车载RTK在测带状图中的应用

使用车载RTK施测带状图可大幅度提高工作效率。先把带状图中线按道路中线模式建入电子手簿,用中线导航使测点不偏离测图区域。车按"之"字形路线前进,车速控制在20km/h以。手簿切换到手动测量或定距自动记录状态,按40m一点密度采集地形数据。为使移动站能接收到基准站足够强度信号,距离控制在5km以内,基准站般站距离控制在10km以内。当移动站卫星信号间歇性失锁,或移动站与基准站之间电台讯号不稳时,所测得数据不可信。此方法只有便于载体运行的环境下才能发挥作用。     

一种无人机测绘稳健性评价新方法及应用试验

基于无人机摄影测量技术,对盛海花园小区进行了1∶500大比例尺地形图测绘,获得了高精度数字线划成果。通过与RTK测图成果比对,验证了地物点相对于邻近平面控制点的点位中误差、地物点相对于邻近地物点的间距中误差和高程中误差符合规范精度要求。针对无人机测绘的不稳定性,提出了稳健性精度及其验证方法,经检验平面稳健性精度高达93. 2%,高程稳健性精度达到86. 4%,因此不失为一种可行的测图新手段,对于提高测绘效率具有重要意义,也为类似测绘工程提供一个可借鉴技术依据。     

基于RTK的高程数据对比分析

以内蒙古扎赉特旗吉日根林场为研究区,通过采集区内高精度的RTK高程数据作为参考,比较区域内的Google Earth、SRTM-1和ASTER GDEM V2高程数据的垂直精度。研究结果表明,Google Earth和ASTER GDEM V2数据在地形起伏度小的区域有明显抖动。坡度与地貌不同时,SRTM-1数据的绝对均值误差、标准差和均方根误差均较小。相较而言,SRTM-1表达地形更为准确,和采集的RTK实验点基本相同。     

流域地貌参数影响因子分析

在流域地貌特征提取中采用AGREE算法的关键技术,将水系形态特征融入数字高程模型形成水文数字高程模型。通过分析不同集水阈值(0.2km2、1km2、2km2、3km2、4km2、5km2)、不同比例尺(万分之一、5万分之一、25万分之一)、不同流域面积标准(0.2km2、1km2、2km2、3km2、4km2、5km2)下流域地貌参数,得出地貌参数的稳定性与河流分级有关,当河流级别达到5级时,参数不随比例尺、集水阈值、面积标准变化而变化。在缺资料地区洪水预报中,只要具备一定精度的地形数据及相应水系,即可满足流域地貌参数的获取。地貌瞬时单位线法相对较稳定,适用于无资料地区中小流域洪水预报。     

基于SINS/GNSS的捷联式车载重力测量研究

2015年3月,由国防科技大学独立研发的SGA-WZ02重力仪在湖南长沙进行了一次车载重力测量试验,目的是为了检验、评估该重力仪应用于车载重力测量的可行性和精度水平。该重力仪系统主要由捷联惯性导航系统(SINS)、差分GNSS系统以及数据记录系统组成。试验路线为长沙市区东部的一条长约35 km的高速公路,测量过程中平均车速为40 km/h,本次试验共得到3条重复测线数据以进行内符合精度评估。为了评估重力异常外符合精度,使用CG-5高精度地面重力仪对该测线区域进行了测量,建立了外部重力参考数据库。本次车载试验结果表明,重复测线的内符合精度为1.64 m Gal/1.1 km,1.12 m Gal/1.7 km,外符合精度为2.33 m Gal/1.1 km,1.77 m Gal/1.7 km。     

低空无人机倾斜摄影测量测图精度实证

为了研究倾斜摄影测量对测图精度的提高作用,以A、B两个测区为例,分别以双片和多片前方交会、竖直和倾斜影像为对比条件,建立立体模型与实景三维模型,并通过对模型和数字线划图中检查点的误差统计,对平面精度和高程精度进行对比分析。相比于基于双片前方交会生成的立体模型,基于多片前方交会生成的实景三维模型精度更高;在地形为高山地的A测区,平面和高程中误差均由分米级提高至厘米级,结合《数字航空摄影测量空中三角测量规范》可以达到1：500比例尺的成图标准。相比于竖直摄影测量,倾斜摄影测量的交会光线更多,因而其模型精度也更高;在地形为山地的B测区,高程精度可与平面精度相当,中误差均在5 cm以内,解决了航空摄影测量因影像采集方式而高程精度较差的难题,基于倾斜实景三维模型进行三维测图,数字线划图中等高线中误差满足《1：500 1：1 000 1：2 000地形图航空摄影测量内业规范》中对1：500比例尺的精度要求。     

大比例尺数字测图的精度浅析

在大比例尺数字测图工作中,全站仪电子极坐标法的精度与测点至碎部点的距离有关.当测站点至碎部点的水平距离不大于500m时,平面位置误差和高程误差均附合规范要求的地形图精度.在测量工作中,根据实际情况测距最大长度可以大于测量规范要求.     

四种南极数字高程模型的精度比较与分析

南极数字高程模型（DEM）是南极冰盖研究的基础数据,目前国际通用的全南极DEM数据主要有JLB97 DEM、RAMPv2 DEM、ICESat DEM以及Bamber 1km DEM. 利用DEM对DEM验证的方式对四种DEM的精度进行比较分析. 结果表明：Bamber 1km DEM和ICESat DEM之间的高程差异最小,平均高程差小于1.8 m,二者均有较高的可靠性. RAMPv2 DEM与Bamber 1km DEM的高程差大于1.9 m,在81.5° S以南和坡度较大的区域,高程差异更为明显,高程可靠性较低. JLB97 DEM与上述三种DEM的偏差超过10 m,高程可靠性最低.     

RTK应用及成果精度分析

为验证RTK作业的精度和可靠性,选择具有GPS静态控制网成果的平地、丘陵和山地三个测区作为试验区,根据不同参数转换和高程拟合方法测定的成果,与已知的GPS静态成果和水准高程进行比较,结果发现：在平地、丘陵、山地三种地貌条件下,使用相同的参数转换方式和高程平面拟合方式,其成果差别不大;存储方式对观测精度有一定的影响,一般情况下平滑存储成果的可靠性高于一般存储成果;使用四参数转换的成果较七参数转换的成果平面精度要高;使用平面拟合的高程精度略高于使用曲面拟合的高程。根据对测量精度及可靠性的分析结论,提出在勘探工程中RTK的作业方法及注意事项。     

基于Goldstein路径跟踪的相位解缠算法研究

InSAR（合成孔径干涉雷达测量）是一种新型对地观测技术,由于其高精度、大区域、可穿透云雾、全天候、全天时的工作特性,在数字高程模型（DEM）提取以及地表形变监测方面有着独特的优势.在InSAR图像处理的过程中,相位解缠是至关重要的一步,相位解缠效果的好坏直接影响到高程图的精度.本文利用ASAR数据,在ROI_PAC软件下进行处理,对DEM提取流程进行简要的分析.ROI_PAC软件处理InSAR数据所应用的相位解缠算法是最经典的路径跟踪法——枝切法.对于该算法本文进行了详细的分析探讨,并针对算法中残差点搜索的过程提出了一种新的改进算法思想.     

GPS RTK技术在地形测量中的应用

RTK技术又称载波相位动态实时差分技术,能够实时地提供测量点在指定坐标中的三维坐标,并达到厘米级精度,通过对GPS RTK技术在控制测量、数字测图等工程中的基本应用,对动态GPS的特性和使用方法有了进一步认识,该技术已广泛应用于地形测量、控制测量、工程测量、航空摄影测量等诸多领域。     

犛犇犆犗犚犛在济西水源地水文地质调查中的应用

介绍了多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统（CORS）的基本构成及其优势,结合工程实例,阐述了SDCORS在水文地质调查中的应用情况、可行性以及达到的精度,着重说明了采取何种措施才能达到其所需精度。通过SDCORS在济西水源地水文地质调查中的应用,证明用该方法能够获得满足供水水文地质精度要求的测量成果,与常规方法相比具有方法可靠、测得的结果准确度高等优点,指出了测量时应该注意的问题。     

NOAA IMS雪冰产品在青藏高原积雪监测中的适用性分析

在系统评估青藏高原积雪观测典型气象站历史定位坐标精度基础上,利用站点雪深资料对NOAA IMS 4 km和1 km分辨率雪冰产品在青藏高原的精度和适用性进行了验证和评估,定量分析了IMS 4 km到1 km空间分辨率提高和气象站历史定位与GPS定位坐标之间的差异对青藏高原IMS积雪监测精度的影响。结果表明：青藏高原个别气象站历史坐标与当前GPS接收机定位之间存在较大的差异,如安多气象站经度偏小0.6°,纬度偏大0.08°。IMS 4 km雪冰产品在青藏高原的总精度介于76.4%~83.2%,平均为80.1%,积雪分类精度介于35.8%~60.7%,平均为47.2%,平均误判率为17.1%,平均漏判率为45.5%,总体上呈现地面观测的积雪日数越多、平均雪深越大,其总体监测精度越低,而积雪分类精度越高的特点。IMS分辨率从4 km到1 km总体精度平均提高了2.9%,积雪分类精度平均提高了0.9%,主要是由于个别站点的精度提升较大引起的,对高原多数台站积雪监测精度的改进和提升很小。除个别台站外,目前气象站历史坐标和GPS定位坐标之间的差异,对IMS 4 km积雪监测精度验证结果没有影响。然而,今后随着卫星遥感技术的发展,更高时空分辨率的遥感积雪产品将用于积雪监测和研究,精确的地面观测站坐标信息是对这些遥感数据开展精度验证与实际应用的前提。     

Application of UAV equipped with high resolution sensors in fine topographic mapping北大核心CSCD

无人机搭载高分辨率传感器,获取的正射影像和数字表面模型(DSM),能够很好的反映精细地形表面特征。本文以藏东南地区雅弄冰川末端为研究区,利用M300 RTK无人机搭配睿铂M6P量测型相机,获得了地面分辨率为1.5 cm的正射影像及DSM。与航天遥感数据Planet影像和数字高程模型TanDEM相比,无人机航测获取的正射影像、DSM在提取冰川边界、冰川表面形态上具有较大优势。本文利用坡度阈值法、R成像波段阈值法,能够有效提取冰裂隙、冰面湖的分布,且自动提取误差小于10%。因此,无人机航测获取冰川区精细地形在未来冰川研究中具有非常大的潜力,尤其是提取冰面特殊形态,研究微尺度地形对冰川变化的影响。     

3D visualizing of volumetric surface movement at karstic limestone area

Limestone bedrock topography has complex phenomena and highly relief subsurface topography due to the presence of karstic features. Geotechnical and environmental problems arise whenever foundations are established on the surface of the limestone bedrock or within the overburden soils. Geographical information system (GIS) and remote sensing are emerging as powerful techniques widely applicable in natural resources management to detect land use changes and devise strategies based on these changes. The study focuses on using aerial photography for the detection of changes and effects of mining on geomorphology, especially the use of sequential images that allows to detect changes taken place from time to time, by using. Volumetric Surface Movement Spatiotemporal Data Model (VSMSDM) application has been employed to create karst terrain surface movements and visualized 3D information in the Virtual Geographical Information Systems (VGIS). VSMSDM application was implemented by developing prototype of visualization system using with integrated time in the TIN structure. The data have been collected from aerial photography in 1981 and 2004, and the results displayed that the proposed data model is able to view the changing in karst topography to detect significant landscapes and landforms changes.     

Statistical analysis of accuracy and precision of GNSS receivers used in network RTK

It is important to make accurate and precise measurements in surveying applications. The concepts of accuracy and precision are not synonymous, even though they are commonly used in place of each other. Nowadays, real-time kinematic (RTK) method is widely used at surveying. As the RTK method can be done depending on a reference station, in countries which establish Continuously Operating Reference Stations (CORS) Network, method known as Network-RTK (N-RTK) can be done depending on the CORS Network. Continuously Operating Reference Stations-Turkey Network (CORS-TR), which consists of 146 reference stations that allow positioning both real time and post-process, was established in 2009. In this study, accuracy and precision of Global Navigation Satellite Systems (GNSS) receivers are tried to determine depending on different correction techniques. For this purpose, 12-h GNSS observations were performed at SLCK-Turkish National Fundamental GPS Network (SLCK-TNFGN) point. The observations were adjusted based on CORS-TR. N-RTK measurements were performed with different GNSS receivers, and accuracies of the receivers were investigated. In order to determine precisions of the receivers, means of RTK measurements were calculated and precisions of the receivers were determined. As a result of investigation, it is seen that accuracy and precision of receivers at 2D positioning and height vary depending on correction technique.     

无人机探测“海鸥”台风中心附近的资料初步分析

2008年7月18日和19日,在中国大陆首次利用无人机探测手段对台风"海鸥"(0807号)进行了探测,根据19日台风减弱为热带风暴过程中的飞行探测资料,初步分析结果如下:飞行高度500 m,飞行时间近3小时,距离台风中心最近距离约为100 km,获取了探测期间的全部气象要素数据(温度、相对湿度、气压和风速),数据获取率达到90%以上.探测期间内的气压平均值为949.1±9.7 hPa,温度平均值为24.2±1.3℃,探测期间内,无人机基本处于降水云系中.故相对湿度较高,平均值为(88.4±6.1)%.通过对探测数据的初步分析,说明这种小型无人机具有探测台风边界层气象要素的能力.     

基于RS与GIS的南汇东滩围垦研究

RS和GIS技术是滩涂围垦监测最经济和有效的方法之一。本文基于1983年以来多期遥感影像,解译出了不同时期人工岸线的位置,在此基础上利用GIS技术分析了近30年来南汇东滩的围垦过程及其与滩涂淤涨速率的关系。结果表明,近30年来南汇东滩的围垦过程呈现＂由慢至快＂的发展趋势,经历了＂缓慢—稳步—高速＂三个发展阶段：（1）1983～1995年年均围垦速率约1.23km2/a,圈围速率较小;（2）1995～2000年为7.95km2/a,围垦速率处于稳步增长阶段;（3）2002～2005年为35.27km2/a,是围垦速率最大的阶段。2002年以前,围垦速率与滩涂淤涨速率基本一致,2002年之后,围垦速率远大于滩涂淤涨速率。本文认为8km2/a是南汇东滩适宜的围垦速度。2002年之后南汇东滩的快速围垦并没有导致上海整体滩涂面积的减少,围垦可不囿于局部滩涂面积的稳定,以全市总体滩涂面积和湿地水平的动态平衡,可为滩涂资源开发利用提供现实选择。     

岩溶关键带土壤—洞穴系统CO2运移的时空变化——以河南鸡冠洞为例

为了了解豫西鸡冠洞岩溶区不同尺度下水-土-气的中CO2的变化特征,探究CO2在岩溶关键带系统的运移关系,2019年5月至2020年10月,利用固态传感器对河南鸡冠洞上覆土壤取样点进行高时间分辨率监测,每隔15 min采集一次数据。结合每月采集洞内空气CO2浓度数据、每月测定洞穴水水化学指标数据及每月监测的降水、气温数据进行全面系统地分析。结果表明:①土壤CO2浓度、洞内空气CO2浓度和洞穴水水化学指标具有明显的季节性变化特征,均表现为夏秋高冬春低;②土壤CO2浓度在昼夜尺度下,白天高于夜晚,夏季的昼夜差值最大,冬季的昼夜差值最小,且昼夜变化滞后气温、土温变化约6 h;③洞内CO2浓度变化、洞穴水离子浓度和水化学指标在昼夜变化上具有同步性;④强降雨条件下（单场降雨量为42.2mm）,土壤水分和土壤温度能及时响应降雨变化,而土壤CO2浓度对降雨的响应滞后2 h。洞穴水、洞穴CO2浓度对降雨的响应与土壤CO2具有相似性;⑤基于月均值的土壤CO2浓度与土壤温度、土壤湿度的相关系数分别为0.67、0.031。垂直方向上,CO2浓度变化依次为土壤>洞穴>空气。昼夜尺度上,土壤CO2浓度变化滞后于气温、土壤温度变化,其原因是受上覆植被光合作用强度影响。CO2在洞穴水运移中以脱气沉积为主,补给洞内空气CO2浓度。在强降雨过程中,土壤CO2浓度变化受控土壤的温度和湿度;而在更长时间尺度上,土壤CO2浓度变化更多地受土壤温度影响,土壤湿度对其影响较小。