陆地环境通行分析理论与方法

　　对地观测遥感技术、深度学习等先进技术快速发展，为陆地环境通行分析提供了空间数据与模型算法基础。本书首先对陆地环境通行分析理论与方法进行介绍，详细阐述陆地环境通行影响要素并构建陆地环境通行的指标体系，深入介绍陆地环境通行量化与评价分析模型，以及陆地环境通行要素与通行分析制图理论技术与方法，详细介绍陆地环境通行路径规划算法，概述当前陆地环境通行分析仿真系统与应用情况，并对陆地环境通行分析发展趋势及应用前景进行展望。陆地环境通行分析理论与方法，可为构建精准、逼近现实的陆地环境系统模型，优化传统通行路径规划算法，以及国民经济建设和国防军事行动提供有力的理论与方法支撑。

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目录
第1章绪论 1
1.1 陆地环境通行分析相关概念 1
1.1.1 陆地环境相关概念 1
1.1.2 通行分析相关概念 2
1.1.3 环境建模相关概念 5
1.2 陆地环境通行分析基本理论与方法研究进展 7
1.2.1 基于地理信息系统的陆地环境通行分析 7
1.2.2 基于路径规划的陆地环境通行分析 8
1.2.3 陆地环境通行分析相关理论与技术 11
1.3 陆地环境通行分析的作用与研究内容 15
参考文献 17
第2章陆地环境通行影响要素 22
2.1 地理要素 22
2.1.1 地形 22
2.1.2 地貌 23
2.1.3 地表覆盖 25
2.2 地质要素 27
2.2.1 土体 27
2.2.2 岩体 36
2.3 自然灾害要素 37
2.3.1 滑坡 37
2.3.2 崩塌 38
2.3.3 泥石流 39
2.3.4 裂隙 40
2.3.5 地面塌陷 42
2.3.6 山洪 44
2.4 气象要素 46
2.4.1 气温 46
2.4.2 风 47
2.4.3 降雨 48
2.4.4 降雪 50
2.4.5 雾 51
2.5 水文要素 53
2.5.1 水位 53
2.5.2 流量 54
2.5.3 沙情 54
2.5.4 冰情 54
参考文献 54
第3章陆地环境通行指标体系 57
3.1 地理因子 57
3.1.1 地形参数 57
3.1.2 地貌参数 60
3.1.3 地表覆盖参数 61
3.2 地质因子 64
3.2.1 土壤参数 64
3.2.2 岩体参数 73
3.3 自然灾害因子 75
3.3.1 历史灾害参数 76
3.3.2 地质灾害易发性评价模型及参数 76
3.4 气象因子 80
3.4.1 温度参数 80
3.4.2 风力参数 80
3.4.3 降雨参数 80
3.4.4 降雪参数 81
3.4.5 雾天参数 82
3.5 水文因子 82
参考文献 83
第4章陆地环境通行量化与评价分析 86
4.1 陆地环境通行量化模型与方法 86
4.1.1 三角格网量化模型 87
4.1.2 四角格网量化模型 89
4.1.3 六角格网量化模型 92
4.1.4 陆地环境通行量化空间统计法 97
4.2 陆地环境量化数据存储格式 102
4.2.1 MAPTBL 量化数据格式 102
4.2.2 栅格量化数据格式 107
4.2.3 矢量量化数据格式 110
4.3 陆地环境通行能力评价方法 116
4.3.1 单因子评价方法 116
4.3.2 多因子综合评价方法 118
4.3.3 基于机器学习的通行评价方法 121
参考文献 122
第5章陆地环境通行要素与通行分析制图 126
5.1 陆地环境通行制图相关概念 126
5.1.1 坐标系统及坐标变换 126
5.1.2 GIS 空间分析 138
5.2 陆地环境通行要素制图 153
5.2.1 基于地形特征制图 153
5.2.2 基于土壤类型和容重制图 157
5.2.3 基于土壤水分制图 160
5.2.4 基于地表覆盖制图 161
5.3 陆地环境通行分析制图 163
5.3.1 基于量化模型的通行能力制图 163
5.3.2 基于机动装备性能的通行速度制图 163
5.3.3 基于全局分析的路径规划制图 165
5.3.4 基于要素分析的不可通行原因制图 166
参考文献 168
第6章陆地环境通行路径规划算法 169
6.1 传统路径规划算法 169
6.1.1 Dijkstra 算法 169
6.1.2 Floyd 算法 171
6.1.3 A*算法 173
6.1.4 LPA* 算法 175
6.1.5 D*算法 177
6.1.6 D* Lite 算法 178
6.2 智能优化路径规划算法 180
6.2.1 模拟退火算法 180
6.2.2 蚁群优化算法 182
6.2.3 粒子群优化算法 183
6.2.4 遗传算法 184
6.3 越野路径规划模型优化算法 187
6.3.1 基于六角格网改进的优化遗传算法 187
6.3.2 基于多层次六角格网通行模型的优化A*算法 193
6.3.3 越野路径轨迹优化方法 196
参考文献 200
第7章陆地环境通行分析仿真系统及其设计与验证 202
7.1 陆地环境通行分析仿真技术应用需求 202
7.1.1 通行分析应用需求 202
7.1.2 机动装备仿真需求 203
7.1.3 全局路径规划需求 205
7.2 陆地环境通行分析仿真系统概述 206
7.2.1 AVT194 206
7.2.2 IVRESS/DIS 207
7.2.3 RecurDyn 208
7.2.4 MSC ADAMS 209
7.2.5 Chrono 209
7.2.6 NTVPM/NTWPM 210
7.2.7 Vortex Studio 211
7.3 陆地环境通行分析系统原型设计 212
7.3.1 总体设计思路 212
7.3.2 层级结构划分 212
7.3.3 功能模块设计 213
7.4 陆地环境通行路径规划验证分析 220
7.4.1 通行环境分析关键过程 220
7.4.2 通行路径规划算法 228
参考文献 234
第8章陆地环境通行分析展望 236
8.1 发展趋势 236
8.2 应用前景 237
8.2.1 军事领域 237
8.2.2 农业领域 237
8.2.3 应急救灾 238
8.2.4 探月工程 238
参考文献 239