用PPP技术确定南极Amery冰架的三维运动速度

基于GPS精密点定位(precise point positioning,PPP)技术,利用IGS的精密星历数据编制软件处理了在Amery冰架获取的连续5d的GPS卫星跟踪观测资料,初步获得了冰架前端观测点处的冰流速度和冰流方向。根据定位解算出的高程系列的周期变化,初步推求出观测点处的海潮周日变化参数。研究成果可为后续的物质平衡计算提供依据。     

中国南海及东海近海测高海平面变化监测与预测

卫星测高在开阔海域的回波信号符合Brown模型,其测距和求得的海面高精度较高。由于受多种因素的影响,在非开阔海域(如中国近海、南极海域等)求得的海面高精度偏低,限制了测高在这些区域的应用。本研究从波形理论出发,在系统分析不同类型反射面的波形重构算法基础上提出了基于波形分类的波形重构数据处理流程,探讨了适合不同反射面的波形重构算法;分别对南极Amery冰架近海、中国近海Envisat测高波形数据进行了重构处理;利用重构后的测高海平面变化数据,分析了中国近海海平面变化上升速率与周期特性;构建了神经网络模型对中国近海海域未来10~15年的海平面变化非线性趋势进行了预测。     

高精度GPS城市沉降监测网的数据处理与精度分析

为了研究用GPS观测取代常规的水准测量方法来监测城市沉降变化的可行性,在宁波市建立了有7个点组成的GPS基准网和14个点组成的GPS监测网.在观测中采取了一定的措施,以获得高精度的高程分量.用Bernese软件对数据进行处理时顾及到对流层延迟的影响,采用Saastamoinen模型,获得了mm级的高程精度,这将有助于提高沉降监测的效率.     

高精度GPS城市沉降监测网的数据处理与精度分析

为了研究用GPS观测取代常规的水准测量方法来监测城市沉降变化的可行性，在宁波市建立了有7个点组成的GPS基准网和14个点组成的GPS监测网。在观测中采取了一定的措施，以获得高精度的高程分量。用Bernese软件对数据进行处理时顾及到对流层延迟的影响，采用Saastamoinen模型，获得了mm级的高程精度，这将有助于提高沉降监测的效率。     

2005年珠穆朗玛峰峰顶冰雪层厚度测定

介绍了雷达探测技术（GPR）原理及其与GPS集成的峰顶专用雷达探测设备和测量情况。经过对测量数据的处理与分析，获得峰顶觇标处的冰雪层厚度为3．50m，为珠穆朗玛峰岩石面高程的确定提供了可靠参数。     

基于CORS的GPS工程控制网的高精度正常高获取方法的探讨

CORS的各基站通过长时间连续不断的观测能获得高精度的大地高和高程异常,基于CORS的GPS工程控制网各点也能获得高精度的高程异常,从而获得高精度的正常高。本文对这一方法实现的可能性进行了分析,并在实践中进行了检验。     

2005珠峰峰顶冰雪层厚度测定

2005年我国对珠穆朗玛峰高程进行了新的测量,其中首次采用了雷达测深技术测定珠峰峰顶冰雪层厚度。本文介绍了雷达探测技术(GPR)原理、GPR与GPS集成的峰顶专用雷达探测设备以及测量情况。经过对测量数据的处理与分析,获得了峰顶觇标处的冰雪层厚度为3.50m,为珠穆朗玛峰岩石面高程的确定提供了可靠参数。     

利用偏移量跟踪测定Amery冰架冰流汇合区的冰流速

利用35d时间基线的EnvisatASAR数据对,采用偏移量跟踪方法对东南极Amery冰架冰流汇合区的冰流速进行了测定,并对流速结果进行了精度评定和对比分析,验证了本文结果的可靠性。结果显示,Lambert、Mellor及Fisher冰川在Amery冰架后缘交汇处冰流速最大可达800m/a;汇合区接地线附近的冰流速存在一定的变化特征,该特征是辅助确定接地线位置的重要参考信息。     

利用EnviSat ASAR数据监测南极冰架崩解

利用欧洲环境卫星(EnviSat)所携带的先进合成孔径雷达(ASAR)数据高时间、高空间分辨率的特点,实现了全南极范围内冰架年崩解面积的高精度估算和崩解类型的解译。利用40期重复覆盖全南极海岸线的EnviSatASAR数据探测了冰架崩解的位置、类型和发生时间,统计分析了2005年8月到2011年8月连续6年南极冰架崩解频率和面积的时空变化。结果显示:(1)2005年—2011年平均崩解面积为2969.7km2,年崩解面积变化幅度较大,年崩解频率略呈下降的趋势;(2)南极冰架崩解主要发生1—3月,其中2月崩解最频繁;(3)东南极威尔克斯地区域是当前南极冰架崩解最活跃的区域,冰架罗斯、龙尼-菲尔希纳及埃默里等3大冰架很稳定且鲜有崩解发生,东南极毛德皇后地区域冰架相对稳定;(4)空间尺度小于100km2的崩解频率占到总频率的94.1%,忽略它们将导致南极年崩解面积低估20.7%—92.9%;(5)以内部冰川应力为主要驱动力的开裂型(Rift-opening)崩解较以外部大气和海洋因素为主要驱动力的融水型(Melt-related)崩解发生更为频繁,但是两者在量上的差异不大(约10%)。     

基于神经网络的GPS高程拟合算法探析

随着GPS定位技术的发展,人们已经能够获得控制点的高精度平面位置,但一直未能以相应精度求解控制点的正常高程。为提高GPS高程测量的精度,以某工程控制网为例,针对BP神经网络方法应用于GPS高程拟合进行比较研究,可见,遗传神经网络应用于GPS高程拟合,其精度优于BP神经网络,且收敛速度加快;退火神经网络应用于GPS高程拟合,拟合效果也优于BP神经网络。     

我国高精度GPS陆海垂直运动监测网的数据处理

为了分离海平面与验潮站所在陆地的垂直运动并获得海平面变化的绝对信息 ,对由沿海 5个验潮站组成的高精度 GPS陆海垂直运动监测网的 1998年一期观测数据 ,采用 GAMIT和 GL OBK软件进行了处理 ,并顾及了影响高程因素中由于方位不对称引起的大气延迟及改进的 Niell模型。最终 GPS监测网达到了毫米级的高程精度。     

利用Sentinel-1A/1B雷达卫星数据监测南极接地线回退状况

南极接地线位置的准确确定对南极物质平衡计算、冰川动力学等具有重要意义。本文阐述了双差干涉测量（DDInSAR）提取接地线的基本原理,并利用欧空局Sentinel-1A/1B雷达卫星数据,基于双差干涉测量技术分别提取了东南极毛德皇后地沿岸冰架与西南极阿蒙森湾西侧Dotson冰架的接地线,将提取结果与已有接地线产品MEa-SUREs进行对比分析。结果表明,利用Sentinel-1A/1B雷达卫星数据,基于DDInSAR方法可对南极接地线进行提取及更新,并可对接地线的回退状况进行持续监测。通过监测,发现在Dotson冰架区域,接地线发生了较大的回退,1996—2018年的22年间,该区域的接地线大约回退2~5 km,其中最大回退距离达7.4 km。     

南极埃默里冰架外缘航空摄影及像控点的GPS数据解算

介绍了我国第27次南极考察埃默里冰架外缘实施航空摄影的研究目的及实施方案,并对像控点的GPS数据进行处理,获得像控点坐标。通过ZSS 3(中山站连续运行站)的已知坐标,分析解算结果精度是否满足航空摄影的成图精度。     

哨兵1号影像在南极触地线提取中的应用与分析

冰川触地线是内陆冰盖和漂浮冰架的分界线,其位置的准确界定对南极冰川物质平衡计算、冰川动力学建模、冰川变化和海平面变化研究具有重要意义。本文针对Sentinel-1A/B雷达影像数据在南极触地线大规模提取中的应用,基于2020年Sentinel-1A/B雷达影像数据,采用DDInSAR方法对南极触地线进行了大范围的提取,提取触地线约23 472 km,结合MEaSURE＿GL、MOA＿GL2009、MEaSUREs冰流速等数据对触地线提取结果进行综合分析。结果表明：利用DDInSAR方法和Sentinel-1A/B雷达影像数据可以实现对南极触地线长期、高效且较全面的提取,南极不同地区的触地线具有不同的变化特征,存在稳定、回退、前进、消失和冰升等多种变化现象。南极半岛和西南极可以完全应用6 d的Sentinel-1A/B雷达影像数据提取触地线,东南极大部分区域只能应用12 d的Sentinel-1A/B雷达影像数据提取触地线。潮汐运动的强弱影响触地线的提取质量,在西南极的强潮汐区域触地线提取质量较高,在东南极冰盖周围的弱潮汐区域触地线提取质量较差或者结果空缺。南极触地线的提取受冰流速影响较...     

多源遥感数据在南极冰雪变化监测中的应用研究

正南极独特的地理环境和恶劣的自然条件给南极冰雪变化的系统研究带来了种种限制,直到卫星遥感技术的发展为相关研究提供了新的技术与方法。然而,在南极冰雪环境快速变化的前提下,单一的遥感传感器难以满足人类对南极的持续监测;因此,多源遥感数据在南极冰雪变化监测中的应用研究成为了南极科学研究与遥感技术研究双双发展的必然。本文使用光学遥感影像、主动微波遥感影像及被动微波遥感影像等多源遥感数据,分别在南极局部区域与     

总体最小二乘在GPS高程转换中的适用性分析

在GPS高程转换中,位置信息通过观测手段获得,在平差处理中,系数矩阵和观测向量都存在误差。在阐述总体最小二乘平差原理的基础上,以常用的GPS高程转换模型为基础,利用某城市实测GPS数据,证明了总体最小二乘方法在GPS高程转换方面的优势性:模型更合理;精度更高;复杂地形的精度改善更明显。     

ICESAT卫星确定南极冰盖高程模型研究

研究了星载激光测高的理论和技术,利用ICESAT测高数据确定了南极冰盖高程模型.将ICESAT测高数据与南极实测GPS数据进行比较,结果显示ICESAT数据能够很好地确定南极冰盖高程模型.     

远距离高精度GPS潮汐观测及垂直基准转换研究

为实现远岸潮汐精确监测及潮位海图高程转换,基于GPS事后动态处理技术(PPK)开展了远距离高精度潮位观测、提取及垂直基准面确定和转换模型构建方法研究。分别探讨了在锚定和走航情况下瞬时水面高程信号改正方法及潮位有效信息提取的最优截止频率,并给出了在不同情况下深度基准面大地高的计算方法模型及区域无缝深度基准面大地高构建模型。在实际试验中,基线距离在100km范围内,获得了基于深度基准的GPS潮位,精度优于10cm。     

东南极Amery冰架与陆地冰分界线的重新划定及验证

根据无线电回波测厚 (RES)数据对东南极Amery冰架与陆地冰分界线进行了重新划定 ,指出该冰架的接地线位置最南一直向内陆延伸到 73 .2°S处 ,距冰架末端最远距离约 5 0 0km。并在该流域选取了两条具有代表性的剖面 ,分别用水面以下的冰厚度与总的冰厚度的比值、流体静力学平衡理论等进行了验证。同时对该地区所在的整个冰流系统用 5kmERS_1/DEM数据和 1kmRAMP/DEM数据 ,GPS实地测量值等对这一结论进行了验证。最后按流体静力学平衡条件对该流域的漂浮冰部分重新进行了标定     

Wi-Fi辅助下附有高程信息的GPS定位

在城市峡谷地区,由于高楼大厦的遮挡,GPS可视卫星数量往往不足4颗,无法正常定位;另一方面,随着互联网的发展,城市中的Wi-Fi热点越来越多,而且现在的数码产品(如智能手机)除了具备GPS定位功能外,还可以利用Wi-Fi信号无线上网。在此背景下,研究了利用城市泛在的Wi-Fi信号辅助GPS定位的方法。首先利用Wi-Fi信号定位获得初始的经纬度,考虑到Wi-Fi信号在高程方向的分辨率比较差,因此将观测区域的平均大地高作为先验的高程,从而获得概略的三维位置信息;然后利用高程可获得模式下的三颗GPS卫星观测值来进一步定位。实验结果表明,在加入了GPS卫星观测值后,定位精度与Wi-Fi定位初始结果相比有了明显提高。