各专业、各环节高精度搭接的重要基础。国家速滑馆动态高精度施工测量关键技术解决了不均匀作用力下大跨度马鞍形索网同步张拉困难的技术难题；突破了特大异形柔性结构屋顶预制、安装和调控精密测量关键技术，实现了精密工程测量从静态到动态、离散到连续的转变；形成了模型驱动的一测多用高密度网状排管表观形态高效测量新方法；解决了受阻或封闭环境长距离连续面超高精度地坪标高测量难题，有效指导了施工作业，为2022年冬奥会速滑项目的开展提供了保障。

使用FME与VBA提取机场方格网高程数据

李丞鹏, 羊远新, 张蕴明

2021, 0(8): 129-134. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0256

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因受机场工程设计软件的测量数据容量限制，基于LiDAR采集、点云分类后得到的地面点云数据LAS不能完整应用于目前设计软件进行设计计算。本文通过对拟选技术方案的筛选，提出了利用FME Workbench数据处理功能，结合VBA编程获取外部方格网平面数据的方法。该方法在FME Workbench中实现了地面点云数据构建TIN、采用逐点内插方法从TIN中提取方格网高程数据、等高线生成及相应图形处理与成果输出。最终通过实际算例证明了该方法的有效性。

生态文明建设背景下的大河流域国土空间用途规划

王一波

2021, 0(8): 135-139. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0257

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本文在分析中国大河流域水生态环境管理方法演变的基础上，结合当前生态文明建设的新背景和新需求，提出当前我国大河流域国土空间用途规划的建议方案。即设置水功能区、完善每个单元功能定位，并充分结合流域完整性。提出由国家、大河流域、功能分区、单个控制单元，并与行政区划相结合的流域国土空间用途分区方案；同时提出水环境、水资源及水生态的定量指标，明确流域国土管理方案和责任分配方法，为在生态文明建设背景下我国大河流域国土空间用途规划提供决策参考。

BIM及空间大数据技术支持下的铁路隧道施工数据管理

闵世平, 林国庆

2021, 0(8): 144-149,153. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0259

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针对铁路隧道施工项目海量异构数据存储困难、信息不共享、展示不直观、数据价值利用不充分等问题，本文利用BIM及空间大数据技术，研究探讨了隧道施工项目海量异构数据的分布式存储、网络共享、三维查询、智能分析决策等技术，实现了隧道施工项目高效的信息化管理；提出了铁路隧道BIM三维模型动态建立的技术方案，设计了隧道施工管理空间大数据的云平台框架，研发了一套铁路隧道施工空间大数据管理应用云平台；通过对平台的成功开发与应用，验证了框架体系的可行性，提高了隧道施工项目管理的信息化水平。

GNSS支持下的配电电缆移动GIS系统构建与应用

王艳利, 高凯超, 刘保强, 周丛伟

2021, 0(8): 150-153. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0260

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为满足配电电缆信息化和智能化管理需求，本文基于卫星导航定位、移动互联网、地理信息系统等技术，设计研发了配电电缆移动GIS管理系统，解决了电缆通道要素碎片化、电缆井剖面数据和空间数据一体化存储、移动终端高精度定位等技术难题，实现了配电电缆数据资源的统一管理和线路路径的快速精准定位。通过实际应用发现，本文开发的移动GIS管理系统为配电网的规划设计、线路查找等提供了技术支撑，提高了配电网抢修的工作效率，推进了配电网规划设计、运维管理的信息化和科学化进程。

GEDO IMS系统在有砟铁路精测中的应用

王晓明

2021, 0(8): 154-157. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0261

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由于有砟铁路的精测工作效率与精度要求极高，常规人工测量手段精度低，轨道几何状态测量仪的测量速度慢，无法满足有砟铁路的捣固进度。本文介绍了GEDO IMS系统的工作原理，并重点对其应用于有砟铁路的精测效率和精度，以及联合大机捣固作业作全面测试。

黄土填方区地表沉降时序InSAR监测分析

王建业, 梁小龙, 金喜, 白泽朝, 齐二恒

2021, 0(8): 158-161. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0262

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“削山填沟造地”等岩土工程在湿陷性黄土沟壑地区屡见不鲜，掌握填方区沉降情况具有重要意义。本文收集了2017年11月—2020年12月获取的56景TerraSAR-X StripMap模式影像，利用时序InSAR技术监测了陕北某湿陷性黄土填方地基工程的沉降信息，并与2017年11月—2020年12月期间监测区3个水准点的沉降测量结果比对。结果表明，在填方区地表以沉降为主，在挖方区地表以抬升为主，研究区存在有1处较为明显的地表沉降情况，位于填挖边界线附近填方区内，形变速率范围为-40~-20 mm/a，最大形变速率达-49.9 mm/a，累计量为-151.6 mm，时序InSAR形变结果和实地水准结果吻合性较好，垂直方向形变速率中误差为1.8 mm/a，表明时序InSAR技术在湿陷性黄土填挖方区变形监测中具有较好的应用价值。

基于MongoDB的空间搜索引擎设计及优化方法

潘国富

2021, 0(8): 162-165. doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2021.0263

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本文介绍了非关系型数据库MongoDB的空间查询功能，针对海量用户并发服务的应用场景，提出了一种空间近邻信息查询引擎的优化策略。该策略根据短时间内空间数据内容变化较小及相邻位置搜索结果相似度高的特征，利用格网化机制实现在等效查询结果前提下数据库操作次数减少；同时利用内存缓冲机制减少磁盘I/O读写次数，从而显著提高系统的并发数及查询速度。测试结果表明，在相同硬件设施条件下，优化后搜索引擎的效率比原生系统提高了近50倍。

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