GPS辅助光束法区域网平差像控布点方案在大比例尺航摄成图中的关键技术应用研究

随着航空摄影测量技术的不断发展,航摄成图在大比例尺地形图中的应用不断增加,但是常规的像控布点方案外业控制点工作量较大,并且空中三角测量的高程精度较难达到国家规范精度要求。本文通过对实际项目数据的分析,采用GPS辅助光束法区域网平差像控布点方案,使用Imagination软件进行机载GPS辅助光束法区域网平差之后,空中三角测量的精度(尤其是高程精度)能基本满足国家相关规范的精度要求。     

指标法与层次分析法在浅层地温能适宜性评价中的应用讨论

浅层地温能是蕴藏在地表以下一定深度范围内岩土体、地下水和地表水中具有开发利用价值的热能,浅层地温能具有可再生、环保、经济、寿命长等特点。本文以指标法和层次分析法为分区方法,通过对莱阳市城区浅层地温能赋存条件的研究,并结合相关的测试分析数据,开展浅层地温能开发利用适宜性分区(开发利用方式以地埋管换热系统为例),最终将2种方法得出的结果进行对比分析。通过指标法进行适宜性分区,得出的分区结果为:评价区全区均为地埋管换热适宜性中等区,面积55.0km~2;通过层次分析法进行适宜性分区,得出的分区结果为:地埋管换热适宜性分区划分为适宜性中等区和适宜性差区,其中适宜性差区仅在评价区内东北方向小面积出露,面积约为1.1km~2,约占全区面积的2.0%,其他区域均为地埋管换热适宜性中等区,面积约为53.9km~2,约占全区面积的98.0%。通过对比2种方法得出的分区结果并结合评价过程中选取的评价指标、使用的评价方式等,得出如下结论:2种方法评价的结果相近,但层次分析法考虑到的因素更加全面,方法更加科学,使用更加灵活,取得的评价分区结果更加准确。     

基于对偶四元数的不同地形无人机影像区域网平差解算方法

随着对地观测技术的发展,通过各种传感器获取的影像越来越多。无人机遥感技术以其方便、快捷、成本低、可云下飞行的优势正越来越多地运用到铁道沿线信息的获取中,为保证后续分类、信息提取、面积量算的精度,对无人机影像进行区域网平差具有重要意义。考虑到无人机影像具有像幅小、数量多、基线短、重叠度不规则等特点,将对偶四元数引入到无人机影像定向过程中,提出了一种利用对偶四元数进行无人机影像区域网平差解算的方法,并针对不同地形区域的无人机影像进行实验。实验结果表明:本文提出的算法应用到无人机影像区域网平差中,精度与常规光束法区域网平差相当,所需像控点数量及分布与常规光束法区域网平差相当,本文研究为提高无人机影像区域网平差的解算效率探索了一种新思路。     

构架航线在大比例尺航空摄影测量中的应用探讨

本文介绍了Imagination(畅想)空三加密软件在有构架航线情况下采用GPS辅助光束法区域网平差进行空三加密在大比例尺测图中应用和精度分析,以数字醴陵地理信息基础工程建设生产为例,并对实施构架航线进行空三加密过程中遇到问题提出了实用建议。     

东营近海海域地质环境质量评价

该文在东营市海洋地质调查获得大量数据的基础上,开展近海海域地质环境质量综合评价,反映近海海域地质环境质量现状和变化趋势,为海洋经济的可持续发展和海洋生态环境保护提供依据。选取海岸侵蚀与淤积、活动断裂与地震、灾害地貌与滑坡、浅层气、底辟、埋藏古河道(古湖泊)、表层沉积物质量、海水质量、软土、砂土液化10项指标,采用层次分析法和综合指数法,对东营市近海海域地质环境质量进行了评价。结果表明:研究区大部分区域地质环境质量为优等和良好级别,面积8875km~2,占总面积的86.58%;中等区主要分布在研究区的北部、东南部和东营港近岸区,面积1200km~2,占总面积的11.71%;较差区主要分布在研究区的北部及黄河口外围海域,面积175km~2,占总面积的1.71%。     

潍坊城市地质环境质量综合评价

该文在充分收集以往资料的基础上,结合潍坊城市地质调查项目获得的原始数据,进行了工程建设适宜性、区域地壳稳定性、地下水质量、地下水富水性等单地质环境要素评价,采用层次分析法和综合指数法,对潍坊市城市地质环境质量进行了综合评价研究。潍坊市城市地质环境质量分为好区、较好区、较差区和差区等4个等级,好区面积350.39km~2,主要分布于城区北部一带;较好区面积562.68km~2,主要分布于质量好区外围;较差区面积1 004.70km~2,主要分布于央子街办外围及峡山水库一带;差区面积687.23km~2,主要分布于北部沿海区域及萧家营、老坊子区一带。     

基于ArcGIS的地质灾害危险性评价实例和研究

应用ArcGIS技术,在DTM数据的基础上,结合遥感分析,以地形坡度、坡高、坡形、河流水系、断层密度、地层岩性、灾害点密度、降雨量和人类工程活动共9个评价因子建立评价指标体系,采用指数加权法对垣曲县地质灾害危险性进行分区,研究结果为低危险区684.1km~2,中危险618.3km~2,高危险区317.6km~2,高危险区主要分布在河流、断裂附近和人类活动强烈区域。通过实例探索研究,地质灾害危险性评价由定性评价上升到定量评价。     

威海市地质环境质量评价

本文在前期资料收集和资源环境承载力评价的基础上,结合威海市当地地质特征,选择地质环境条件、地质环境问题和人类工程活动作为一级评价指标,地形地貌、地下水资源、区域地壳稳定性、地质灾害、地下水污染、海水入侵、人口密度、农业活动、矿业活动作为二级评价指标,采用层次分析法和模糊数学法对威海市地质环境质量进行综合评价。研究结果表明:区内地质环境质量划分为优等区、良好区和中等区3个级别。总体来说,研究区地质环境质量较好,优等区面积3278.97km~2,在研究区广泛分布,约占研究区总面积的56.66%;良好区面积2493.09km~2,分布在环翠区北部、文登区西部、乳山市北部及荣成市东部地区,约占研究区总面积的43.01%,中等区仅小范围分布威海市市中心一带,面积24.94km~2,约占研究区总面积的0.43%。     

潍坊市城区地下水水化学特征及质量评价

为详细了解和掌握潍坊市城区地下水化学特征及质量状况,该文在潍坊市城市地质调查的基础上,共采集地下水样品400件,并进行了样品分析测试。基于检测结果,选用单因子评价法和综合评价法对地下水质量进行了综合评价研究。结果表明,研究区北部为海(咸)水入侵区,水质极差,面积827.04 km~2,中部为主城区,受人类工农业活动影响,水质较差,面积911.52 km~2,南部水质较好,面积670.46 km~2,良好区和优良区在区内零星分布,面积52.64 km~2;研究区地下水化学类型自北向南呈带状分布,北部为Cl-Na型水,向南过渡为Cl·HCO_3-Ca·Mg型水,最后变为HCO_3-Ca型水。     

基于“源-汇”理论和生态阻力面(UEER)模型的新疆和田地区沙源扩散路径

厘清沙源扩散路径是荒漠化防治的重要方面。基于"源-汇"景观生态学理论,以新疆和田地区为研究对象,应用生态阻力面(UEER)模型提取沙源地、构建沙源扩散生态阻力面,共提取了和田地区128条沙源潜在扩散路径,并通过重力模型筛选出71条沙源扩散重要路径,识别出48个沙源扩散节点,其中Ⅰ类沙源扩散节点31个,Ⅱ类沙源扩散节点17个。结果表明:新疆和田地区沙源高度扩散风险区域面积为11 267.8 km~2,占研究区总面积的5.54%,主要分布于和田县中部、墨玉县北部、民丰县中部及南部,其中一级源地面积为8 290.18 km~2,二级源地面积为1 955.76 km~2,三级源地面积为1 021.93 km~2;沙源扩散路径密度较高的区域集中分布于和田地区西北部,该区域沙源扩散作用最强,东南部沙源扩散作用较集中,中部沙源扩散路径较少,沙源扩散作用最弱;Ⅰ类沙源扩散节点位于绿洲、荒漠交错区域,是防沙治沙的关键节点。上述研究结果可为新疆和田地区荒漠化防治决策提供依据,同时作为对"源-汇"理论应用于沙源扩散路径的探索,为今后类似研究提供参考。     

基于均值变点分析法的资源三号测绘卫星DSM水系自动提取研究——以云南省高海拔山区为例

水系自动提取是保证基础地理数据现势性的关键,而获得最佳集水面积阈值是提高水系提取精度的前提条件。集水面积阈值一般依靠定性分析的方法获取,采用均值变点分析法定量确定水系的集水面积阈值,可以满足基础地理数据精确性的要求。以云南省龙川江流域为研究区域,基于资源三号测绘卫星ZY-3 DSM和SRTM DEM两种数据,利用GIS工具分别提取该流域水系,再由均值变点分析法确定最佳集水面积阈值,并比较分析这两种水系的提取精度。研究结果表明:1随着集水面积阈值的增加,提取的水系密度减小且趋缓。ZY-3 DSM和SRTM DEM的最佳集水面积阈值分别是6.0 km~2和2.75 km~2;2在最佳集水面积阈值下,ZY-3 DSM提取的河流数比SRTM DEM多20.6倍,河流等级多2级,各级支流数为SRTM DEM的4.7~9.5倍不等,水系密度达到SRTM DEM的4.5倍;3与1:250 000水系数据相比,ZY-3 DSM和SRTM提取的河流点位平均相差395.23 m,RMSE为391.83 m。由此可见,利用均值变点分析法基于ZY-3 DSM提取的水系精度更高,完全满足测绘地理数据更新的现势性、准确性要求。     

淄博市周村区浅层地温能开发利用资源潜力评价

通过对周村区浅层地温能赋存条件的研究,结合岩土样测试等数据的分析,运用层次分析法对研究区进行了开发利用适宜性分区,同时进行了浅层地温能开发利用资源潜力评价及经济效益分析。结果表明:适宜性中等区面积共53.89km~2,占研究区面积的89.76%;研究区内全部应用地埋管地源热泵系统,夏季可制冷面积873.57×10~4 m~2,冬季可供暖1 265.80×10~4 m~2。因此,研究区浅层地温能开发利用潜力大,可带来巨大的经济效益。     

武汉市主城区用地结构遥感监测及动态变化

城市内部用地结构及其时空演变特征不仅能一定程度上反映出城市社会经济发展水平、预示城市未来发展空间和发展潜力,而且还会直接影响城市人居环境的适宜性,不同地区和不同发展阶段城市内部用地结构存在明显差异。本文基于武汉市1990、2000、2010和2018年4期Landsat TM/OLI遥感影像,采用面向对象多尺度分割算法对武汉市主城区内部用地结构进行了长时间序列遥感监测研究,并在此基础上分析了城市用地结构的时空演变特征。研究表明:1990-2018年武汉市主城区用地结构类型以不透水层、植被和水体为主,用地结构演变模式主要表现为植被和水体向不透水层的转化。主城区内部不透水层面积由1990年的329.73 km~2增加至2018年466.69 km~2,增加了136.96 km~2;植被和水体面积则由1990年的332.74 km~2、318.26 km~2减少到2018年的320.46 km~2、196.39 km~2,分别减少了12.28 km~2、121.87 km~2;裸土地面积较小,整体变化不如前3种用地类型显著。本研究可为城市功能用地制图、城市用地效率分析以及城市生态环境质量综合评价提供参考。     

RTK技术在控制测量中的应用

测区内及其周围施测了四等GPS控制点,为满足1：500地形地籍测量的需要,必须加密控制网,由于测区内房屋密集,通视条件差,用传统方法工作量大,很难进行。为此,采用了新技术与新方法,采用GPS-RTK测量仪器对测区进行控制测量。     

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。     

基于遥感的青岛市区土地利用动态变化研究

基于青岛市区2005年4月和2015年4月的TM影像,利用ENVI中监督分类法,结合人工目视解译,得出2005年和2015年青岛市区土地利用类型分布情况。利用土地利用类型动态模型,分析了10年间青岛市土地利用类型的变化规律。认为2005—2015年,青岛市土地利用类型产生了较大的变化,建设用地、耕地、水面、草地、林地的面积变化显著。其中,建设用地面积增加200.98 km~2;耕地面积减少105.89 km~2;水面面积减少76.68 km~2;草地面积减少69.53 km~2;林地面积增加54.45 km~2;未利用土地面积减少。说明青岛市区处于土地利用发展的时期,政府应该注重土地资源的合理利用。     

湖南永顺区块牛蹄塘组页岩气勘探前景及选区评价

永顺区块位于中上扬子地台牛蹄塘组页岩气富集区,整体勘探程度较低,页岩气勘探前景不明。利用露头、岩心、测试和地震等资料,分析研究区牛蹄塘组页岩气勘探前景,以页岩气富集理论为指导,结合地球化学分析技术、地质评价—地球物理联合预测技术,评价有利勘探区块。结果表明:永顺区块牛蹄塘组具有优越的烃源供给条件,厚度大,分布广,燕山期是其主要的聚集及成藏期;页岩储层低孔低渗特征明显,储集类型多样,脆性矿物丰富,有利于页岩气储集及压裂改造;研究区构造样式相对简单,断裂、盖层发育分区性明显,关键构造事件控制源盖动态匹配。残留向斜斜坡是研究区有利的勘探目标,Ⅰ类有利区面积为102.1km~2,Ⅱ类有利区面积为88.2km~2。     

利用GPS公路网数据进行影像纠正

结合国家1:50 000数据库更新工程中影像正射纠正的需要,充分利用GPS公路网数据作为控制源,结合控制点和控制线混合的广义点光束法区域网平差策略和算法,实现遥感影像的快速正射纠正,避免或减少了外业控制点的采集.经过分析两个试验区的正射纠正检查精度,基本上可以满足1∶50 000比例尺正射影像的生产需要.     

GPS高程拟合分区方法研究

选取某地区76个已知点(大地高和正常高已知)为实验数据,以二次曲面拟合中误差值作为分区依据,研究GPS高程分区拟合方法。地势变化较小的区域采用二次曲面拟合法建立拟合模型,地势变化较大的区域采用混合拟合方法(二次曲面加权平均法)建立拟合模型,公共边界上的点采用混合拟合方法求其高程异常值。该分区方案及各分区选用的拟合方法不仅可以准确找到影响二次曲面拟合效果的区域,而且能有效削弱地形起伏对二次曲面拟合模型的影响,提高拟合精度。     

最优分区与最优指数联合的水体信息提取

单波段阈值法和水体指数法具有方法简单、耗时少的优点,成为水体信息提取常用的方法,但对于面积较大、类型多样、影响因素复杂的区域,在全局使用任何一种方法均无法满足精度要求。为精确提取地表覆盖类型复杂、水体类型多样的山区水体信息,本文分别对归一化水体指数（MNDWI）、自动水体提取指数（AWEI）和归一化三波段指数（NDTBI）3种指数的阈值进行分析,以最优阈值分区方案进行分区并构建3个单指数决策树,寻找不同水体类型的最优指数,按照最优原则重构联合指数决策树来提取水体信息,其中,3种单指数提取法的Kappa系数分别为：0.863, 0.854, 0.862,最优指数联合决策树法的Kappa系数为 0.881。结果表明,基于3个指数构成的最优指数联合决策树的提取方法可以达到最高精度,由此说明,采用该法用于水体信息提取可得到最佳效果。