致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
图索引 | 第14-17页 |
表索引 | 第17-18页 |
1 绪论 | 第18-38页 |
1.1 研究背景 | 第19-22页 |
1.1.1 全球气候变化与温室气体 | 第19页 |
1.1.2 全球碳循环与海洋碳循环 | 第19-20页 |
1.1.3 基于遥感的近海碳通量研究 | 第20-21页 |
1.1.4 我国近海碳源汇监测及信息化工作 | 第21-22页 |
1.2 研究问题的提出 | 第22-24页 |
1.2.1 海洋环境遥感数据的可视化构形 | 第22-23页 |
1.2.2 近海碳通量时空过程可视化的需求 | 第23页 |
1.2.3 面向实时可视化的海量碳通量监测信息管理 | 第23-24页 |
1.2.4 基于开源项目的信息可视化系统 | 第24页 |
1.3 国内外研究现状与分析 | 第24-34页 |
1.3.1 GIS在海洋领域的应用现状 | 第24-29页 |
1.3.2 碳通量监测的可视化方法研究现状 | 第29-31页 |
1.3.3 时空过程可视化研究进展 | 第31-32页 |
1.3.4 开源可视化引擎 | 第32-34页 |
1.4 研究内容与章节安排 | 第34-38页 |
1.4.1 主要研究内容 | 第34-36页 |
1.4.2 论文组织与章节安排 | 第36-38页 |
2 海洋环境遥感数据的可视化构形 | 第38-66页 |
2.1 海洋环境数据的可视化 | 第38-43页 |
2.1.1 基于空间维的可视化 | 第39-40页 |
2.1.2 基于数据结构的可视化 | 第40-43页 |
2.2 海洋环境遥感数据的可视化构形 | 第43-47页 |
2.3 可构形海洋环境遥感数据的可视化 | 第47-56页 |
2.3.1 时空构形可视化 | 第48-54页 |
2.3.2 协同构形可视化 | 第54-56页 |
2.4 基于粒子的遥感碳通量数据构形模型 | 第56-64页 |
2.4.1 粒子系统及其特点 | 第57-58页 |
2.4.2 粒子系统模拟碳通量时空过程的原理 | 第58-59页 |
2.4.3 近海碳通量构形模型 | 第59-64页 |
2.5 海洋环境遥感数据可视化构形技术集成框架 | 第64-65页 |
2.6 本章小结 | 第65-66页 |
3 面向实时碳通量时空过程可视化的云数据管理模型 | 第66-88页 |
3.1 近海海洋碳通量监测数据分析 | 第66-69页 |
3.1.1 卫星遥感数据 | 第67-68页 |
3.1.2 现场实测数据 | 第68页 |
3.1.3 模式数据 | 第68-69页 |
3.2 混合数据库的存储架构体系 | 第69-75页 |
3.2.1 HDFS概述 | 第69-72页 |
3.2.2 PostgreSQL-PostGIS体系概述 | 第72-73页 |
3.2.3 混合数据库架构 | 第73-75页 |
3.3 多源碳通量监测数据组织管理模型 | 第75-79页 |
3.3.1 基本信息组织与存储 | 第75页 |
3.3.2 栅格数据的组织和存储方法 | 第75-76页 |
3.3.3 矢量数据的组织和存储方法 | 第76-79页 |
3.4 混合数据库多源数据的自适应存储 | 第79-80页 |
3.5 面向实时渲染的云端数据多级缓冲 | 第80-86页 |
3.5.1 流式传输与GIS可视化 | 第80-82页 |
3.5.2 基于流式传输的客户端缓冲机制 | 第82-84页 |
3.5.3 基于out-of-core的外存数据异步调用 | 第84-85页 |
3.5.4 “云端-显存”级数据缓冲模型 | 第85-86页 |
3.6 本章小结 | 第86-88页 |
4 可构形遥感碳通量数据的实时时空过程体绘制算法 | 第88-122页 |
4.1 可构形遥感碳通量数据的时空过程可视化 | 第88-95页 |
4.1.1 计算机体绘制技术 | 第88-93页 |
4.1.2 可构形遥感碳通量数据时空过程体绘制流程 | 第93-95页 |
4.2 基于GPU的碳通量实时构造 | 第95-104页 |
4.2.1 GPU通用计算 | 第96-101页 |
4.2.2 可构形遥感碳通量时空数据更新模型 | 第101-102页 |
4.2.3 基于CUDA的碳通量与碳收支实时构造 | 第102-104页 |
4.3 基于粒子的半角切片体绘制算法 | 第104-109页 |
4.3.1 半角切片体绘制算法 | 第104-108页 |
4.3.2 基于粒子的半角切片算法 | 第108-109页 |
4.4 碳通量源汇格局的实时体绘制 | 第109-113页 |
4.4.1 缓存的设置与初始化 | 第110页 |
4.4.2 实时切片计算 | 第110-111页 |
4.4.3 体绘制的实现 | 第111-112页 |
4.4.4 传输函数修正 | 第112-113页 |
4.5 算法测试与效果分析 | 第113-120页 |
4.5.1 读写与绘制效率 | 第116-117页 |
4.5.2 时空过程可视化结果对比分析 | 第117-120页 |
4.6 本章小结 | 第120-122页 |
5 近海碳通量信息可视化系统的设计与实现 | 第122-138页 |
5.1 平台功能设计与技术选型 | 第122-127页 |
5.1.1 功能模块设计 | 第122-123页 |
5.1.2 技术选型 | 第123-125页 |
5.1.3 OpenSceneGraph | 第125-126页 |
5.1.4 osgEarth组成及依赖库 | 第126-127页 |
5.2 基于osgEarth和混合数据库的碳通量信息服务平台系统架构 | 第127-129页 |
5.3 近海碳通量信息可视化系统 | 第129-133页 |
5.3.1 数据查询与球面展示 | 第129-130页 |
5.3.2 碳通量时空过程分析 | 第130-132页 |
5.3.3 碳通量计算与不确定性分析 | 第132页 |
5.3.4 虚拟场景表达 | 第132-133页 |
5.3.5 数据统计分析 | 第133页 |
5.4 系统测试与总结 | 第133-136页 |
5.4.1 软硬件环境 | 第133-134页 |
5.4.2 测试结果 | 第134-136页 |
5.4.3 测试总结 | 第136页 |
5.5 本章小结 | 第136-138页 |
6 总结与展望 | 第138-142页 |
6.1 内容总结 | 第138-140页 |
6.2 主要创新点 | 第140页 |
6.3 研究展望 | 第140-142页 |
参考文献 | 第142-152页 |
作者简历 | 第152页 |