全六面体有限元网格数据结构及其API技术

针对全六面体有限元网格的特点，提出了其数据结构的基本要求。在此基础上，采用双向链表的数据结构，分析了网格要素总的逻辑关系和引用关系，形成了清晰的网格要素关系图。运用C ，以DLL的形式，开发了一套相容的、一致的API系统。实例表明：该网格数据结构及其API技术的研究与应用为实现实体全六面体有限元网格生成算法起到事半功倍的效果。     

特征约束六面体网格生成的改进栅格法

目前,针对地学对象的非结构化六面体网格生成问题仍未得到很好的解决。为满足相关地学研究对六面体网格的需求,促进地学模拟及传统GIS空间分析的进一步发展,本文对传统栅格法进行扩展,提出了一种面向地学研究的六面体网格生成的改进栅格法。通过提取实体模型表面的几何特征,考虑内部孔、洞约束生成骨干网格,在此基础上构建一套特征约束模板来处理复杂的特征约束,使之既能保持地学研究对象的几何形态特征,又能实现加密区域与非加密区域的平滑过渡,从而满足地学分析与模拟的需求。     

城市地表要素的地表能量响应特征及其关系研究

遥感地表能量信息可揭示城市地表要素的地表能量综合响应特征和作用关系特征,客观地反映了城市实体空间、开敞空间及其开放空间网络的格局和变化。本文从重庆城市地表能量响应的基本网格单元和研究区尺度,分析城市地表要素对城市热环境的贡献,并结合与“国际宜居城市”——西雅图的对比,探讨城市化过程中地表要素类型改变对城市热环境的影响及其变化和规律。结果表明：① 在基本网格单元和区域尺度层面,城市地表能量的平衡取决于地表要素中实体空间和开敞空间布局的合理性与稳定性;② 在城市大规模的硬质化区域,建筑实体的垂直体量相对于其水平体量及其组团格局,对于地表能量的聚集、改变具有较高的敏感性;③ 地表要素对城市热环境的影响若达到同等贡献指数（绝对值）程度,基本网格单元的开敞空间比例需要高于实体空间;④ 开敞空间基本网格单元的林地和水体类型所占比例达到20%时,地表能量的减幅明显;⑤ 实体空间基本网格单元的在建/工业用地要素类型所占比例超过5%,以及高密度建设用地所占比例达到30%时,地表能量的增幅明显。本研究旨在从城市地物实体地表能量的体量与空间关系角度,为建设基于城市更新的城市规划和城市设计提供科学依据。     

网格GIS数据信息发布的关键技术

网格GIS数据信息发布是通过网格计算环境发布存储在数据库中的信息,是实现网格GIS的关键技术之一。网格GIS数据信息发布的特点是其发布方法的通用性、高效性、高自主性、易实现性以及软件的复用性。在传统的WebGIS数据信息发布中,常用的CGI、API、JDBC、ASP、JSP等方法在实现网格GIS数据信息发布过程中均存在局限性。软件Agent技术以及中间件技术为解决网格GIS数据信息发布提供了新的技术保障,本文针对网格GIS数据信息发布的要求和特点,讨论了利用Agent和中间件来实现网格GIS数据信息发布,利用Agent的思路和方法对传统的方法封装成数据信息发布中间件,从而用来进行网格GIS数据信息发布。     

牙轮钻头牙齿磨损的数值模拟

采用拉宾诺维奇磨粒磨损模型,通过实验确定了模型中牙齿磨粒磨损系数Kε。运用有限元软件建立了牙轮钻头与岩石互作用模型。用网格重划分法和并行计算技术解决了岩石网格变形大、求解速度慢等问题。分析了3种齿形的牙齿磨损、牙齿磨损形貌,并与现场实验钻头磨损情况进行了对比。结果表明所建立的有限元模型能比较准确地预测牙齿寿命及其磨损形貌;探索了机械钻速、转速和岩石与牙齿磨损量之间的关系,为合理选择钻头型号、推荐钻井参数提供了依据。      

基于MySQL空间扩展的GIS开发技术研究

MySQL遵从了OpenGIS联盟的规范实施了空间扩展,定义了自己的空间数据类型和相应的操作函数,从而在MySQL中允许生成、保存和分析地理要素以及用于GIS开发。本文介绍了OpenGIS空间模型、MySQL空间扩展的具体细节和MySQL C API主要函数,并将这些理论应用于实例程序的MySQL实现中,实例程序采用C+Win32 API+MySQL C API相结合的方法实现。通过实例程序简单介绍了基于C语言开发GIS程序的一般步骤。     

Douglas-Peucker算法全自动化的多尺度空间相似关系方法

地图综合本质上是空间相似变换,研究Douglas-Peucker算法及其参数的设置,实质是研究算法的最佳距离阈值与尺度变化间的定量关系,但目前二者关系未知,导致参数设置及化简结果的选择主观性强。为此,提出以多尺度线要素空间相似关系为契合点,利用阈值参数寻优原理确定二者间定量关系,以实现基于DP算法线要素的全自动化简。结果表明：① 二次函数是描述最佳距离阈值与尺度变化间定量关系的最优函数;② 针对来源于相同地理特征区,如长江下游平原,的线要素可行,利用同一最佳距离阈值可实现基于DP算法线要素的全自动化简,且化简结果与已有成果数据吻合度较高;而来源于不同地理特征区域,如长江下游平原和江淮平原,的线要素,用同一最佳距离阈值化简是不合理。因此,应选择不同的最佳距离阈值,以实现不同地理特征区域线要素的DP算法全自动化简。     

采用不完全线性弯矩的组合杂交法对Zienkiewicz三角板元的改进

使用组合杂交有限元对Zienkiewicz三角板元进行了改进.提出了两种不完全线性的7参数弯矩模式,不同网格剖分下的数值计算结果表明组合杂交型的Zienkiewicz三角板元可以达到粗网格高精度.     

面向土地全生命周期的地籍时空管理系统设计与探讨

从地籍动态管理的角度,提出了土地与宗地全生命周期的概念。基于此,设计了地籍时空数据结构,探讨了面向全生命周期的地籍时空管理系统的结构和功能,并将研发的系统运用在实际业务中,以贯穿于其全生命周期管理。     

基于倾斜摄影测量技术的全要素地形数据生产

相比传统基础地形图测绘,全要素地形数据具有三维信息特征,属性信息丰富。在新型基础测绘框架下研究如何快速、高效生产出符合质量要求的全要素地形数据显得尤为重要,也是新型基础测绘体系建设的关键技术之一。作为近年兴起的空间三维数据采集技术手段,倾斜摄影测量技术应用不断拓展。本文以全要素地形数据生产为例,利用倾斜摄影测量技术生产影像数据、倾斜模型数据进行全要素地形数据内业提取,通过外业调绘与补测、数据修改与编辑、数据检查完成全要素地形数据生产,通过传统高精度测绘方式对全要素地形数据进行精度验证。结果表明,基于倾斜摄影测量数据生产得到的全要素地形数据满足项目精度指标,验证了利用倾斜摄影测量技术进行全要素地形数据生产的可行性。     

基于车载激光扫描的带状地物表面快速重建

根据带状地物空间形态特征以及车载激光扫描系统对带状地物数据采集的特点,提出对相邻两条扫描线数据构建三角网进而完成整个带状地物表面快速重建方法。该方法充分利用了每条扫描线获取带状地物横截面的特点,相邻两条扫描线构建的三角网能准确地反映其所覆盖的狭长条带区域的形态结构,把所有狭长条带连接起来便能准确地描述整个带状地物的形态结构。在网格构建过程中自动建立点、线、面间的拓扑关系或隐含拓扑关系,查询和动态更新操作都限制在非常狭小的范围内,便于快速重建。     

动网格在非饱和饱和界面数值模拟中的应用研究进展

为了探讨结构和非结构动网格技术在地下水非饱和-饱和数值模拟领域未来的发展趋势, 总结了非饱和-饱和耦合数值模拟研究现状, 介绍了动网格技术原理及运动边界结构和非结构网格的变形方法, 综述了动网格技术在非饱和-饱和分界面的应用现状及存在的不足, 探讨了相关研究的未来发展趋势。综合分析表明: 结构动网格和非结构动网格均存在其固有优缺点, 结构、非结构混合网格以及多种动边界处理方法的结合使用在非饱和-饱和耦合数值模拟研究中具有重要的应用价值。在模拟潜水面的变动时, 可将多种网格变形方法结合使用, 当潜水面位置和形状变动较小时, 采用弹簧法更新网格; 当潜水面位置变化较大但形状变化较小时, 采用重叠结构动网格技术或铺层法更新网格; 当潜水面形状变动较大时, 则采用网格重构法更新网格, 从而更精确地模拟非饱和-饱和分界面的变化和移动。相关研究为场地非饱和带土壤与饱和带地下水协同防治工作提供了科学指导。      

基于格网数据的洪水灾害风险评估方法——以日本新川洪灾为例

本文对日本格网统计数据的历史、体系以及结构进行了介绍 ,并应用地理信息技术给出了各级格网的自动生成方法。同时以 2 0 0 0年日本新川洪水灾害为案例 ,建立了二维洪水演进水动力学模型 ,并采用地理信息系统与水动力学模型结合的方法对新川破堤洪水泛滥进行了模拟 ,同时对洪泛区灾害损失进行了评估 ,得到的结果为进一步评估洪水灾害风险以及确定合理的洪灾保险费率奠定了基础 ,对于格网统计数据在城市规划以及城市减灾等领域的应用也有一定的借鉴意义。     

A new radiolarian species Clathrocorys gracilis from northern South China Sea

A new species, Clathrocorys gracilis nov. spec., of Tripocyrtidae （Radiolarians： Nassellaria） from surface water in northern South China Sea, is described in this paper. The new species has four radial beams arising from the cephalic base centre, each foot with cup-shaped structure and ramified bar in the proximal section （near cephalic base）, and each wing with a large mesh in the middle, a medium mesh and a small mesh on each side respectively.     

重力-地震联合反演的改进及在遂宁-阿坝剖面的应用

针对传统顺序联合反演的缺陷,通过改变地下空间的网格剖分方式和约束条件的约束方式来进行相应的改进,并将拟BP神经网络算法和小波多尺度分析应用到反演中,以提高反演结果的分辨率和收敛速度。龙门山地区遂宁-阿坝剖面的反演结果表明,本文方法具有更好的反演效果。     

A new radiolarian species Clathrocorys gracilis from northern South China Sea

A new species,Clathrocorys gracilis nov. spec. of Tripocyrtidae (Radiolarians: Nassellaria) from surface water in northern South China Sea, is described in this paper. The new species has four radial beams arising from the cephalic base centre, each foot with cup-shaped structure and ramified bar in the proximal section (near cephalic base), and each wing with a large mesh in the middle, a medium mesh and a small mesh on each side respectively. Project supported by the NSFC (No. 40276044) and the Chinese Academy of Sciences (No. KSCX2-SW-101B).     

底拖网配纲设计计算

根据疏目拖网逐目和逐个编结周期或剪裁循环地装配的要求,提出了先计算口门每目和网翼或网缘的每编结周期或剪裁循环的配纲长度,然后再计算出整段口门和网翼或网缘的配纲长度之设计计算方法。     

多源遥感影像数据融合方法在地学中的应用

应用遥感影像数据融合理论，研究了光学遥感、热红外遥感、微波遥感卫星在地质学中的应用，论述了不同类型的遥感数据及其他地学数据在不同层次上的同一传感器多波段数据融合、不同SAR图像数据融合、HIS变换、遥感影像与地球物理、地质和航磁等数据的融合。结果表明，数据融合技术在突出地质特征信息方面具有能突出线性构造、断裂构造、地形地貌的优势。     

方目网囊对蓝圆鲹和多齿蛇鲻的选择性比较

为检测方目网囊对蓝圆鱼参和多齿蛇鲻的选择作用 ,2 0 0 0年 1 1～ 1 2月在南海北部海域试验了 4种目大的方目网囊。结果表明 ,方形网目网囊有利于释放纺缍形 (如蓝圆 鱼参)、圆形或近圆形 (如多齿蛇鲻 )两种形体鱼类的小、幼鱼 ,且对后者的释放效果更好。当网囊目大分别为 45、5 0mm时 ,蓝圆鱼参的5 0 %选择体长 (L0 .5)分别为 1 2 1 2 2、1 2 8 77mm ;当网囊目大分别为 40、45、5 0mm时 ,多齿蛇鲻的L0 5分别为 1 2 4 1 2、1 2 6 75、1 3 9 3 2mm。通过不同目大网囊对蓝圆鱼参、多齿蛇鲻选择性比较分析 ,发现 5 0mm目大方目网囊的选择效果好于 40、45mm目大的网囊 ,因此 ,在南海区拖网渔业中采用 5 0mm目大的方目网囊是必要的 ,同时建议将 1 5 0mm作为蓝圆鱼参、多齿蛇鲻的最小可捕叉长标准。     

一种新的ROAM算法及其在地形建模中的应用

地形建模是数字地形分析的重要基础工作。实时优化适应性网格算法（ROAM算法）是目前常用的地形建模方法。但ROAM算法应用于地形可视化实时渲染时要求原始数据为正方形,且渲染后常有裂缝产生,因而该法在地形建模实践中受到较大的限制。针对ROAM算法存在的上述不足,本文提出了基于内接正方形插值方法的改进ROAM算法。通过将多边形分割为一个内接正方形和多个边缘多边形,用多边形的一个顶点依次与其他顶点相连,使边缘多边形分割为多个三角形,并根据边缘三角形面积大小,确定是否对边缘多边形进行继续分割,由此解决数据源限定为正方形的问题,利用添加拆分点的方法消除地形渲染产生的裂缝。采用不规则地形的灰度图作为高程数据源进行地形模拟实验,结果表明：改进后的ROAM算法能够消除裂缝,且对数据源无约束性要求,降低了算法复杂度,提高了整体可视化性能,能够满足地形实时动态显示的要求。