Please wait a minute...
 
国土资源遥感  2020, Vol. 32 Issue (3): 240-246    DOI: 10.6046/gtzyyg.2020.03.31
  矿山遥感调查专栏 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
矿山遥感监测矢量成果数据动态变化检测方法
刁明光1(), 刘文静1, 李静1, 刘芳1, 王彦佐2
1.中国地质大学(北京)信息工程学院,北京 100083
2.中国自然资源航空物探遥感中心,北京 100083
Dynamic change detection method of vector result data in mine remote sensing monitoring
DIAO Mingguang1(), LIU Wenjing1, LI Jing1, LIU Fang1, WANG Yanzuo2
1. School of Information Engineering, China University of Geosciences(Beijing), Beijing 100083, China
2. China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Natural Resources, Beijing 100083, China
全文: PDF(3441 KB)   HTML  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

为了高效地开展矿山地质环境恢复治理遥感监测工作,建立了矢量成果数据动态变化检测的模型,提出了一种适用于矿山地物的矢量成果数据变化检测自动化方法。根据不同时态矢量成果数据的空间拓扑关系和属性变化关系,自动分析和检测要素的动态变化情况,并基于ArcGIS Engine(AE)的插件式应用框架开发成果数据动态变化检测软件。实际应用表明,这种方法有效地提高了矢量成果数据动态变化检测的效率,降低了恢复治理及开采损毁成果数据入库的工作量,为有关部门进一步监测矿山地质环境恢复治理情况提供了有力的支持。

服务
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
刁明光
刘文静
李静
刘芳
王彦佐
关键词 矢量成果数据变化检测空间数据变化类型遥感监测插件式开发    
Abstract

In order to effectively carry out remote sensing monitoring work of mine geological environment restoration and management, the authors established a model for dynamic change detection of vector data, and proposed an automatic method for change detection of vector result data, which is suitable for the change of mine geological features. According to the spatial topological relationship and the attribute change situation of different temporal vector result data, the dynamic change of elements is automatically analyzed and detected, and the plug-in application framework based on ArcGIS Engine (AE) is used to develop the dynamic change detection software of result data. The results show that this method improves effectively the efficiency of dynamic change detection of vector result data, reduces the workload of restoring, harnessing and mining damaged data when they are put into storage, and provides strong support for relevant departments to further monitor the recovery and management of mine geological environment.

Key wordsvector result data    change detection    variation types of spatial data    mine remote sensing monitoring    plug-in development
收稿日期: 2019-10-22      出版日期: 2020-10-09
:  TP311  
基金资助:中国地质调查局项目“全国矿山环境恢复治理状况遥感地质调查与监测”(DD20190705)
作者简介: 刁明光(1970-),男,博士,副教授,主要从事地学信息工程、软件工程研究。Email: dmg@cugb.edu.cn
引用本文:   
刁明光, 刘文静, 李静, 刘芳, 王彦佐. 矿山遥感监测矢量成果数据动态变化检测方法[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(3): 240-246.
DIAO Mingguang, LIU Wenjing, LI Jing, LIU Fang, WANG Yanzuo. Dynamic change detection method of vector result data in mine remote sensing monitoring. Remote Sensing for Land & Resources, 2020, 32(3): 240-246.
链接本文:  
https://www.gtzyyg.com/CN/10.6046/gtzyyg.2020.03.31      或      https://www.gtzyyg.com/CN/Y2020/V32/I3/240
Fig.1  成果数据组织结构
属性名称 字段编码 字段类型 字段长度 约束条件 字段阈值
用户ID KFID C 18 M 综合代码
占地面积 KFZDMJ F 16位整数、2位小数 M
治理状态 ZLZT C 1 O 单一代码
治理方式 ZLFS C 100 B或C 自由文本
说明 属性名称缩写,用来描述图层特性 C为文本型;F为浮点型 面积类16位整数、2位小数;文本类不超过256位;坐标类保留6位小数 M为必填;O为选填;B为已治理;C为部分治理 包括综合代码、单一代码、代码表、自由文本。综合代码按特定规则组合;单一代码、代码表为枚举值
Tab.1  矢量成果数据部分属性信息定义
Fig.2  动态变化检测流程
变化类型代码 变化类型 旧时态 新时态
10 新增要素
20 灭失要素
3A 延续要素增加
3B 延续要素减少
3C 延续要素不变
Tab.2  不同时态空间数据要素变化类型
Fig.3  多边形A与B的拓扑关系
拓扑关系 数学描述 变化类型
不相交 Ta={a|tT,oOto=ф,a=t} 10
Ob={b|oO,tTot=ф,b=o} 20
相交/包含 Tc={c|tT,oOtoф,c=t-o} 3A
Td={d|tT,oOtoф,d=to} 3C
Oe={e|oO,tTtoф,e=o-t} 3B
Tab.3  数据要素变化类型的数学描述
Fig.4  元数据管理模式
Fig.5  基于AE的插件式的框架结构
Fig.6  动态变化检测模型插件
Fig.7  2015年和2016年开发占地矢量成果数据
Fig.8  5种变化情况检测结果
Fig.9  动态变化检测结果展示
[1] 杨金中, 聂洪峰, 荆青青. 初论全国矿山地质环境现状与存在问题[J]. 国土资源遥感, 2017,29(2):1-7.doi: 10.6046/gtzyyg.2017.02.01.
Yang J Z, Nie H F, Jing Q Q. Preliminary analysis of mine geo-environment status and existing problems in China[J]. Remote Sensing for Land and Resources, 2017,29(2):1-7.doi: 10.6046/gtzyyg.2017.02.01.
[2] Worboys M, Duckham M. Monitoring qualitative spatiotemporal change for geosensor networks[J]. International Journal of Geographical Information Science, 2016,20(10):1087-1108.
[3] 杨金中, 秦绪文, 张志, 等. 矿山遥感监测理论方法与实践[M]. 北京: 测绘出版社, 2011: 147-155.
Yang J Z, Qin X W, Zhang Z, et al. Theory and practice on remote sensing monitoring of mine[M] Beijing: Surveying and Mapping Publishing House, 2011: 147-155.
[4] 中国自然资源航空物探遥感中心. 矿山遥感监测成果数据入库要求(2017版)[Z]. 北京:中国自然资源航空物探遥感中心, 2017.
China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Natural Resources. Production for data requirements for database of mine remote sensing monitoring(2017)[Z]. Beijing:China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Natural Resources, 2017.
[5] 刁明光, 李静, 杨清松, 等. 遥感监测矢量成果数据要素分区域自动划分方法[J]. 中国科技论文, 2018,13(15):1749-1753.
Diao M G, Li J, Yang Q S, et al. Automatically dividing method of data elements in remote sensing monitoring vector results data[J]. China Sciencepaper, 2018,13(15):1749-1753.
[6] 刁明光, 瞿翟, 薛涛, 等. 基于AE插件式矿山遥感监测成果数据质量检查系统[J]. 国土资源遥感, 2017,29(4):219-224.doi: 10.6046/gtzyyg.2017.04.33.
Diao M G, Qu D, Xue T, et al. Plug-in style results data quality checking system for mine remote sensing monitoring based on AE[J]. Remote Sensing for Land and Resources, 2017,29(4):219-224.doi: 10.6046/gtzyyg.2017.04.33.
[7] 刁明光, 薛涛, 梁建东, 等. 矿山遥感监测属性数据复杂约束类型的描述方法[J]. 国土资源遥感, 2016,28(3):197-201.doi: 10.6046/gtzyyg.2016.04.30.
Diao M G, Xue T, Liang J D, et al. Description method for complex constraint of mine remote sensing monitoring attribute data[J]. Remote Sensing for Land and Resources, 2016,28(3):197-201.doi: 10.6046/gtzyyg.2016.04.30.
[8] 刁明光, 薛涛, 李建存, 等. 基于ArcGIS的矿山遥感监测成果编制系统[J]. 国土资源遥感, 2016,28(3):194-199.doi: 10.6046/gtzyyg.2016.03.30.
doi: 10.6046/gtzyyg.2016.03.30
Diao M G, Xue T, Li J C, et al. Production data compilation system of mine remote sensing monitoring based on ArcGIS[J]. Remote Sensing for Land and Resources, 2016,28(3):194-199.doi: 10.6046/gtzyyg.2016.03.30.
[9] 彭崧. 基于XSD转换技术的数据交换实现[J].科技广场, 2012(4):51-53.
Peng S. Realization of data exchange based on the XSD conversion technology[J].Science Mosaic 2012(4):51-53.
[10] 蔚晓娟, 冉静, 李爱华, 等. 基于DOM的XML解析与应用[J].计算机技术与发展, 2007(4):86-88,139.
Wei X J, Ran J, Li A H, et al. XML parse and application based on DOM[J].Computer Technology and Development 2007(4):86-88,139.
[11] 孙丽, 高飞, 胡小华, 等. ArcEngine插件式GIS二次开发框架的设计与实现[J]. 测绘科学, 2011,36(5):214-216.
Sun L, Gao F, Hu X H, et al. Design and realization of framework for plug-in GIS secondary development based on ArcEngine[J]. Science of Surveying and Mapping, 2011,36(5):214-216.
[12] 张毅, 李国卿, 赵军喜, 等. 插件式GIS应用框架关键技术研究[J]. 测绘科学技术学报, 2010,27(4):298-301.
Zhang Y, Li G Q, Zhao J X, et al. Key technology of plugin-based GIS application framework[J]. Journal of Geomatics Science and Technology, 2010,27(4):298-301.
[1] 吕品, 熊丽媛, 徐争强, 周学铖. 基于FME的矿山遥感监测矢量数据图属一致性检查方法[J]. 自然资源遥感, 2022, 34(1): 293-298.
[2] 薛白, 王懿哲, 刘书含, 岳明宇, 王艺颖, 赵世湖. 基于孪生注意力网络的高分辨率遥感影像变化检测[J]. 自然资源遥感, 2022, 34(1): 61-66.
[3] 潘建平, 徐永杰, 李明明, 胡勇, 王春晓. 结合相关系数和特征分析的植被区域自动变化检测研发[J]. 自然资源遥感, 2022, 34(1): 67-75.
[4] 李轶鲲, 杨洋, 杨树文, 王子浩. 耦合模糊C均值聚类和贝叶斯网络的遥感影像后验概率空间变化向量分析[J]. 自然资源遥感, 2021, 33(4): 82-88.
[5] 王译著, 黄亮, 陈朋弟, 李文国, 余晓娜. 联合显著性和多方法差异影像融合的遥感影像变化检测[J]. 自然资源遥感, 2021, 33(3): 89-96.
[6] 陈栋, 姚维岭. 基于ArcPy与定制ArcToolbox的矿山新增图斑自动编号及方法改进[J]. 国土资源遥感, 2021, 33(2): 262-269.
[7] 徐锐, 余小于, 张驰, 杨瑨, 黄宇, 潘俊. 融合Unet网络和IR-MAD的建筑物变化检测方法[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(4): 90-96.
[8] 汪洁, 刘小杨, 杨金中, 周英杰, 安娜, 王志晖. 基于国产高空间分辨率卫星数据的浙江省矿山环境恢复治理典型模式分析[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(3): 216-221.
[9] 冯力力, 江利明, 柳林, 孙亚飞. 新疆克拉牙依拉克冰川变化(1973—2016)主被动遥感监测分析[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(2): 162-169.
[10] 张春森, 吴蓉蓉, 李国君, 崔卫红, 冯晨轶. 面向对象的高空间分辨率遥感影像箱线图变化检测方法[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(2): 19-25.
[11] 石海岗, 梁春利, 张建永, 张春雷, 程旭. 岸线变迁对田湾核电站温排水影响遥感调查[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(2): 196-203.
[12] 刘晰, 郝利娜, 杨显华, 黄洁, 张志, 杨武年. 矿山遥感监测指标快速统计方法研究与实现[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(2): 259-265.
[13] 冯林艳, 谭炳香, 王晓慧, 陈新云, 曾伟生, 戚曌. 基于分布函数的对象级森林变化快速检测[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(2): 73-80.
[14] 汪洁, 殷亚秋, 于航, 蒋存浩, 万语. 基于RS和GIS的浙江省矿山地质环境遥感监测[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(1): 232-236.
[15] 赵玉灵, 杨金中, 殷亚秋, 赵航, 何金宝, 张汉. 海南岛东部滨海锆钛砂矿开发状况遥感监测与生态恢复治理对策研究[J]. 国土资源遥感, 2019, 31(4): 143-150.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
京ICP备05055290号-2
版权所有 © 2015 《自然资源遥感》编辑部
地址:北京学院路31号中国国土资源航空物探遥感中心 邮编:100083
电话:010-62060291/62060292 E-mail:zrzyyg@163.com
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发