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基于VisIt的全球科学数据并行可视化--以大气温度场为例被引量：5: 2012年; 针对当前大规模全球科学数据可视化中存在的单机可视化数据量有限、从底层开发并行可视化系统难度大等问题,该文基于分布式环境和VisIt,提出了一种简便、开放而又有效的大规模全球科学数据可视化方法。介绍了VisIt的体系结构及运行机制,给出了自定义数据的并行可视化方法;并基于NCEP数据集及全球空间格网,在小规模集群环境下实现了小粒度适应性球体退化八叉树格网(SDOG)下的全球大气温度场的并行可视化。VisIt的并行可视化性能测试结果表明:通过增加计算节点,VisIt能有效摆脱传统单机可视化对数据量的限制,可实现大规模全球科学数据的并行可视化。; 李志锋吴立新薄海光余接情; 关键词：VISIT 并行可视化

基于引潮力附加构造应力调制的九江地震热异常时空动态过程研究被引量：9: 2014年; 通过利用发震区域的天体引潮力附加构造应力变化模型,研究了2005年11月26日江西九江MS5.7地震发震构造与天体潮汐引力的关系,并利用该模型结合美国国家环境预报中心多源综合温度数据资料,分析了九江地震前后发震区域热异常在时空上的动态变化特征.结果显示,一方面,在时间序列变化上,孕震区热异常表现出的起始—消亡演变过程与岩石在应力加载下的形变—破裂过程相吻合.无论近地表大气还是上附多层大气,热异常主要集中在活动断裂带及其附近区域,与构造断裂带分布相一致;同时,热异常从近地表到高空消失的垂向分布,符合地面对大气加热导致大气升温→抬升→扩散→消亡的大气动力学基本特性,表明构造运动是本次温度异常变化的主控原因.另一方面,热异常变化遵循引潮力(低值—高值—低值)的变化过程,显示出天体引力对发震断层温度异常识别具有一定的指示意义以及引潮力可能对构造应力处于临界状态的发震断层具有诱震作用,预示利用引潮力附加构造应力与热异常变化相结合研究短临地震预测具有一定价值.; 刘军刘小阳薄海光宗超马未宇; 关键词：热异常

基于地球系统空间格网的全球大数据空间关联与共享服务被引量：9: 2013年; 对地学领域全球观测及分析模拟的大数据进行空间关联,可以促进数据共享利用,更好地服务于全球变化与地球系统科学研究及社会公益事业。本文分析了全球大数据的共享现状、存在问题和发展方向;介绍了一种基于球体退化八叉树的地球系统空间格网(ESSG),及其和现行坐标系统的关联与转换方法;提出了基于ESSG的三元组数据结构、全球大数据空间关联模式、大数据集成组织与对象表达原理;并基于云环境和Web服务技术,设计了基于ESSG的全球大数据共享服务模式。搭建了试验环境,开发了软件,以全球地壳数据、DEM和大气数据为例,实现了全球大数据空间关联、集成可视化与共享服务。; 吴立新余接情杨宜舟薄海光王鹤谢磊贾永基李志峰; 关键词：大数据共享服务

基于VisIt与地球系统格网的并行可视化实验被引量：1: 2012年; 利用集群架构和分布式并行可视化工具VisIt,编写了自定义插件,实现了基于大规模地球系统格网组织下的全球科学数据并行可视化,并设计实验对其并行可视化性能进行了对比分析。实验发现:VisIt完成一次渲染的加速比及并行效率随着核数的增加逐渐降低;采用GPU渲染,可以很好地提高并行渲染的效率。但在核数和GPU个数同步增加的情况下,由于核间通信、GPU间通信以及核-GPU间通信等,VisIt一次渲染的并行运行时间并无明显降低。随着数据量增加,VisIt对单位数据量的运行时间却逐渐减低。实验表明,VisIt可较高效地完成大数据量的并行渲染。该方法和结论可供地学领域大规模海量数据可视化研究参考。; 李志锋吴立新余接情薄海光

基于国产小卫星遥感数据的矿区土地覆盖与景观格局变化研究被引量：2: 2012年; 采用北京一号小卫星和环境与灾害监测预报小卫星遥感数据,对徐州西矿区2008年～2009年土地利用/覆盖及景观格局变化进行分析。通过对4种分类方法的比较,选择精度最高的决策树分类图进行分析。试验表明:采矿活动导致徐州西矿区植被面积下降明显,大部分转为建筑用地;同时,矿区土地复垦使塌陷积水面积减少;区域景观破碎化程度有所下降,斑块的形状趋于规则化,景观多样性减小。评价变化检测精度,结果表明:国产小卫星遥感数据能有效地应用于矿区土地利用/覆盖及景观格局变化监测。; 陈宇陈绍杰杜培军薄海光; 关键词：北京一号小卫星

基于GPU加速的SDOG并行可视化实验被引量：6: 2013年; 球体退化八叉树格网(Spherical Degenerated Octree Grid,SDOG)及其三元组模型为全球变化及地球系统科学研究提供了一种地表及其内外空间统一表达与建模的全球空间数据模型。然而,现有SDOG模型可视化效率较低,难以满足全球模式下空间数据快速可视化的要求。该文采用GPU并行计算技术实现SDOG模型可视化加速。通过分析SDOG模型可视化过程的并行特征,选取格网码(C)解码及三元组渲染两个过程进行GPU并行化,分别利用数据并行及直接显存渲染策略实现GPU加速;设计了两组实验进行测试,结果表明:1)GPU并行对C解码过程具有明显的加速效果,且随数据量增长加速效果更加突出,加速比达15倍;2)受系统构建、数据传递等因素制约,GPU并行对C解码过程的加速效果与GPU性能呈正相关,但不呈正比;3)直接显存渲染优化策略可有效提高SDOG的GPU并行渲染效率,渲染速度可提高1.5倍。; 薄海光吴立新余接情谢磊; 关键词：GPU 可视化并行计算空间数据

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薄海光