敲击-回波法中传感器影响的小波分析

在基桩及结构物质量的敲击-回波法检测过程中,由传感器采集的信号里除反映了被测点的速度响应外,还总是含有传感器固有特性引起的成份。首先利用数值模拟软件FLAC3D对不含传感器的桩顶速度响应进行数值模拟,再与传感器特性进行合成,得到含有传感器特性的桩顶速度响应;然后利用小波分析,研究了传感器对速度响应的影响;最后,提出了一种新的抑制传感器影响的方法--小波抑制法,结果表明：小波分析能有效地抑制速度响应中传感器的影响     

基于串口控制的人影作业指挥系统

介绍基于RS-232串口控制的人影作业指挥系统的串口通信硬件电路连接、程序结构和地理模型.     

雷达故障和标校错误导致的异常回波分析

利用CINRAD/SA雷达与探空实况资料对2013年4月3日和7月3日石家庄雷达的异常回波进行了分析,发现由于雷达伺服系统故障,扫描线方位角出现错位,形成了2013年4月3日的"丝状"回波;2013年7月3日的异常回波中包含云的回波和超折射回波,出现1.5°回波面积大于0.5°的原因是由于维修人员在4月6日利用太阳法进行雷达波束指向标校时没有准确校时,使用了错误的计算结果对雷达系统进行标校所致。给出了利用太阳法标校雷达方位角和仰角的相关参数的算法,并对故障现象进行了模拟。指出雷达硬件故障和系统标校错误导致的异常回波直接影响预报员对天气系统发生、发展的分析和判断,提出了"丝状"回波的数据质量控制方法,建议为雷达站配备高精度的授时设备。为超折射回波的识别及雷达运行保障提供经验和科学依据。     

影响CTL 713C天气雷达回波强度标定误差的因素

通过对CTL713C数字化天气雷达回波标定原理和方法的阐述,从雷达参数的测量、A/D变换及视频积分处理、测试仪器的稳定性及精确度等几方面因素对造成雷达回波强度标定误差进行了分析,分别得出几种情况下可能出现的误差值,对测试环境与人为可能造成的回波强度标定误差进行了说明。给出雷达回波强度标定结果准确性的检验方法,并对雷达回波强度标定工作中的关键问题进行了总结。     

星地探测闪电在一次中尺度对流系统中的活动特征分析

为更好地发挥星地闪电探测资料在中尺度对流系统中的监测预警应用潜力,本文以2018年6月27日山东地区的一次中尺度对流系统为例,利用云顶温度、云顶降温率、雷达等资料与FY 4A闪电成像仪LMI（Lightning Mapping Imager）、ADTD（Advanced TOA and Direction system）闪电定位系统星地闪电探测资料,分析了星地闪电数据在中尺度对流系统中闪电分布特征及其与对流演变的关系,结果表明:星地探测闪电一致性较好,LMI相对位于对流云前方,星地闪电与降水区域吻合度较高。在系统发展初期,LMI超前于ADTD探测到闪电,且位于回波中心和前侧,回波垂直方向呈现出向前倾斜特征,这对于判识对流移动和演变趋势有较好的指示作用,在预报业务中可采用LMI的位置来辅助制作强对流落区预报。在成熟阶段,星地闪电频次出现跃增,正地闪比例较高,该时段山东多地发生冰雹灾害,LMI多出现在对流系统移动方向前方的弱回波或无回波区内,ADTD则更接近回波中心位置。合并阶段,部分LMI位于前方强回波区后部,与强回波区相对应。     

南昌地区雷击事件雷达回波特征分析

【目的】南昌地区地处亚热带地区,为了更好地监测预警雷电天气,提醒人们减少雷击事件的发生。【方法】使用南昌市历史雷击事件资料、江西雷达拼图资料和南昌、九江SA雷达基数据等资料,采用天气学、雷达气象学等原理及方法,对南昌地区雷击事件的雷达回波特征进行分析。【结果】（1）2013—2022年雷击事件共出现23次,孤立单体回波有2段闪电高发期,超级单体、飑线回波带和短带回波只有1个闪电高发期。（2）500 hPa高空槽、中层切变及西南急流等天气系统重叠最易产生雷击事件。（3）飑线回波带是由多个对流单体、强回波单体甚至超级单体回波排列组成的带状回波;短带回波长度比飑线回波带要短,回波强度也偏弱。【结论】上述结论为南昌地区雷电天气的监测预警提供分析依据。     

回波强度约束下的无人机LiDAR点云K-means聚类滤波

针对目前无人机激光雷达点云滤波过程中存在的效率低、误分割和精度差等问题,本文在对点云三维坐标进行K-means聚类得到不同聚类结果的基础上,引入最大-最小标准化方法对不同聚类结果的点云回波强度原始值进行标准化,得到 0-1范围回波强度规则值。针对不同聚类结果选择不同范围的回波强度规则值得到对应地面点云,以提升研究区点云的滤波精度并减少其地面点云的数据量。同时,对比利用K-means聚类对三维坐标和回波强度原始值进行滤波的结果。结果表明：对研究区点云去噪、抽稀预处理后得到107 372个点云数,利用K-means方法对三维坐标和回波强度原始值进行聚类滤波得到地面点数为66 713个,占点云总数的62.133%。通过使用本文方法可剔除过分割地表植被点13 648个,得到地面点云占点云总数的49.422%。该方法能够较好地保持地形轮廓并降低地面点云的数据量,从而为后期快速建立高精度DEM奠定基础。     

多波束水体影像中噪声干扰的削弱方法研究

多波束水体影像在水下目标探测和识别方面具有较高的应用价值，但受波束旁瓣效应、第三方声呐干扰及复杂的海洋环境噪声等影响，水柱影像中噪声严重，给图像质量和水下目标探测及识别带来较大困难。在分析噪声来源及成因的基础上，根据其空间分布特点，提出了基于强度分布规律的异常"弧圈"检测与消除方法和基于图像交集和差集运算的背景噪声削弱方法，实现了水体影像中噪声的综合抑制，保留目标的同时改善了水体影像的质量。     

辽宁东南部一次强降雪天气的成因分析

利用常规观测资料、NCEP再分析资料、多普勒雷达资料等对2015年2月25日辽宁东南部一次强降雪过程进行分析。结果表明:此次强降雪过程发生在低空切变线东侧暖湿区对应高空急流出口区左侧的辐散区内,有强的水汽辐合中心;地面偏南气流受山前地形抬升作用在强降水区形成风向辐合和850 hPa以下急流中心,是造成强降雪的主要原因之一;暴雪过程开始前6 h出现温度平流随高度减小的配置,假相当位温空间分布上锋区的形成,有利于不稳定层结的建立; 8～12 h前正涡度平流、中低层风向辐合带、近地面冷空气层的建立以及次级环流的形成加强了上升运动,对强降雪预报具有很好的指示作用;在降水相态是雨或雨夹雪时,雷达回波最大强度达到40～45 dBZ,而强降雪时回波强度为20～25 dBZ;当大连本站850 h Pa温度以及1 000 hPa与850 h Pa两层等压面之间的厚度处于雨雪转换临界值时,大连南部为雨或雨夹雪,北部为雪,此时出现强降雪,回波高度基本在6 km以下,最强回波25～35 dBZ维持在1 km以下,近地层为弱偏北风,与其上的西南风在边界层形成切变层,将暖湿气流抬升,为强降水提供动力条件。     

山东省一次强致灾对流性天气过程分析

利用常规气象资料、新一代多普勒雷达资料、区域自动站资料及NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料对2016年6月13—14日山东省强致灾对流性天气过程进行诊断分析。结果表明:此次强对流天气是在东北冷涡和地面气旋共同作用下产生的,上冷下暖的形势有利于对流天气的发生,近地面层的逆温层为强对流发生积累了能量,适宜的湿球温度0℃层和-20℃层高度是大冰雹出现的典型配置;大气对流有效位能和干暖盖指数等物理量对强对流天气产生有较好指示意义;较长时间的低层强烈的水汽辐合和大气可降水量激增预示着此次强对流天气过程伴随着强降水的产生;产生大冰雹的超级单体风暴具有较强的反射率因子、三体散射、有界弱回波区、旁瓣回波、回波悬垂和反射率因子梯度大值区等特征。