省部共建河南大学科研项目(SBGJ090605)
- 作品数：13 被引量：136H指数：7
- 相关作者：孔云峰侯景伟韩志刚王震孙九林更多>>
- 相关机构：河南大学宁夏大学中国科学院更多>>
- 发文基金：省部共建河南大学科研项目国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：天文地球自动化与计算机技术建筑科学水利工程更多>>
- GIS在饮水安全管理与规划中的应用与展望被引量：2
- 2013年
- GIS已在水质监测与评价、用水量预测、饮水安全系统开发、水源保护和规划等方面得到不同程度的应用,为解决饮水安全问题作出了一定的贡献。运用人工智能、3S等新技术、新方法,实现饮水安全的多维模拟、应急管理、饮水工程规划,是实现饮水安全与GIS有机结合的主要途径。
- 侯景伟孔云峰刘洁心
- 关键词：地理信息系统饮水安全
- 县市级义务教育学校区位配置优化设计与实验被引量：18
- 2012年
- 合理规划学校布局是实现义务教育均衡发展和落实就近入学政策的一个重要途径。为满足县市级中小学校空间布局规划需求,本文以区位配置优化方法解决学校区位选址问题。以平均入学距离为目标,以学校总数、学校学额为约束条件,分别构建P中值指派规划和整型规划数学模型。根据学校与居民地之间的空间分布特征进行模型简化,使模型计算效率大幅度提升。因指派规划模型约束矩阵每列非零元素不超过2个,分枝切割算法能获得近似最优解(与最优目标之差小于0.01%);整型规划模型约束矩阵近似于完全单位模矩阵,分枝切割算法通常能获得最优解。在ArcGIS 10Geoprocessing框架中,整合ArcGIS网络分析、Coin-or Python线性规划建模工具PuLP1.4.7和线性规划软件Cplex 12,实现模型建模、模型解算和优化结果可视化。在配置Intel酷睿2双核2.44GHzCPU和2GB内存的计算机环境中,对于有1276个居民点和50所学校的县域进行网络分析、模型建模、模型结算和结果输出。优化结果表明:学校布局调整后学生平均入学距离明显降低,本文构建的优化模型在县市级较大规模的学校选址规划中具有实用价值。
- 孔云峰王震
- 关键词：GIS
- 地理表达研究进展被引量：19
- 2011年
- 地理表达是地理学的一个基本问题,也是地理信息科学研究面临的一个重大挑战。从地理表达机理、内容和形式的角度,对近期地理表达研究进行了总结。本质上,地理表达是一个空间认知、信息转换与信息传输的交互过程。地理表达内容涉及地理实体及其空间关系、不确定性、地理动态及地理本体等方面。地理表达形式经历了从自然语言、地图到GIS的演变过程;近年出现了多种新型表达形式,如虚拟地理环境、地理增强现实、地理超媒体等;并分析了当前地理表达的局限性。最后,从发展新的时空过程表达方法、地理表达形式的选择与协同问题等方面对地理表达的研究拓展进行了讨论,并根据UCGIS的研究计划,从表达理论、表达方法以及计算支持的角度,对地理表达研究目标进行了展望。
- 韩志刚孔云峰秦耀辰
- 关键词：数据模型GIS
- 地理信息科学的时空哲学思考被引量：3
- 2013年
- 哲学对具体科学有指导作用。从哲学角度,分析了哲学中的时空观,包括:哲学理论体系的时空界限、时空普遍联系、时空范畴、社会时空、社会形态时空和时空本体,在地理信息科学产生与发展中的作用,揭示了地理信息科学发展中层次性与尺度性、复杂性与开放性、连续性与阶段性、时间与空间相统一的发展规律,以及地理信息科学社会实践性与时空本体性的特点,旨在对当前的科学研究有所启迪和帮助,进一步推动地理信息科学的发展。
- 侯景伟孔云峰
- 关键词：哲学时空观地理信息科学地理信息系统
- 地理立体视频数据分析与模型设计被引量：4
- 2013年
- 针对当前GIS中视频数据管理的功能较单一、检索方法单调的现状,通过分析、整合空间数据、视频数据,设计了一个地理立体视频数据模型(GeoSVDM),它包括视频、空间几何、专题属性、语义标注以及线性参照等要素,基于面向对象方法,抽象了视频帧及其位置、视域、视频片段及其轨迹等组件对象及其逻辑关系,并应用UML定义了模型结构。该模型通过建立视频对象与地理实体间的空间位置参照及语义参照关系,支持可视化、检索以及量测等多个应用功能,实现了地理立体视频对象数据组织与检索表达。试验表明,GeoSVDM具有功能丰富、集成化以及松耦合、灵活可扩展等优点,适合于地理立体视频的管理,并为GIS中应用可定位媒体提供了基础数据模型。
- 韩志刚孔云峰秦奋王万同
- 关键词：立体视频GIS数据模型
- 就近入学空间模型分析——以河南省巩义市初级中学为例被引量：21
- 2011年
- 从地理空间的角度理解我国义务教育就近入学政策与择校现象,引入空间模型模拟学校与居民点之间的供需关系,并尝试解释与择校现象密切相关的"热校"和"冷校"问题。使用最近距离模型、引力模型和Huff模型,以河南省巩义市50所初级中学和1 276个居民点为例,在ArcGIS软件中进行模型分析。在模型有效性检验的基础上,引入学校热度指标鉴别"热校"和"冷校",并统计各类学校的规模、生均资源分配和平均入学距离等指标。研究表明:Huff模型能较好地模拟义务教育供需现状;"热校"、"冷校"与其他学校的规模、生均资源和入学距离存在显著差异。该研究对于就近入学政策实施和学校布局调整具有参考价值。
- 孔云峰吕建平
- 利用GIS与线性规划学校最优学区划分被引量：23
- 2012年
- 利用运筹学线性规划方法,在GIS软件支持下进行中小学最优学区划分。以就近入学为目标,依据学校、居民点及道路网络构建最优学区划分的整型规划模型,利用ArcGIS 10软件开发了最优学区划分工具。实验表明,优化模型能获得最优目标,且效率较高,所开发的优化工具使用简便,实用性强。
- 孔云峰
- 关键词：线性规划GISGEOPROCESSING
- 校园地理视频监控WebGIS系统设计与实现被引量：7
- 2012年
- 普通视频监控无法提供空间定位信息,对于大范围监控场景缺乏有效管理,不利于进行应急决策,而集成视频信息与地理信息的地理视频,则能够弥补这一缺陷。本文结合地理视频以及WEBGIS的优点,提出了基于Flex开发校园地理视频监控WebGIS系统的思路,完成了系统的总体逻辑框架设计与数据组织设计,对相关技术问题进行了探讨,并实现了该系统。结果表明,系统功能较为完善,实现了预期设计目标,在实践领域中具有应用价值。
- 韩志刚曾明孔云峰
- 关键词：FLEXWEBGIS
- 一种求解大规模校车调度问题的元启发式算法被引量：6
- 2013年
- 校车调度问题(SBSP)是通过调度使一辆校车服务完一个学校后继续服务其他学校,以减少一个地区所需的校车总数,进而降低校车采购成本和运营成本。目前的SBSP求解方法是将其转化为指派问题或运输问题,使用混合整型规划算法或者简单启发式算法进行求解,但求解性能有局限。本文在单校校车路径规划的基础上,将单校路径抽象为虚拟站点,进而将SBSP转换为带有时间窗的车辆路径问题(VRPTW),设计元启发算法进行求解。使用构造启发式算法获得初始解后,在模拟退火算法框架中通过典型的局部搜索算子搜索邻域解,逐步改善求解质量。搜索算子包括单点移动、两点交换、2-OPT和Cross-Exchange。迭代优化过程中以校车路径数为主要目标,路径长度为次要目标。为避免邻域搜索陷入局部最优,算法以一定的概率接受部分使路径长度增加的解。15个案例实验验证了本算法的有效性,与现有算法相比,能够获得更好的优化目标,适用于大规模的校车调度。
- 陈小潘党兰学孔云峰
- 关键词：模拟退火算法
- 蚁群算法在需水预测模型参数优化中的应用被引量：24
- 2012年
- 为了解决投影寻踪(PP)需水预测模型的高维、非正态、非线性参数优化问题,提高需水预测的精度,尝试用基于网格划分的自适应连续域蚁群算法(ACA)在不同拟合和预测时长内对模型参数进行优化组合,并运用该模型进行年需水量预测。基于改进蚁群算法的投影寻踪需水预测模型参数优化进行了实例仿真。对基于改进蚁群算法的预测精度与基于人工免疫算法(AIA)和BP神经网络的模型(BPANN)参数优化结果分别进行了比较,实验结果表明:1)这三种算法的拟合精度相对误差绝对值分别小于2%、10%和10%;2)预测精度相对误差绝对值分别小于6%、11%和12%;3)改进蚁群算法能收敛到全局最优解,收敛速度较快。因此,改进蚁群算法的投影寻踪需水预测结果明显优于人工免疫算法和BP神经网络。该方法可推广到其他类似的高维非线性问题上。
- 侯景伟孔云峰孙九林
- 关键词：蚁群算法需水预测参数优化投影寻踪人工免疫算法BP神经网络
