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基于多地形因素引导的群机器人CBS路径规划算法
1
作者 周雯娜 毛剑琳 +2 位作者 王妮娅 房程远 梁隆硝 《计算机工程与应用》 北大核心 2026年第2期359-370,共12页
在传统二维地图中,大部分的机器人路径规划问题是假定地图场景完全平坦,忽略了机器人移动的实际路径质量问题。针对上述问题,提出一种面向非完全平坦地形场景的多地形因素引导的群机器人基于冲突搜索算法(conflict based search-terrain... 在传统二维地图中,大部分的机器人路径规划问题是假定地图场景完全平坦,忽略了机器人移动的实际路径质量问题。针对上述问题,提出一种面向非完全平坦地形场景的多地形因素引导的群机器人基于冲突搜索算法(conflict based search-terrain gradient factor,CBS-TG)路径规划算法。考虑场景的高度、坡度以及地面粗糙等因素,提出地形梯度因子(terrain gradient factor,Ftg),建立地形梯度因子地图;构建冲突避免表(conflict avoidance table,CAT),以冲突不增加为前提选择更平缓的区域,进而减少机器人能耗,保证路径总代价最优性。实验结果表明,该算法在小规模地图中路径总值(sum-of-value,SOV)性能提升了15%以上,大规模地图场景中路径总值性能提升了23.2%以上,实物实验结果进一步证实了算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 多机器人系统 路径规划 多地形因素 冲突预测 地形梯度地图
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秦巴山区土地利用时空格局及地形梯度效应 被引量：51
2
作者 张静 任志远 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第14期250-257,共8页
自然景观的垂直地带性为区域土地利用的垂直景观格局奠定了基础,同时也决定了垂直景观带上土地利用的强度及其变化情况。该文采用地形位指数、分布指数、土地利用程度综合指数和土地利用信息图谱法等,分析了1989-2010年秦巴山区土地利... 自然景观的垂直地带性为区域土地利用的垂直景观格局奠定了基础,同时也决定了垂直景观带上土地利用的强度及其变化情况。该文采用地形位指数、分布指数、土地利用程度综合指数和土地利用信息图谱法等,分析了1989-2010年秦巴山区土地利用格局的地形梯度效应和图谱信息,揭示地形控制下土地利用时空格局和土地转移的变化规律。结果表明:1)秦巴山区土地利用以林地和耕地为主,呈西林东耕分布;1989-2010年间林地减少显著,建设用地增加明显,其中耕地是建设用地主要转入来源,林、草地是耕地主要转入来源。2)秦巴山区各生态亚区用地类型差异明显,各生态亚区土地利用转移方向也存在差异性。3)秦巴山区土地利用强度指数呈东高西低,中高周低的态势;土地利用强度变化率稳定少动,增加趋势不明显;土地利用动态度呈中高周低的态势,整体变化不大。4)水域、建设用地和耕地主要集中在地形起伏度小和坡度小的低地形位,且耕地主要转移为其他两种用地类型,建设用地有向中低地形位分布的趋势。林地和草地集中在地形起伏大、坡度陡的中高地形位,且存在着相互转移演替现象,中低地形位往往是耕地、林地、草地间的相互转换,未来势必加强坡耕地和低山丘陵区林草地的管治工作。 展开更多
关键词 土地利用 地形 生态 地形梯度 地学信息图谱 秦巴山区
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重力场匹配导航的全张量重力梯度基准图模拟 被引量：14
3
作者 武凛 马杰 +1 位作者 周瑶 田金文 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第22期7037-7041,共5页
针对目前重力场匹配导航研究的需要,提出了一种计算机模拟全张量重力梯度基准图的方法,可利用地形高程数据模拟计算局部地区的重力梯度数字地图。该方法从扰动重力梯度的原理出发,分析了地形起伏对重力梯度场的影响,并提出以立方体为地... 针对目前重力场匹配导航研究的需要,提出了一种计算机模拟全张量重力梯度基准图的方法,可利用地形高程数据模拟计算局部地区的重力梯度数字地图。该方法从扰动重力梯度的原理出发,分析了地形起伏对重力梯度场的影响,并提出以立方体为地形单元模型,积分计算测量点附近的地形对测量点重力梯度各个分量值的扰动影响。在此基础上模拟格网式测量,从而得到较高分辨率的全张量重力梯度数字地图。仿真实验表明,这种方法计算所得的重力梯度基准图可以精确到10-2～10-1E,相对误差为8.27%,并且存在大量的细节纹理,有着较好的导航应用前景。与实测数据的对比分析说明,所得的重力梯度基准图基本符合实测数据的特性,所提出的方法可以作为一种有效的全张量重力梯度基准图模拟的方法。 展开更多
关键词 重力场匹配导航 全张量重力梯度图模拟 地形高程数据 地形单元模型
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基于航空摄影测量的森林数字化地形模型 被引量：3
4
作者 王霓虹 尹英姬 胡润田 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期116-120,共5页
以东北林业大学帽儿山实验林场老山施业区为研究区域,在ERDAS及Arc View系统平台上,通过空中三角测量生成了区域的数字化地形模型(DTM)及正射影像平面图(DOM),以此为基础研究了数字化地形模型的森林地形信息的提取和查询技术,为森林经... 以东北林业大学帽儿山实验林场老山施业区为研究区域,在ERDAS及Arc View系统平台上,通过空中三角测量生成了区域的数字化地形模型(DTM)及正射影像平面图(DOM),以此为基础研究了数字化地形模型的森林地形信息的提取和查询技术,为森林经营与规划提供必要的信息。研究表明:基于航空摄影测量方法获得的数字化地形模型较之由地形图获取的方法具有许多优越性;数字化地形模型叠加小班区划,提取小班高程、坡度、坡向数据,查询森林适生立地条件及分类具有可行性。 展开更多
关键词 数字地形模型 数字正射影像 坡度 坡向 等高线
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景观功能视角下的西南山区农业景观格局演变研究——以重庆市石柱县为例 被引量：2
5
作者 江娟丽 施开放 伍亿真 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期109-122,共14页
鉴于中国西南山区农业生态环境的脆弱性与敏感性,解析该地区农业景观时空演变特征对合理利用农业景观资源和保护生态环境具有重要的理论意义.以重庆市石柱县为例,采用景观利用图谱、地形位分布指数、景观转移矩阵等方法,从景观功能视角... 鉴于中国西南山区农业生态环境的脆弱性与敏感性,解析该地区农业景观时空演变特征对合理利用农业景观资源和保护生态环境具有重要的理论意义.以重庆市石柱县为例,采用景观利用图谱、地形位分布指数、景观转移矩阵等方法,从景观功能视角开展西南山区农业景观格局演变特征分析.研究表明:①农业景观呈现出“三增一减”的变化趋势,即生活型和拓展型农业景观面积呈增长态势,生态型农业景观面积呈波动变化趋势;生产型农业景观面积持续下降.农业景观变化主要表现为生产型向生态型、生活型、拓展型农业景观转化;生态型向生活型、生产型、拓展型农业景观转化.②石柱县生态型农业景观主要分布在高等级地形位,生产型农业景观逐渐向高程和坡度较高的地形位移动,生活型农业景观主要分布在低、中低等级地形位上,拓展型农业景观逐渐向较高地形位转移.③坡度、高程等是导致研究区农业景观格局演变的主要环境因素;而农业人口、农民人均纯收入、第一产业占比等是农业景观格局演变重要的人文驱动因素. 展开更多
关键词 农业景观 格局演变 景观利用图谱 地形梯度 乡村振兴 景观保护 西南山区
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基于地形梯度特征的福州市景观格局演变 被引量：35
6
作者 陈铸 黄雅冰 +3 位作者 朱志鹏 郑祈全 阙晨曦 董建文 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期4135-4144,共10页
地形是土地景观格局变化的重要因素.为揭示不同地形梯度下景观格局的时空特征和变化规律,以1995、2005和2015年3期福州市遥感影像和数字高程模型(DEM)数据为基础,运用地形位指数、土地利用分布指数、地学信息图谱分析和景观指数等方法,... 地形是土地景观格局变化的重要因素.为揭示不同地形梯度下景观格局的时空特征和变化规律,以1995、2005和2015年3期福州市遥感影像和数字高程模型(DEM)数据为基础,运用地形位指数、土地利用分布指数、地学信息图谱分析和景观指数等方法,探讨景观格局的地形梯度效应以及形成原因.结果表明:研究期间,研究区林地主要位于中低、中高和高等级地形位,农地、水体、建设用地和未利用土地主要集中位于低等级地形位.1995—2015年,福州市林地、农地和未利用土地面积减少,建设用地和水体面积增加.景观类型变化以稳定型为主,主要分布于中低、中高及高等级地形梯度区域;景观格局在地形梯度上变化差异明显,低地形位区域景观类型主要转向建设用地,而在中低及中高地形位区域,主要发生农地与林地的交替转变.研究区景观格局破碎化、景观异质性和景观多样性等属性逐年上升,随着地形梯度升高而降低. 展开更多
关键词 地形梯度 土地利用 地学信息图谱 景观格局 福州市
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地形梯度下吉泰走廊县域土地利用格局时空分析 被引量：3
7
作者 孙聪康 余敦 +2 位作者 王检萍 郑媛媛 张田 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期402-412,共11页
为提高土地利用结构决策的科学合理性,探索适宜的土地利用模式。以吉泰走廊典型浅山丘陵区吉水县为例,解译遥感影像(2000、2010和2015年)得到土地利用基础数据,基于DEM数据提取地形起伏度、地形位指数和土地利用结构信息熵等指标,系统... 为提高土地利用结构决策的科学合理性,探索适宜的土地利用模式。以吉泰走廊典型浅山丘陵区吉水县为例,解译遥感影像(2000、2010和2015年)得到土地利用基础数据,基于DEM数据提取地形起伏度、地形位指数和土地利用结构信息熵等指标,系统地分析了吉水县2000—2015年土地利用类型和土地利用结构在地形梯度上的时空变化特征,揭示了地形因素对土地利用图谱变化的影响。结果表明:(1)吉水县以林地和耕地为主,整体呈"北耕南林"分布;2000—2015年建设用地增加了118.60 km^2,园地减少了94.56 km^2,耕地面积减少了44.15 km^2,耕地、园地、林地是建设用地增加的主要来源,建设用地与耕地之间存在相互演替现象。(2)15年间,在低地形梯度上农用地被建设占用现象严重,其中89.27 km^2耕地被建设占用,新增建设用地的分布在坡向上无明显特征。林地分布指数随地形梯度的上升逐渐增大,园地上升了2个优势地形位。(3)15年间,土地利用结构的有序度和均衡度最大值均出现在中低地形梯度上,且随地形梯度的上升逐渐显现优势度;同一地形因子上,2015年土地利用结构均衡度皆高于2000年和2010年。(4)平坡、低地形梯度区域土地利用图谱转换最为频繁,稳定型图谱在高地形梯度上具有分布优势,变化型图谱慢慢从地形平缓区域向地形起伏度较大、坡度陡的区域转移。研究结果可为优化土地利用模式提供一定的决策参考。 展开更多
关键词 土地利用变化 地形梯度 分布指数 均衡度 土地利用图谱
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