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1. 民航飞机低空颠簸与地理环境因子相关性研究

刘岳峰, 张凯, 陈越, 孙鹰

北京大学学报自然科学版 2019, 55 (4): 683-691. DOI: 10.13209/j.0479-8023.2019.036

摘要（862）

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PDF（pc）（1267KB）（144）

基于飞行品质监控大数据, 对各机场区域低空颠簸频率进行统计。利用地形及气象观测数据, 研究低空颠簸与环境因子的相关性。结果表明, 飞机低空颠簸与地形起伏度、气温日较差以及风速有显著相关性。利用地理加权回归(GWR)模型进行拟合分析, 发现上述环境因子的影响强度存在空间差异。地形起伏度与风速的影响强度均自东北向西南逐渐增大, 气温日较差的影响强度自东南向西北再向东北逐渐增大。地理加权回归模型的调整R²达到0.512, 说明模型的有效性很好。基于拟合模型对全国范围低空颠簸风险进行估计, 获得颠簸风险分级空间分布图。研究结果对机场选址和飞行安全管理具有参考价值。

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2. 一种基于平面扫描的弧段分割与多边形自动构建算法

刘岳峰, 孙鹰, 张凯, 陈越

北京大学学报自然科学版 2019, 55 (4): 675-682. DOI: 10.13209/j.0479-8023.2019.037

摘要（936）

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PDF（pc）（924KB）（202）

针对多边形自动生成的传统算法在自动化和时间效率方面的不足而导致的相应商用GIS软件数据处理和时空分析能力的欠缺, 提出一种基于扫描思想的弧段分割和多边形自动生成算法。本算法具有以下特点: 面向从求交开始至生成多边形结束的完整任务; 充分利用求交过程中的有益信息, 以较小的算法复杂度和极小的计算量, 实现弧段分割和多边形自动构建; 避免了传统方法中多边形嵌套关系的计算, 并能有效地处理桥和悬边问题。实验结果表明, 与传统算法相比, 本算法在效率方面有明显的提升。

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3. 一种基于贝叶斯估计的地磁辅助惯性导航算法

刘岳峰, 郑培晨

北京大学学报自然科学版 2017, 53 (5): 873-880. DOI: 10.13209/j.0479-8023.2017.016

摘要（998）

HTML （10）

PDF（pc）（1856KB）（275）

针对已有算法难以满足实际应用需求的问题, 提出一种面向飞行器导航的基于贝叶斯估计的地磁辅助惯性导航算法, 其核心思想是将估计区域网格化, 将位置估计转化为概率估计。该算法给出了位置修正策略。基于实测地磁数据的仿真实验结果显示, 在仿真条件下, 平均导航误差为89 m, 首次修正惯导的平均时间为156 s, 算法性能对初始估计误差的敏感性不显著。

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4. 一种基于对象快照模型的时空查询原子模型

刘岳峰;康葳

北京大学学报（自然科学版） 2015, 51 (4): 755-762. DOI: 10.13209/j.0479-8023.2015.008

摘要（966）

PDF（pc）（448KB）（248）

基于对象快照模型, 在分析时空对象最基本时空特征的基础上, 定义时间范围、空间范围、时空范围、时间关系、空间关系和属性状态6 个基本查询元素。在此基础上, 以时间为主轴, 定义原子查询类型, 并提出基于原子类型构造新类型的方法。对基本元素和原子查询的定义不涉及应用级语义, 使其具有良好的系统性和适应性; 同时具有明确的GIS 表达, 使其具备可实现性。研究成果可以作为时态GIS 中时空查询接口实现的基础和依据。

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5. 距离约束在出租车客流网络结构中的作用研究

焦龙,刘岳峰,司若辰

北京大学学报（自然科学版）

摘要（745）

PDF（pc）（2458KB）（241）

基于轨迹数据的提取与分析, 发现出租车客流存在距离约束。建立包含距离约束的流量演化模型, 生成模拟网络, 并对不同约束参数下的网络结构进行比较分析, 分析结果显示: 距离约束导致网络的度分布、流量强度分布、距离强度分布等产生“截断”现象, 并且约束距离越小, “截断”现象越明显。随着约束距离的减小, 边权分布的衰减速度变慢。度-流量强度相关性、度-距离强度相关性整体呈现幂律相关, 并且随着约束距离的减小, 幂指数逐步增大。随着约束距离的减小, 节点之间流量强度从微弱的负相关逐步转为微弱的正相关。研究结果有助于揭示人群移动的距离依赖性对出租车客流网络结构的影响规律。

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6. 城市出租车客流网络结构复杂性特征研究

刘岳峰,司若辰,康葳

北京大学学报（自然科学版）

摘要（933）

PDF（pc）（1256KB）（637）

基于轨迹数据的提取与分析, 采用复杂网络理论, 开展城市出租车客流网络结构(包括拓扑结构、权重结构和空间结构)复杂性特征研究。结果显示, 出租车客流距离长度符合对数正态分布, 节点度、流量强度、距离强度的分布呈现具有“截断”特征的幂律分布, 边权亦呈现良好的幂律分布。节点的度-流量强度相关性、度-距离强度相关性呈现幂律关系。节点之间流量强度呈现微弱的正相关。研究结果反映了出租车客流网络拓扑、权重、空间结构的整体特征以及三者之间的相互关系, 有助于揭示城市空间特征、功能特征与人群移动特征之间的相互作用机制与规律。

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7. 时态GIS中动态网络建模及实现方法

刘岳峰,陆?,杨忠智

北京大学学报（自然科学版）

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8. 基于对象版本管理方法的道路网络动态演变建模研究

刘岳峰,卢宾宾,张伊波,刘婷

北京大学学报（自然科学版）

摘要（495）

基于基态修正模型以及对象版本管理的思想，提出用于动态道路网络数据管理的时空数据模型。该模型将道路网络划分为道路连接与连接点两种空间对象，分别讨论它们的演变过程。针对每种对象的演变过程，分别讨论了对象的创建、删除和更新3种操作以及数据的完整性约束。在此基础上，建立了面向动态道路网络数据的时空数据模型，并讨论了数据库检索算法。采用该模型对北京市的历史道路网络数据进行了建库，并开发了演示查询系统。该系统不仅可以反映道路网络的现状，而且可以有效地描述道路网络的历史状态与演变过程。

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9. 图像匹配在海底地图匹配中的应用

于家城,陈家斌,晏磊,刘岳峰

北京大学学报（自然科学版）

摘要（675）

应用海底地图匹配技术提高水下载体(AUV)定位精度。通过双三次B-样条曲面插值重建参考地图(RDM)，选取RDM中部分地图附加正态白噪声模拟当地水深地图(LDM)。将两块地图同时转化为8位256级灰度图像，应用图像相关法进行匹配。仿真显示，该方法具有较高的匹配精度和一定的抗差特性，具有适应大面积海底地形，包括平坦区域和复杂区域的特点。

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