2010～2017年激光测月研究进展

简要介绍近几年激光测月(lunar laser ranging, LLR)的研究进展，包括设施建设、月球轨道、多源数据联合探测月球等。激光测月技术使我们能够全方位地了解地月系统，并且其用途广泛；下一代单棱镜反射器会将激光测月的精度提高1~2个量级；云南天文台站实现了中国激光测月零的突破，新台站的加入将帮助我们得到更准确的月球轨道；探测月球技术手段的增加、多种数据联合分析将使我们更加全面地认识月球。     

基于三维激光扫描仪的边坡形变监测研究

摘 要： 利用三维激光扫描仪获取铁路边坡形变数据，并对点云数据进行体素化处理，利用种子生长法对体素化后的数据进行分类，并拟合其空间参数；通过观测点云数据与目标数据分类结果拟合平面之间的距离，确定边坡形变的具体值；利用扩展卡尔曼滤波对多期数据进行统计分析，得到边坡形变的速率与加速率，预测边坡形变。     

基于长度标准装置提高激光跟踪仪测量精度的方法

为了提高激光跟踪仪的测量精度，针对激光跟踪仪测量重复性高的特点，提出基于长度标准装置对激光跟踪仪观测值进行标定的方法。通过建立激光跟踪仪和激光干涉仪标定观测的函数模型和随机模型，依据最小二乘原理得到标定点观测值的改正数和标定点观测值平差值的精度，进而对目标点的观测值进行插值改正，获得激光跟踪仪对目标点观测值的改正数，最终实现对激光跟踪仪的观测值进行误差补偿。采用长度标准装置对Leica AT401激光跟踪仪进行水平方向标定及标定后的精度测试，激光跟踪仪经过水平方向误差补偿后，将其测量点相互之间距离与激光干涉仪测量的距离进行对比，距离差值的RMS从19.5 μm降低为10.2 μm，验证了该方法的可行性。     

小秦岭金矿床黄铁矿中存在晶格金的佐证

采用扫描电镜与波谱学技术（ＥＰＲ谱和激光拉曼谱）相互配合的方法，获得了小秦岭地区的含金黄铁矿中存在有晶格金的佐证．在扫描电镜下，黄铁矿中Ａｕ的ｘ射线面分布图呈均匀分散的细小斑点；Ａｕ＋的ＥＰＲ超精细结构谱线ｇ因子为２．０５±０．１５；Ａｎ＋－伸缩振动的拉曼位移，经计算和实验测定Δｖ为３７０～３９０ｃｍ－１．     

克深气田巴什基奇克组致密砂岩储层孔隙结构特征及影响因素分析

塔里木盆地库车坳陷克深气田巴什基奇克组埋藏深度主要为６０００～８５００ｍ，岩石致密，为典型的超深致密砂岩储层。应用普通薄片、铸体薄片观察，扫描电镜、激光共聚焦显微镜、场发射扫描电镜分析和 恒 速 压 汞、核 磁 共 振、离心等实验资料，研 究其储层岩石学和孔隙结构特征，并从构造、沉积、成岩等地质角度入手，探讨影响孔隙 结 构 的 因 素。结 果 表 明，储层岩性主要为长石岩屑砂岩及岩屑砂岩，成分成熟度及结构成熟度中等；储集空间以原生粒间孔为主，粒内溶孔、粒间溶孔次之，存在微裂隙，孔隙结构复杂，属于裂缝－孔隙型致密砂岩储层；根据离心前后核磁共振 Ｔ２ 谱图（Ｔｅ＝０．２ｍｓ）形态对比特征及束缚水饱和度的不同，可将储层分为３类，Ⅰ类储层占样品数的３５％，为大孔隙占优，离心后束缚水饱和度约为２５％；Ⅱ类储层占样品数的２０％，大、小孔隙相当，离心后束缚水饱和度约为４５％；Ⅲ类储层占样品数的４５％，以小孔隙为主，束缚水饱和度平均高达５０％；成岩作用是影响储层孔隙结构的主要因素，沉积作用是影响孔隙结构的先决条件，而后期的构造应力作用产生的侧向挤压应力和微裂隙则是孔
隙结构复杂化的重要因素。      

基于FPGA的线阵CCD激光采集系统设计

设计了基于FPGA的投线仪激光检测系统。选用EP2C5T144C8N（FPGA）芯片作为硬件电路主核，利用Verilog语言和C#语言设计激光采集系统的软件，实现线阵CCD和AD转换芯片的驱动以及对采集数据的实时处理和显示。最终实验结果能满足激光投线仪的检测需求。     

白山拱坝位移激光监测自动化系统研究

提出用半导体激光发射器结合位敏传感器进行位移测量和利用光学测角仪进行倾角观测的方法解决拱坝变形观测问题。对激光监测自动化系统进行了原理分析、算法推导、精度评定。在白山拱坝的实践表明：本系统精度高，自动化效果好，具有较好的推广价值。     

磁铁矿LA-ICP-MS原位微量元素分析方法研究

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术在矿物微量元素分析方面具有原位、高分辨率和高灵敏度等优势，近年来磁铁矿LA-ICP-MS原位微量元素研究进展迅速，并在地质领域得到了广泛应用。利用长安大学成矿作用及其动力学实验室Agilent 7700X四极杆等离子体质谱和Photo Machines Analyte Excite 193 nm激光，建立了LA-ICP-MS测定磁铁矿原位微量元素组成的分析方法。以美国地质调查局(USGS)玻璃标样BIR-1G、BHVO-2G、BCR-2G和GSE-1G为校正标准，采用无内标-多外标法对磁铁矿中微量元素进行了定量计算，并测定了NIST612和自然岩浆磁铁矿BC28的微量元素组成，以评估本实验室建立方法的可靠性。结果表明，NIST612所有微量元素的相对标准偏差(RSD, N=30)变化于1.31%~6.33%之间，多数元素的测定结果与推荐值及前人LA-ICP-MS方法测定值的相对误差小于10%；BC28大部分微量元素的相对标准偏差(RSD, N=30)小于10%，其中11个重要微量元素与前人LA-ICP-MS测定值的相对误差基本小于10%。以上结果表明本实验室建立的方法可以实现对磁铁矿原位微区微量元素的分析测定，分析数据结果准确可靠，具有良好的应用前景。      

激光跟踪仪分段积分测距改正模型研究与分析

针对装配现场难以实现恒温测量的情况，以对测距影响较大的温度因子为研究对象，提出激光跟踪仪分段积分测距改正方法，建立分段积分测距改正模型。基于Radian激光跟踪仪进行单测线温度测距改正实验，结果表明，该方法能够有效地减弱温度梯度的影响，为装配现场的测距温度梯度改正提供理论支撑，有助于提高飞机等装配制造的精度。     

激光跟踪仪测量精度分析

以API公司的T3激光跟踪仪为例,进行简要的理论分析。通过校准前后对比实验、固定点重复测量、距离重复测量实验、激光跟踪仪和干涉仪对比实验、现场点位中误差测量实验及激光跟踪仪与常规测量对比实验,对激光跟踪仪的测量精度进行测量和验证。激光跟踪仪在校准后,短距离测量时测距精度对空间点位精度起主导作用,测角精度比较稳定;随着距离的增大,测距、空间点位误差增大。较之常规测量,短距离测量具有很高的测量精度。     

地震电磁卫星精密定轨方法研究

高精度卫星轨道是提高卫星应用水平的基础,卫星精密定轨方法主要基于卫星轨道动力学理论．通过跟踪卫星轨迹的测轨技术,将几何和动力学信息进行融合。地震电磁卫星拟采用星载GPS和综合轨道求解方法进行精密定轨．并辅之以人卫激光测距,其定轨的精度可达厘米级。     

Laboratory application of laser grain-size analyzer in determining suspended sediment concentration

Suspended sediment concentration （SSC） is an important parameter in marine sedimentology. With the development of technology, many acoustic and optical devices, such as the Laser In-Situ Scattering and Transmissometry, have been designed to meas-ure in situ SSC and grain size distribution. But due to fund or other restrictions, many experiments were only conducted in laboratory, using an indoor laser grain-size analyzer and gravimetric method to measure grain size distribution and concentration, respectively. In this study the laboratory experiment is simplified by omitting the tiring step of gravimetric method. The connections between SSC and other parameters （obscuration, D50 and sorting index） were investigated based on 124 surface sediment samples collected from different offshore areas. A new method is developed for determining SSC in laboratory using a laser grain-size analyzer.     

激光高度计卫星ICESAT在地学研究中的应用

介绍了世界首颗激光高度计卫星ICESat及其惟一有效的载荷——地学激光测高系统(GLAS)以及它的科学研究目的和工作原理,论述了ICESat在地学研究中的应用。     

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。     

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利用多种地形变资料联合求解华北地区水平应变场

阐述了以不同类型不同尺度的地形变资料联合解算应变场的方法。利用华北地区 1995～ 1996年GPS观测成果与首都圈跨断层水平形变流动测距资料进行联合解算 ,所得边长变化率的尺度统一归化 ,获得了华北地区水平应变场的分布图像。     

试论灾变的进化意义

地球灾变一向被看成是生物进化的破坏性因素,但本文认为,正是这些灾变给生物进化带来一片生机。每一次灾变使旧有生物成批衰亡,往往有几十上百种生物一起灭绝,但同时也使新兴生物的崛起和繁盛有了广阔的生态空间。不仅如此,灾变还可以使旧生物跃变形成新生物,甚至可以制造、创造新生命。生命形成的一系列化合合成反应所需要的巨大能量,恰恰可能来源于形成灾变的火山作用、宇宙射线照射作用等。     

骨架优化下的地面激光树木点云重建方法

本文针对地基式激光雷达扫描点云的分布特征,提出一种基于骨架优化的三维树木重建方法。首先从原始点云中提取出树木的“类主干点”,利用无向图数据结构存储和组织点云,然后基于“主干点”约束下的最小生成树算法生成单株树木的初始骨架,最后通过“密度调整”和“树枝平滑”优化操作,建立高逼真度的三维树木模型。本文提出的树木几何重建算法对点云数据缺失和点云的密度不敏感,对试验区不同的树种建模具有较高的鲁棒性。另外,本文通过对不同密度的点云和不同抽稀层次下的点云进行效率测试,发现结合类主干点表达和点云抽稀能共同确保本文算法可以重建大场景TLS植被点云数据。     

马氏珠母贝育苗方法的多因素试验

用正交试验的方法观察影响马氏珠母贝育苗效果的七个因素：ＥＤＴＡ（Ａ）、水处理（Ｂ）、换水（Ｃ）、充气（Ｄ）、光照（Ｅ）、抗菌素（Ｆ）、倒池（Ｇ）。结果表明：影响成活率的显著因素为Ａ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇ；影响贝苗生长的显著因素为Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇ。加入ＥＤＴＡ、利用砂滤海水、每天换水、微弱充气、较暗的光照、使用抗菌素和定期倒池为浮游幼虫期较优的育苗方法。     

金苞花组培苗安全养护的气候环境条件

本文以金苞花为例,尝试了组培苗从试管内到自然条件下安全养护的小气候环境模拟并获得成功,提出了“关键阶段,过渡阶段和适应阶段”的三段安全养护措施及其相应的气象条件。这对名贵花卉的商业性生产是有意义的。