基于地理处理服务的DEM水系提取方法的研究及其应用

论文摘要

基于DEM的水系提取是数字水文研究的热点。目前,基于DEM的水系提取方法集成于许多传统商业软件中,这些商业软件处理流程简单易懂,但是需要购买相应的软件,且在单机环境下完成,对网络资源的利用程度不足。论文围绕地理处理服务的关键技术、基于地理处理服务的水系自动提取等方面展开研究,研究在网络环境下调用水系地理处理服务,完成水系提取的自动化提取,并以九龙江流域的DEM数据作为实验,对基于地理处理服务的DEM水系自动提取方法进行验证。论文的主要研究内容和成果如下：(1)地理处理服务关键技术。对地理处理和地理处理服务的相关概念进行了概述,探讨了地理处理服务执行模式、服务状态性管理、服务粒度和服务接口访问模式等关键技术,得出了在复杂地理处理过程中,地理处理服务的执行模式以异步执行为优,服务状态性管理适合采用池化的无状态的方式进行管理,服务的粒度上适合采用粗粒度的服务,使用REST接口是更适合复杂地理处理的接口访问方式。(2)基于地理处理服务的水系自动提取。研究了DEM水系提取的方法并建立DEM水系提取模型,包括DEM的预处理、水流方向的计算、汇流累积量的计算、河网生成四个步骤；分析了地理处理模型发布成服务的方法,探讨了在网络环境下调用地理处理服务的方法。(3)九龙江流域DEM水系提取分析与评价。以九龙江流域30米分辨率DEM为例,对基于地理处理服务的水系提取方法进行验证。分别采用定性和定量分析的方法,将基于地理处理服务提取的水系结果和参考水系进行定性和定量的分析。结果表明,该基于GP服务的DEM水系提取方法提取的九龙江流域水系,能够客观反映该流域的水系空间分布状况。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 基于遥感影像信息的水系提取
• 1.2.2 基于DEM的水系提取的研究
• 1.2.3 地理处理服务研究
• 1.2.4 研究现状分析
• 1.3 研究目标与内容
• 1.4 论文章节安排
• 第二章 地理处理服务关键技术
• 2.1 地理处理
• 2.2 地理处理服务
• 2.3 地理处理服务的执行模式
• 2.3.1 同步服务（Synchronous Service）
• 2.3.2 异步服务（AsynchronousService）
• 2.3.3 两种模式对比分析
• 2.4 地理处理服务的状态性管理
• 2.4.1 池化和非池化管理分析
• 2.4.2 池化管理和非池化管理的测试
• 2.5 地理处理服务的粒度
• 2.6 地理处理服务的接口访问
• 2.7 本章小结
• 第三章 基于地理处理服务的水系自动提取
• 3.1 基于DEM的水系提取方法
• 3.1.1 DEM数据预处理
• 3.1.2 水流方向的计算
• 3.1.3 汇流累积量的计算
• 3.1.4 河网的生成
• 3.2 水系提取模型的构建
• 3.3 水系提取GP服务的实现
• 3.3.1 水系提取模型的发布
• 3.3.2 DEM数据发布
• 3.3.3 服务调用的实现
• 3.4 本章小结
• 第四章 九龙江流域DEM水系提取分析与评价
• 4.1 数据来源与数据处理
• 4.1.1 数据来源
• 4.1.2 数据发布
• 4.2 基于GP服务的水系提取的执行
• 4.3 水系提取结果定性分析
• 4.4 水系提取结果定量分析
• 4.4.1 基于行政区域定量分析
• 4.4.2 基于坡度定量分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 论文总结
• 5.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历