基于无人船测量系统的水下地形测量研究与应用

随着测深技术、GNSS技术、高精密传感器集成化的发展,无人船测量系统为水下地形测量提供了新的思路。结合山东省高密市王吴水库,探讨了无人船水下地形测量的作业流程,通过对比分析,选择最优测线间距获取数据,通过差值分析进行精度评价,数据处理后对成果进行展示。研究区结果表明,无人船测量系统基于单波束测深在中型水库中的应用是十分理想的,测深数据质量较好,能够很好地反映库区的水下地形情况,无人船测量系统在水下地形测量中起着重要作用。     

基于GNSS的单波束测深系统在大中型水库水下地形测量中的应用

随着水库在经济社会发展中所起的作用日趋明显,对水库的开发、治理更加重视,获取高精度的水库水下地形数据变得更加急迫.随着测深技术、差分GNSS技术以及姿态传感器的不断发展,基于GNSS的测深系统为水下地形测量提供了全新的解决方案.通过合理规划测线,经过声速改正、吃水改正,利用船载GNSS导航定位和测深仪采集测深数据,经转...     

单波束无人船一体化水下地形建模及辅助分析

通过搭载单波束测深仪的无人测量船,辅助CORS系统和姿态仪,对长安新区滩涂区进行无验潮模式水下地形测量,建立了滩涂区水下地形DTM模型和水下3D模型。同时,依据测区设计标高,计算填挖土方量,为长安新区滩涂区造陆工程和城镇建设发展提供科学的测量成果并辅助决策。     

科技

<正>我国首次完成近海底动态高分辨率重力测量试验近日,南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）组织相关单位,在南海某海域成功完成我国首次基于ROV（水下遥控航行器）平台的近海底动态高分辨率重力测量试验,有效验证了深海及近海底开展动态重力测量的可行性及其独特优势,为下一步深海重力测量奠定了良好基础。此次水下测量区域位于南海中北部,海底环境复杂,海况较为恶劣,但ROV及重力仪水下全程无故障运行、作业时间超过12小时,水下测线长度超过7公里,测量数据完整,仪器性能可靠。     

一种航空重力测线交叉点搜索新方法

针对目前航空重力测量数据处理中常规搜索方法存在搜索速度慢、正确率低、适用性差的不足，提出以主测线点为搜索中心，采用一定宽度的搜索框对主副测线点进行搜索，将搜索到的主副测线上相邻测点组成线段，运用行列式方法精确求出交叉点及不符值的方法，即滑动窗口搜索法。从搜索时间和正确率两方面对滑动窗口搜索法进行分析，结果表明本文所提方法简单有效，能明显提高测线交叉点搜索效率。     

城市建设中地形图测量和地籍测量的不同应用

地形图测量在城市建设中主要是以大比例尺地形测绘为主,其中以1∶500比例尺地形图占城市测量的主要的部分,大比例尺地形图是一项以地表上的地物、地貌作为表示对象,并以规定的点、线、图式符号、文字及数字注记来描述地物、地貌景观的技术性工作,测绘工作的目的是客观而又准确地通过所测地形图的三维空间来描述地物、地貌景观,     

GT-2A航空重力仪精度评定

选择地形平坦的实验区A和地形起伏较大的实验区B,采用GT-2A航空重力测量数据和高精度地面重力测量数据,依据测线网交叉点平差方法评定GT-2A航空重力仪的内符合精度,通过地面重力与航空重力延拓结果的比对实验评定其外符合精度。结果表明,GT-2A重力扰动测量结果的内符合精度优于1 mGal,外符合精度在实验区A优于2 mGal,在实验区B优于3 mGal。     

用于三角高程测量的一种新方法

一、前言 在工程测量中经常会遇到高程测量，传统的高程测量方法是水准测量和三角高程测量。这2种方法各有特色，但都存在着不足。水准测量是一种直接测高法，测定高差的精度是较高的，但水准测量受地形起伏的限制，外业工作量大，施测速度较慢。三角高程测量是一种间接测高法，它不受地形起伏的限制，且施测速度较快。三角高程测量在大比例尺地形图测绘、线型32程、管网工程等工程测量中广泛应用，但精度较低。     

基于增量信息的空间数据质量检查——以线目标为例

GIS数据质量是GIS数据更新、信息查询与分析的基础;增量更新是当前空间数据库更新领域研究的热点,基于增量信息的数据质量检查是增量更新的一项重要研究内容。深入分析了基于增量信息的线状数据局部质量检查的内容、局部数据的确定及拓扑质量检查规则;对线状矢量数据局部拓扑质量检查进行设计,并在原型系统增量采编系统中采用Visual C#实现了线状矢量数据的局部拓扑质量检查功能,最后通过实验验证了基于增量信息的局部质量检查相对于传统全局质量检查的高效性,对目前人工检查或半自动化低效率的检测方法的改进具有一定的指导性意义。     

豫煤物测队弯线地震勘探资料处理技术取得新突破

<正>日前,河南省煤田地质局物测队正在施工的新疆乌恰县煤炭资源勘查二维地震项目在天山南麓和昆仑山结合部,山大沟深,地形复杂。采用传统常规直测线二维地震勘探方法施工测线铺设难度大、成孔困难,激发效果差,要完成该项目地质任务有很大困难。该队通过对勘探区细致的踏勘,将测线沿山脚、沟谷等低洼地带布设,采用弯线路径设计,     

Python脚本在湖南省第三次国土调查数据库自检中的应用

第三次国土调查数据库是第三次国土调查工作的主要成果,是支撑未来自然资源管理各项工作的关键,其质量必须得到充分重视。对数据库进行充分自检并依据自检问题逐一修改,是减少后期工作量、保障第三次国土调查数据库质量的重要手段。本文通过对湖南省第三次国土调查数据库自检内容和方法的分析,梳理了第三次国土调查数据库自检工作存在的不足,探索了通过Python脚本快速实现数据批量化检查的方法,提高了数据库自检工作的自动化和准确性。     

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无人机模糊图像自动检测方法

图像模糊程度是图像评价的一个关键指标参数,它影响着图像的质量和信息。特别对于无人机拍摄的图像,如果利用模糊的图像参与计算,会造成很大的误差甚至出现颠覆性的结果。因此对于图像模糊的检测显得至关重要。传统的图像模糊检测方法大都基于人工检测、且有合格的参考图像参与评价过程,方法耗时、费力,无法用于大量无人机拍摄图像的分析。因此本文基于Sobel边缘检测原理,利用4个方向的Sobel算子,寻找图像中每个Sobel边缘点的模糊邻域,并构建模糊邻域宽度值的计算准则,由此来计算出整幅图像的平均模糊邻域宽度值,并将这个计算结果作为检测模糊的直接依据。同时考虑到无人机拍摄图像的特点,将其按照拍摄时间顺序排列,依次将相邻图像互为参考,通过对比互为参考图像的模糊邻域宽度值的变化情况,将宽度值突变的图像确定为模糊图像。据此对无人机拍摄的所有图像进行模糊检测。最终通过7组2322张 图像进行自动检测发现151张图像模糊,通过人工检测发现158张图像模糊,平均检测率95.57%。该检测方法具有较强的 适用性。     

适用于移动平台的快速生成地形剖面线方法

本文针对移动平台内外存储容量小,处理器相对较弱的特点,通过数字高程模型（DEM,包括不规则三角网和规则格网）,提出一种适用于移动平台的等高线直接生成剖面线的方法。与其他2种数字高程模型的剖面线生成方法的对比表明,本方法计算简单、运算量小、操作方便、成果图精度适宜,非常适合用于移动GIS。另外,针对在等高线生成剖面线过程中,路线处于2条等高线之间（即与等高线没有交点）,无法求得路线高程值的情况,提出了通过作路线上任意点的水平和垂直方向直线,求得该直线与最邻近等高线的交点,利用4个交点的高程值求出路线上该点的高程值的方法。通过该方法,求出足够多高程点,进而生成剖面线。将本文提出的移动平台快速生成地形剖面线算法,应用于区域地质调查,较好地解决了实际应用中遇到的问题,取得了良好的效果。     

Landslide data mosaicking based on an airborne laser point cloud and multi-beam sonar images

Landslides are one of the most disastrous geological hazards in southwestern China. Once a landslide becomes unstable, it threatens the lives and safety of local residents. However, empirical studies on landslides have predominantly focused on landslides that occur on land. To this end, we aim to investigate ashore and underwater landslide data synchronously. This study proposes an optimized mosaicking method for ashore and underwater landslide data. This method fuses an airborne laser point cloud with multi-beam depth sounder images.Owing to their relatively high efficiency and large coverage area, airborne laser measurement systems are suitable for emergency investigations of landslides.Based on the airborne laser point cloud, the traversal of the point with the lowest elevation value in the point set can be used to perform rapid extraction of the crude channel boundaries. Further meticulous extraction of the channel boundaries is then implemented using the probability mean value optimization method. In addition, synthesis of the integrated ashore and underwater landslide data angle is realized using the spatial guide line between the channel boundaries and the underwater multibeam sonar images. A landslide located on the right bank of the middle reaches of the Yalong River is selected as a case study to demonstrate that the proposed method has higher precision thantraditional methods. The experimental results show that the mosaicking method in this study can meet the basic needs of landslide modeling and provide a basis for qualitative and quantitative analysis and stability prediction of landslides.     

Depth classification of underwater targets based on complex acoustic intensity of normal modes

In order to solve the problem of depth classification of the underwater target in a very low frequency acoustic field, the active component of cross spectra of particle pressure and horizontal velocity (ACCSPPHV) is adopted to distinguish the surface vessel and the underwater target. According to the effective depth of a Pekeris waveguide, the placing depth forecasting equations of passive vertical double vector hydrophones are proposed. Numerical examples show that when the sum of depths of two hydrophones is the effective depth, the sign distribution of ACCSPPHV has nothing to do with horizontal distance; in addition, the sum of the first critical surface and the second critical surface is equal to the effective depth. By setting the first critical surface less than the difference between the effective water depth and the actual water depth, that is, the second critical surface is greater than the actual depth, the three positive and negative regions of the whole ocean volume are equivalent to two positive and negative regions and therefore the depth classification of the underwater target is obtained. Besides, when the 20 m water depth is taken as the first critical surface in the simulation of underwater targets (40 Hz, 50 Hz, and 60 Hz respectively), the effectiveness of the algorithm and the correctness of relevant conclusions are verified, and the analysis of the corresponding forecasting performance is conducted.     

结合质心Voronoi图优化的三维Douglas-Peucker地形简化算法

在多尺度TIN的自动构建过程中,为使各尺度数据保持地形的主要特征,需要选择合适的地形简化方法提取地形的结构特征信息。传统的3D Douglas-Peucker算法通过设定距离阈值参数对地形进行简化,简化后只保留了山脊线、山谷线等主要地形特征,而未考虑局部细节,难以顾及局部地形起伏变化明显的区域;而质心Voronoi图能够以地形因子作为密度函数,通过迭代驱动种子点向地形起伏较大的区域聚集,但其在主要地形特征的表达方面有缺失。为此,本文将二者的特点结合,在利用传统的3D Douglas-Peucker算法简化的同时,通过质心Voronoi图迭代加入局部起伏较大的特征点,综合考虑主要结构特征及局部起伏对地形进行简化,并在多个简化级别下对原始3D Douglas-Peucker算法和本文优化算法进行了对比。实验结果表明,相对于原始算法,本文优化算法在各简化级别下简化误差降低13.6%以上,具有更高的地形表达精度,且能够更好地逼近原始地形。     

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