利用激光干涉测距三维网的加权秩亏自由网平差

激光跟踪仪在激光干涉测距模式下,其测距精度要远远高于测角精度,利用极坐标测量的空间点坐标精度主要受测角误差的影响,利用激光跟踪仪的高精度激光干涉测距值构成空间三维激光干涉测边网,消除测角误差对空间点位的影响,采用基于重心基准的加权秩亏网平差模型进行整网平差。定向点坐标近似值采用极坐标方法确定,测站中心坐标近似值采用距离后方交会解算,通过附加约束矩阵精密求解测站点和定向点的三维坐标值。实际计算结果表明,该模型在12m测量范围内将激光跟踪仪的点位精度由87μm(标称值)提高到了27μm。     

激光跟踪仪动态精度评定方法研究

激光跟踪仪采用激光干涉测距和动态度盘测角,单次测量时间为1/3000 s,可对空间运动目标进行跟踪并测量其空间三维坐标,具有测量速度快、测量精度高、测量范围广等优点。本文在对激光跟踪仪动态跟踪原理及检校方法进行理论分析的基础上,依据激光跟踪三维坐标测量系统校准规范,利用最小二乘原理对空间所形成的圆平面进行了拟合解算,采用统计分析的方法对激光跟踪仪的动态精度评定进行了比较深入的研究;以Leica AT901-B激光跟踪仪为例,借助球杆装置,对激光跟踪仪的动态性能进行了测试。     

外源水对灰岩和白云岩的侵蚀速率野外试验研究—— 以桂林尧山为例

以桂林尧山为基地,用灰岩和白云岩试片作了外源水对灰岩和白云岩的侵蚀速率的野外观测试验,得出外源水对灰岩的侵蚀速率在10- 7mmol /cm2· s数量级,或约1000mm /ka;而外源水对白云岩的侵蚀速率在10- 8m mol /cm2· s数量级,或约200mm /ka。此外,还发现,灰岩侵蚀速率对水动力条件的变化远较白云岩敏感,即流速增大时,灰岩溶解速率增加明显,而白云岩溶解速率仅有少量增加,这可能反映出两种主要的碳酸盐岩在溶解速率控制机理上存在着差异。      

表层岩溶带的水温特征及其与下部包气带的对比——以桂林岩溶水文地质试验场为例

本文对表层岩溶带和下部包气带的水温特征进行了分析对比,得到以下结论: 1.表层岩溶带的水温变化大,与气温的关系明显;下部包气带的水温较稳定,反映该带具有良好的温度调节功能。 2.表层岩溶带水属于地表浅部系统,而下部包气带水循环较深,两者分属于不同的子系统。 3.大雨后表层岩溶带和下部包气带泉水温的降低说明两者均具有管道含水介质的特征。 这些发现对于建立我国南方广大峰丛山区的水资源评价模型有重要意义。      

娘子关泉群水的来源再研究

本文对《山西省娘子关泉域岩溶水资源评价及其开发利用科研报告》中的“娘子关各泉组同出一源”的观点提出了疑问。这一观点的主要依据是娘子关“各泉组水温与矿化度基本相同”,但笔者通过泉水水温、矿化度、其它水化学特征及硫同位素的对比、水力联系等的分析,对上述依据进行了考究,进而对此观点提出了异议。依笔者所见,娘子关泉群(或各泉组)并非同出一源,而是有两个明显不同的源。      

独山子台跨断层垂直形变观测资料干扰消除研究

结合多参考自适应噪声对消和小波模极大值去噪理论,研究了新疆独山子台跨断层垂直形变观测数据的干扰因素及消除方法,结果表明:利用气象温度数据和断层两盘温差数据作为两个噪声参考输入进行自适应噪声对消,可有效消除信号中的年周期变化;利用小波模极大值去噪方法,可以抑制信号中的高频白噪声成分,使信号畸变更加明显.仿真结果及实际应用均验证了此方法的有效性与实用性,消除干扰后的垂直形变数据与台站100 km范围内4级以上地震有较好的对应性,反映了独山子台对周边地区4级以上地震的映震能力.     

多普勒天气雷达与雷电预警关系研究

选取湖南省长沙站的多普勒雷达资料,根据闪电定位仪数据对发生闪电和未发生闪电的雷暴单体的雷达回波资料进行对比分析验证,给出雷达回波顶高和VIL的雷电预警指标,并结合雷暴单体的速度场信息,提前0-30 min做出雷电预警,对该地区的雷电预警提供一定的技术支持。     

陕西秦岭翠华山泉水化学成分研究

为了研究泉水化学成分特点和在一年内的变化,文章利用pH-电导率自动记录仪对陕西秦岭翠华山地区两处泉水化学成分进行了每月2次的观测,并进行了水化学分析。翠华山泉水中HCO-3含量在76.27～152.55mg/L之间,Ca_²⁺含量在14.48～26.92mg/L之间,Mg²⁺含量在4.46～4.89mg/L之间,K⁺含量在0.60～2.75mg/L之间,Na⁺含量在0.93～1.09mg/L之间,这些成分的特点是含量低。泉水pH值在6.98～5.69之间,夏秋季低于该区雨水的pH值,具酸性特征,这是该区地层主要由片麻岩构成决定的。从1月到11月,水秋池村泉水pH值和电导率呈现由大到小再到大的变化规律,引起这种变化的主要原因是夏秋季土壤CO₂含量比冬春季高,泉水在夏秋季流动过程中吸收了较多的CO₂。翠华湖西泉水pH值和Ca²⁺,Mg²⁺,K⁺,Na⁺离子含量比水秋池泉水高,从1月到11月Ca²⁺,Mg²⁺,K⁺,Na⁺离子含量变化与水秋池泉水变化相反,这应当是两个泉水的来源不同或在流动过程中遇到了酸碱性不同的土层和地层造成的。翠华山地区泉水化学成分变化是易于观测到的规律性很强的变化。     

高寒冰雪覆盖型和湿润亚热带型岩溶水系统碳汇强度对比

以岩性相近但气候和土地利用迥异的两个具有高分辨率水文水化学自动监测数据的岩溶水系统——湿润亚热带以土质坡地为主的岩溶水系统(贵州普定后寨岩溶水系统)和高寒冰雪覆盖下以石质坡地为主的岩溶水系统(瑞士阿尔卑斯山区的Tsanfleuron冰川岩溶水系统)作为研究对象,进行岩溶作用碳汇强度对比研究。结果发现,后寨岩溶水系统的[HCO3-]年均值为222mg/L,而Tsanfleuron冰川岩溶水系统的[HCO3-]年均值仅为131mg/L,表明湿润亚热带岩溶水系统具有较高的[HCO3-]特征。然而,湿润亚热带岩溶水系统的碳汇强度(60.82t/(km2·a))与Tsanfleuron冰川岩溶水系统的碳汇强度(59.06t/(km2·a))相当。冰川岩溶水系统同样具有较高岩溶作用碳汇强度的原因主要是在全球变暖的背景下,冰川退缩加剧,冰川固体水库水量释放增多,致使冰川岩溶水系统径流量显著增加效应超出因稀释作用而产生的[HCO3-]降低效应,进而使得山岳冰川岩溶水系统的碳汇强度增大。这也暗示着随着某些冰川融化,径流量逐渐减小将使岩溶作用碳汇强度降低。