《系列世界地图》简介

郝晓光主编的《系列世界地图》于2002年4月由湖北省地图院在武汉编制完成。现行世界地图适用于表达东、西半球的地理关系,其投影方法采用经线分割地球仪,是一种“经线世界地图”。新设计的“纬线世界地图”适用于表达南、北半球的地理关系,其投影方法采用纬线分割地球仪。《系列世界地图》实施了“双经双纬”的设计方案：“东半球版”与“西半球版”为“经线世界地图”,“北半球版”与“南半球版”为“纬线世界地图”。     

基于新编《系列世界地图》的全球板块分布图

采用新编《系列世界地图》绘制出一套四种全球板块分布图,具体分为,“东半球版”、“西半球版”、“北半球版”和“南半球版”.其中,“东半球版”和“西半球版”为“经线全球板块分布图”,适用于反映东、西半球的板块构造分布;“南半球版”和“北半球版”为“纬线全球板块分布图”,适用于反映南、北半球的板块构造分布.基于《系列世界地图》的全球板块分布图以东、西、南、北四种视角,从经度、纬度两种方向,将全球板块构造以多元化的形式地表达出来,为深入研究板块相互作用和运动机制,提供一种新的图形工具.     

纬线世界地图

提出以纬线为纵坐标线绘制世界地图的设想，建立了“广义子午线”和“广义平行圈”以及“广义经度”和“广义纬度”的概念，推导出球面广义经纬度与球面常规经纬度的数学关系式，并给出了“纬线世界地图”的简图。     

《系列世界地图》及其应用与推广

《系列世界地图》是本世纪初诞生在我国的创新性地图作品,该图以东、西、南、北四种视角,从经度、纬度两种方向,准确地将世界地理和中国与世界的地理关系完整地展现在读者面前.本文回顾了新编《系列世界地图》的研制过程和基本概况,给出了近几年《系列世界地图》在国家科考、国防科研和地学研究中的应用事例,介绍了《系列世界地图》的普及和推广情况.     

球面圆弧数字地形剖面提取方法研究

带状地形剖面是以高程为纵向参考,以距剖面起始端点的距离为横向参考进行制图表达。由于其可真实地反映地表形态,是新构造和活动构造地貌研究中的基本参考和研究对象。随着数字化基础地理信息成果的普及,很多GIS软件可实现地形剖面的自动化提取。但以往方法的位置信息均是建立在剖面投影平面的基础上,当研究区域范围过大,会引入非构造变形,为消除该影响,提出基于球面坐标系统的带状地形剖面图制作方法。该方法不仅适用于小型地质构造,也适用于喜马拉雅弧形造山带等大型地质构造,可提取出更接近真实地形的地形剖面。     

新疆M_S≥7地震时空对称性及未来趋势判断

在时间对称性方面,通过可公度信息提取方法和蝴蝶结构法对新疆MS≥7地震的可能时间进行分析,认为新疆在2015年发生MS≥7地震的信号较强。在空间对称性方面,对新疆MS≥7地震信息统计分析,发现形成的4个四边形存在关于80°E经线及40°N纬线对称的规律,即"钟摆四边形结构"。经向上,"三点同侧,往返迁移"。纬向上存在"三北一南"与"两南两北"相互转换的空间迁移规律。由此判断2015年新疆MS≥7地震的震中位置大致位于80°E经线以东,40°N纬线以北。在信息预测方面更加逼近地震三要素的趋势预测内容,为今后新疆地震统计趋势研究提供了参考。     

对球曲面采用微分弧段等积投影法建立平面直角坐标系的探讨和实际运用

本文主要探讨了对地球表面如何采用微分弧段法建立等面积投影平面直角坐标系,用虚拟经线投影的方式叙述了此模型的方向和长度变形,举例说明了在此坐标系下大圆航线方位角和航程计算。     

基于《系列世界地图》的全数字化世界地势图

基于《系列世界地图》和全球数字高程模型,绘制出一套四种的系列世界地势图,具体分为:"东半球版"、"西半球版"、"北半球版"和"南半球版".其中,"东半球版"和"西半球版"为"经向世界地势图",适用于表达东、西半球的地形和构造分布;"南半球版"和"北半球版"为"纬向世界地势图",适用于表达南、北半球的地形和构造分布.新编世界地势图采用分层设色的方法显示出各高程带的范围以及区域地貌形态、不掺杂任何人为描绘成分、将全世界陆地和海底的地势起伏逼真地表现了出来,为地学研究提供了一种新的图形工具.目前,该图件已经正式出版.     

界面和速度反射联合成像──理论与方法

依据波逆行原理重新推导了由地震波反射走时资料反演界面深度的关系式──走时对界面偏导数关系，它不仅适用于反射波，也适用于透射波．还给出了任意多个复杂界面情况下走时对界面偏导数关系的离散形式．另外，正交算子投影法被推广用来解决速度与界面的同时成像问题．数值模拟的结果表明，本文的方法是有效的．     

绘制地图及各种分布图软件

图形与文字和数字相比,具有很大优越性,它可使各种各样的关系变得简单、明晰、直观。用计算机自动绘制各种地震图件,并以此对地震进行分析、研究和预报,一直是地震工作的重要组成部分。 本文主要介绍建立地图数学基础软件程序、地理数据采集软件程序,绘制中国地图、世界地图软件程序以及在此基础上自动绘制各种分布图软件程序。     

地磁绝对子夜均值年变化量空间分布特征

选用中国21个地磁基准台站2011年的绝对子夜均值数据,分析D、H、Z分量年变化量空间分布特征。结果显示,各分量年变化量等值线分布比较均匀,其中:D分量年变化量等值线大致沿南北向分布,零经线附近台站年变化量较小;H分量年变化量等值线大致呈U型分布,且中心点位于甘肃省;Z分量年变化量等值线沿纬线方向,随纬度减小而增大。     

计算机绘图程序DRMAP.BAS

用计算机、绘图仪配套绘制与地图有关的图件,如点震中、应力场图等既准确又迅速。我们利用地图投影原理,用BASIC语言编写成DRMAP.BAS程序,共有四种投影方式（单、双标准纬线等角圆锥投影和单、双标准纬线等面积圆锥投影）可供选择,它们适用于中纬度地区。由于程序是根据投影原理采用解析法解算x、y坐标,所以准确度高。用此程序绘制的经纬线网格,与国家出版的地图完全吻合,且     

三分量地震记录的互相关分析

地震波场本质上是三维矢量波场, 单分量记录实际上是三维矢量震动在某一方向上的部分投影. 本文基于单分量地震记录互相关公式, 提出了一种新的适合三分量地震波形记录多元互相关运算的简易方法, 并以2008年汶川M_S8.0地震余震序列波形为例, 对其进行了效果验证. 结果表明, 相对单分量互相关, 该方法可以得到更为合理的全局最优结果, 解决波形识别匹配工作中不同分量间的差异问题. 该方法还可以利用不同分量间的“同源”信息, 有效压制随机噪声, 并从理论上说明其合理性. 其原理及计算过程均较为简单, 整体运算量较小, 适用于目前“大数据”时代的地震数据处理.      

时纬残差分析方法及残差变化与强震的相关性

本文改进了时纬线差的分析方法,改善了残差异常与强震的相关关系,减少了虚报率。综合分析两种方法的异常,可对预测地震的远近大小提供更多信息。给出了1983年以来的时纬线差异常与全部5级以上地震的对应结果。最后讨论了可能的物理机制。     

随机子空间识别方法计算效率的改进

参数识别是结构健康监测领域研究中的重点。随机子空间法是近年来发展起来的一种线性系统辩识方法,可以有效地从环境激励的结构响应中获取模态参数。该方法的基本原理是将“将来”数据向“过去”数据进行垂直投影,进而根据该投影计算出可观测矩阵和一个Kalman滤波状态序列。而Kalman滤波序列是“过去”输出信号的线性组合,即“过去”输出和“将来”状态估计建立了关系。而从Hankel矩阵的组成来看,由于要使得该矩阵具有单无限的条件,所需的计算时间也比较长。据此对随机子空间方法进行了改进。改进的基本思想是采用一个测点的信号作为“过去”作为输出信号代替全部测点的信号。这样就减少了计算量。最后用一数值模拟算例进行了验证,结果良好。     

CT重建中投影矩阵模型研究综述

CT重建算法中,投影矩阵反映探测器上的投影与重建物体的关系,其模型刻画对于重建速度和精度有着重要影响。本文介绍目前投影矩阵研究现状,着重分析投影矩阵系数的计算方法,以及快速计算正投影和反投影的方法,并总结了目前投影矩阵模型的性能和发展。     

滑坡危险性等级区划方法研究

以四川省地理环境条件为研究背景,根据相关单位提供的资料,对四川省滑坡危险性等级进行了区划研究。将地形地貌、地层岩性、断裂构造、河流水系、降雨量、地震烈度等6项作为滑坡的主要影响因素,采用模式识别方法进行滑坡危险性等级区划,对算法中所涉及到的危险系数计算公式、因子权重分析、阈值选取等进行了一系列控制试验,验证了算法的可行性以及降低算法中存在的不确定性。采用“识别率”和“改变率”2个准则来判断“分类结果作为新的训练集”,即RTS试验的收敛性,从而给出识别率高、改变率稳定的分类结果,以及能合理反映识别结果的最佳参数。通过3次逐级识别分类,将四川省滑坡危险度划分为7个等级,区划结果与实际滑坡发生情况吻合。本文方法同样适用于其它地区的滑坡危险性等级区划。     

广东清连高速公路岩质边坡岩体结构面特征及其组合研究

采用普遍测网法对广东省清连高速公路岩质边坡结构面进行测量,利用“赤平投影结构数据分析软件包”对参数统计分析,并以二维网络模拟程序进行模拟。研究了结构面特征及其组合关系对边坡稳定性的影响,结果显示结构面组合关系对边坡稳定性影响显著。     

极少投影的CT成象研究

用极少投影对受腐蚀的管道进行ＣＴ成象，采用了ＧＰ法，ＡＲＴ法以及新提出的快速几何迭代算法，取得了较好的重建结果。对实验投影数据进行了射束硬化校准和高通滤波预处理，用预处理后的数据反演得到了满意的图象。此法也可适用于由１—２种材料构成的工件无损检测。     

土坝的地震易损性和震害速评

搜集了我国近年来几次大地震时处于５～１０度地震区内的１８０座水库土坝的震害资料,经分析后把影响震害的因素定为坝高、“水深比”、地基条件、地震烈度;震害等级取为“严重”、“较重”、“轻微”、“完好”。分别给出了适用于地震危害性评估时表示土坝地震易损性的震害概率矩阵,和适用于用确定性方法快速评估震害等级的表达式。最后给出了某土坝用两种方法进行震害评估的例子．