多源数据融合实景三维建模关键技术研究

本文以某市政府大楼为研究对象,获取车载移动测量及倾斜摄影测量数据,进行了精度分析、多源数据融合,基于融合成果进行实景三维模型重建。通过比对单独基于倾斜摄影的实景三维模型效果,分析了多源数据的融合精度及模型的改善效果。创新性地采用了基于车载移动测量成果的特征矢量要素自动提取技术,结合国产北斗基站数据进行倾斜航摄差分解算,改进了实景三维建模技术的广泛应用。     

我国地倾斜基本台站观测序列的定量分析

本文在数据预处理的基础上,对我国20个地倾斜基本台站的水平摆倾斜仪观测日均值作了富氏谱分析,并以自相关函数进行了卓越周期测定。 文中对卓越周期的物理机制作了简要的解释,并依B·古登堡公式推导了地倾斜的热倾斜估算公式。     

海水加载引起的厦门台地倾斜变化

根据内海与外海海水加载模型,运用弹性理论定量计算了海水加载引起的厦门台地倾斜变化。结果表明:1)地倾斜对近距离的加载极为敏感,随着观测点与海水距离的增加,加载的影响程度逐渐减弱,超过200 km,其影响可以忽略不计;2)海潮对厦门台地倾斜南北分量的干扰主要是海水的加卸载;而对东西分量的干扰则较为复杂;3)外海与港内湾流对厦门台地倾斜的干扰机制不同:外海的影响主要在幅度方面;而港内湾流则在幅度与相位两方面都有,尤其对后者的干扰更为明显。     

铂基合金张丝在水平摆系中的应用

一、水平摆系对张丝的基本要求 水平摆系做为获取地球固体潮汐,地壳微量倾斜变化的相对数值,已被广泛地应用到地学科学研究之中。为了地震予报科学的监测和研究,水平摆系需要长期,连续地记录到地壳缓慢的地倾斜微小变化量。其灵敏度要求能够清晰地反映出日月组合的引力对地壳能够产生的最大振幅为0.″02角秒的变化量。(即:垂线偏差量)。也就是说,要求水平摆系能够分辨出10~(-8)弧度的角位移量,并且要求长期稳定。为此,对水平摆系的要求是非常严格的。 水平摆系运动的简单表达式可写成:     

一种三维模型的压平冗余简化方法

随着倾斜摄影测量三维建模技术的飞速发展及广泛应用,通常以倾斜摄影测量三维模型为基础,并在基础模型场景中融合其他不同数据类型的模型,如建筑信息模型。在倾斜摄影测量三维模型场景中直接添加其他模型会发生模型的混叠,导致拓扑错误并影响可视化效果。针对在同一地理空间范围内多类型三维模型同时加载出现的模型混叠问题,本文提出一种三维模型压平方法,通过对选定区域内三维模型格网进行投影变换,将模型映射到二维平面实现模型的消减,避免出现模型混叠;同时,为减轻系统在多类型三维模型场景中的渲染压力,提出一种投影平面栅格划分简化算法。结果表明,在保持压平可视化精度和效果的同时,实现了对压平区域倾斜摄影测量三维模型高度简化,加速了具有三维模型压平区域的场景渲染速度。     

中高渗倾斜地层与水平地层中CO2地质封存的差异性对比

CO2地质封存是减少CO2向大气排放,缓解温室效应的有效手段之一。由于构造和成岩作用,倾斜地层在自然界中普遍存在,研究倾斜地层对CO2封存量及安全性的影响具有实际意义。依托新疆准噶尔盆地阜康凹陷某CO2地质封存示范工程,采用数值模拟方法,分析了中高渗CO2储层地层倾角变化对CO2地质封存过程的影响。结果表明:CO2注入将导致近井区域地层压力显著升高;中高渗倾斜地层与水平地层相比,在地层压力分布、CO2侧向运移距离、CO2注入速率和总封存量等方面均存在明显差异。相比于水平地层,由于地层倾角的存在,倾斜地层压力呈不对称分布,CO2侧向运移距离显著加大。倾斜地层中压力传递和消散过程与水平地层差异显著,受此影响,倾斜地层与水平地层CO2的总注入量差值随时间呈非单调性变化。在注入初期,倾斜地层CO2的总注入量小于水平地层,随着注入时间延长,倾斜地层CO2的总注入量逐渐接近并超过水平地层;注入20年后,相较于水平地层,倾斜地层倾角越大越有助于增加CO2的总注入量,这一研究结果与前人基于低渗倾斜地层的研究结论正好相反。地层倾角的存在会促进CO2向浅部运移,倾角越大,CO2向浅部含水层和大气泄露的风险越大。因此,在CO2地质封存场地选址中,应充分考虑倾斜地层对封存效率及安全性的影响。     

ZB-77型水平摆倾斜仪简介

ZB—77型水平摆倾斜仪,是由国家地震局地震研究所定点形变仪器研制组于1978年研制完成的。本仪器用于连续可靠、而又高灵敏地测定地壳倾斜变化。为寻求地震前兆的地倾斜变化规律,监测地震孕育过程中的地倾斜变化状态,提供了专用性定点形变观测仪器。 ZB—77型水平摆倾斜仪的性能:     

中国近海潮汐对倾斜固体潮观测的影响

本文利用中国近海潮汐图较系统地研究了中国近海潮汐对地倾斜固体潮观测的影响。计算出不同海域的几个主要潮波(M_2、S_2、O_1和K_1~-波)对我国北京、广州等22个观测站地倾斜固体潮的海潮改正值,讨论了中国大陆地区倾斜负荷潮汐的地理分布特征。计算结果说明中国大陆地区均存在着倾斜负荷潮汐效应,并受中国近海潮汐的控制,所以在利用倾斜固体潮观测资料作地球物理解释工作时,必须顾及中国沿海的海潮影响。     

地面倾斜的形变特征及计算方法

对地倾斜的基本概念、形变特征以及计算方法作了系统的阐述,对地倾斜面的几何物理性质作了深入分析,并指出地面倾斜量是个伪矢量。最后,对地倾斜面的正演与反演问题进行了讨论。     

高精度大地测量中倾斜及应变观测的海潮改正

基于卫星测高资料得到的CSR4 .0全球海潮模型精度已明显优于早期海潮模型 ,采用精度高的海潮模型重新计算海潮改正是当今高精度大地测量中必须解决的问题。利用CSR4 .0全球海潮模型顾及中国近海海潮图计算了海潮引起中国测站的倾斜及应变海潮改正 ,此结果对我国倾斜及应变观测数据处理有重要的实用价值。另外 ,文中还比较了不同地球模型对应的格林函数对倾斜及应变海潮改正的影响 ,认为在计算中国测站的海潮改正时 ,用中国近海海潮图取代全球海潮的中国近海部分是必要的。     

黄柏河水位变化对宜昌台地倾斜观测的影响

通过对黄柏河汛期与枯水期观测资料的分析,得到宜昌台地倾斜观测与黄柏河水位变化的关系,宜昌台的地倾斜变化受黄柏河水位变化的影响。     

海潮对厦门台洞体应变观测的干扰特征

通过对比厦门台与内陆台站的地形变资料,并排除多种对厦门台洞体应变资料可能的干扰因素后发现,叠加在该测项固体潮观测记录曲线上的许多毛刺等高频现象是由海潮浪涌运动引起的。和地倾斜仪器受海潮干扰的类型不同,厦门台洞体应变观测受到的海潮干扰属振动型。     

建筑物负荷引起的地面和大地水准面形变研究

根据地球固体潮的有关理论,从物理大地测量的角度推导了建筑物负荷引起的地面和大地水准面的形变量的计算公式,并通过模拟计算,对单幢高层建筑、城市建筑群以及环形高架桥引起的附近地面和大地水准面的形变情况进行了定量分析。计算结果表明：建筑物负荷引起的地面垂直形变量要比水平形变量和大地水准面形变量大,城市建筑群引起的附近地面和大地水准面的形变量可达几毫米,对实际测量结果有一定的影响。     

基于改进Kriging插值模型的城市地面沉降变形趋势面模拟

从建筑物荷载引发地面沉降的机理模型出发,综合考虑建筑物产生的附加应力以及地基土壤压缩性质对沉降量的影响,构建了改进克里金插值模型。通过实际应用证明,使用改进克里金插值模型进行城市地面沉降空间趋势面模拟和计算,能够准确清晰地反映沉降变形的大小和趋势,从而为地面沉降的空间建模与可视化分析、总结建筑物荷载作用下城市地面沉降的变形规律奠定基础。     

联合倾斜和重力固体潮资料监测地面倾斜

本文从理论上阐述了单靠倾斜仪不能监测地面倾斜,必须联合倾斜和重力固体潮资料才能测量地面倾斜。     

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日本M9.0地震后云南测震数据中

2011-03-11日本M9.0地震后引发的地球自由振荡在测震和地倾斜观测数据中同时出现。其中,测震记录中出现大量低频长周期信号,这些信号的频率在地震计的通频带之外,难以用常规的地震计理论来解释。为判断该信号是地面倾斜还是地面平动,将该长周期信号分别假设为平动及倾斜信号,基于观测系统模型对整个观测过程进行仿真。结果表明, 日本9.0级地震后,洱源台测震数据中周期约为390 s（6.5 min）的通带外信号主要来源于地震计对地面倾斜的响应而非平动。