顾及协方差函数的自适应四叉树InSAR数据压缩算法

利用InSAR数据进行形变机理反演时,由于InSAR数据点众多,且含有较多的误差乃至粗差点,严重制约了反演的效率和可靠性。为此,本文提出了顾及InSAR数据物理空间相关性来设立协方差函数,并依据协方差函数确定四叉树象限分解阈值和最大象限大小的自适应四叉树分解InSAR数据压缩算法。本算法能够在尽可能保留形变信号特征细节信息的同时,极大地降低InSAR数据量。本文以西安地区地面沉降InSAR结果为例进行了实验分析,验证了该算法的有效性,结果表明该方法能够在不损失形变信号特征的同时,有效的实现InSAR数据压缩和噪声消除的目的。     

高压粉末制样波长色散X射线荧光光谱法测定生物样品中23种元素

应用X射线荧光光谱法(XRF)分析生物样品,采用传统低压粉末制样方法(压强220~440 MPa)难以将样品压制成符合测定需要的样片,样片表面粗糙,粉末容易脱落,污染XRF仪器样品室,影响仪器的长期稳定性。本文采用高压粉末制样方法在1760 MPa下压制则完全克服了低压制样的弊端,制备的样片表面光滑、致密,大幅改善了制样重现性,5次制样重现性为0.1%~2.6%,且降低了仪器的维护成本。在此基础上,建立了波长色散X射线荧光光谱法直接测定生物样品中23种主次量元素(Al、Ca、Cl、K、Mg、Na、P、S、Si、Ba、Br、Co、Cr、Cu、Fe、Mn、Ni、Pb、Rb、Sr、Ti、V、Zn)的分析方法,采用经验系数法、散射线内标法和峰背景作内标校正基体效应,大部分元素的方法精密度提高至 0.4%~11.3%,检出限为0.08~140.96 μg/g。经国家一级生物标准物质验证,表明方法准确可靠,能满足日常分析要求。     

“前瞻引领、创新驱动、实践提升”的卫星导航创新型本科人才培养体系构建与实践

伴随国家北斗重大工程的建成推广,卫星导航问题呈现行业化、信息化及智能化等复杂特征。解决复杂导航问题已超越单一课程知识领域,学生需具备探索前沿、认识发现、实践应用等创新能力。因此,培养卫星导航创新型人才迫在眉睫。本文针对卫星导航创新型人才培养特点,提出并构建了"前瞻引领、创新驱动、实践提升"的卫星导航创新型人才培养体系。该体系立足学校行业特色,在教学中启发学生前沿思维;结合灾害应用,在竞赛中驱动应用创新;依托北斗实验室和校企联合基地,在实践中进行创新创业培养。经过10余年的教学实践,培养了一批行业特色鲜明、实践能力突出的卫星导航创新型人才,取得了较好的教学成效,具有一定的推广应用价值。     

联合InSAR和SSA的膨胀土边坡形变特征分析——以南水北调工程为例

膨胀土边坡具有吸水剧烈膨胀、失水剧烈收缩及反复胀缩形变的特性,工程中与外界接触极易引发膨胀土滑坡。南水北调中线工程是一项缓解我国华北平原水资源短缺、优化水资源配置的国家重大战略工程。中线总干渠约有1/3段穿越膨胀土区域,增加了南水北调工程沿线边坡失稳的可能性,亟须开展膨胀土边坡形变监测和特征分析。基于此,本文收集了112景Sentinel-1A升轨SAR数据,采用时间序列InSAR技术获取了中线某渠道沿线2017年3月12日—2021年4月8日的时间序列形变,并基于奇异谱分析(SSA)对时间序列形变进行分解提取膨胀土边坡形变特征。研究结果表明:干渠挖方膨胀土边坡由于卸荷回弹作用表现为抬升形变,最大年抬升速率约为18 mm/a;填充膨胀土边坡由于土体固结作用表现为下沉形变,最大年下沉速率约为15 mm/a;膨胀土形变量大小与填挖深度正相关,挖方越深抬升形变越大,填充越高下沉形变越大;降雨和温度是影响干渠膨胀土边坡形变的主要外部因素,其造成的形变会时滞2~3个月。本文研究将为南水北调工程膨胀土边坡稳定性评估提供科学依据。     

地壳垂直形变场的综合逼近模型

针对地壳垂直形变受多力源影响，单一逼近模型难以准确逼近地壳形变场的问题，提出了两步逼近综合模型和加权综合逼近模型，给出了模型应用实例并进行了验证。结果表明，综合逼近模型具有一定的理论研究和实际应用价值。     

地基GNSS-IR风速反演原理及方法初探

随着全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite Systems,GNSS)的发展,曾经被认为是误差源的多路径效应,已经被证实可以用来监测水位、雪深、植被指数、土壤湿度等反射面参数,其中的地基分支逐步发展为GNSS干涉遥感(GNSS-interferometry refl ectometry,GNSS-IR)技术.为了扩展GNSS-IR技术的监测对象和应用范围,本文提出了一套地基GNSS-IR风速反演的原理及方法.首先,本文基于信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)振荡原理、散射模型原理、波浪谱原理,从理论上证明了SNR截止高度角参数与风速之间存在一一对应的数学关系,并仿真得到了具体的数学关系.然后,本文使用小波分析方法从实测SNR序列中获取SNR截止高度角,并将同一GPS卫星、每天同一时间内SNR序列的截止高度角进行基准统一,获得截止高度角变化量;根据该变化量反演风速.算例选取香港HKQT站在"山竹"和"天鸽"台风前后时间的数据进行分析,结果发现:GPS L5信号的截止高度角变化量与实测风速数据对应关系良好,相关性达到70％ ～85％;截止高度角变化量可以刻画风速从低风速逐步抬升至高风速的变化情况;同一站点截止高度角变化量与风速之间存在特定的数学关系;相关结论证实了利用SNR可以估计风速变化.最后,本文讨论了GNSS-IR风速反演技术中下一步的研究方向,以期推进该技术的实际应用进程.     

BDS/GPS系统时差的组合实时预报模型分析

构造适用于BDS/GPS系统时差的多项式预报模型,对二次项参数选取、显著周期项确定以及观测权函数选择等进行改进。基于AR模型,进一步构建多项式和AR模型的组合时差预报方法。算例显示,新模型的单天时差预报精度优于0.4ns,显著优于其他传统方法。     

Seasonal Characteristics and Interannual Variability of Monthly Scale Low-Frequency Oscillation in a Low-Order Global Spectral Model

Analysis is done of five-year low-pass filtered data by a five-layer low-order global spectral model, indicating that although any non-seasonal external forcing is not considered in the model atmosphere,monthly-scale anomaly takes place which is of remarkable seasonality and interannual variability.Analysis also shows that for the same seasonal external forcing the model atmosphere can exhibit two climatic states,similar in the departure pattern but opposite in sign, indicating that the anomaly is but the manifestation of the adverse states, which supports the theory of multi-equilibria proposed by Charney and Devore(1979) once again.Finally, the source for the low-frequency oscillation of the global atmosphere is found to be the convective heat source / sink inside the tropical atmosphere as discussed before in our study.Therefore, the key approach to the exploration of atmospheric steady low-frequency oscillation and the associated climatic effect lies in the examination of the distribution of convect     

一种北斗二代卫星钟差的数据质量控制方法

考虑北斗二代卫星长期钟差序列中存在的钟跳、粗差及数据缺失现象,提出一种钟差序列的数据质量控制方法。利用频率序列识别钟跳,采用阈值法进行异常数据段剔除以及结合MAD和Baarda数据探测法共同进行粗差探测与剔除,再利用线性内插对缺失数据进行插补,得到干净的钟差序列。实测数据表明,这种钟差质量控制策略可以显著提高北斗钟差序列信息提取的准确性以及钟差预报精度。     

ICP-MS法在元素活动态分析中的应用

通过对7~12月间进行的元素活动态样品ICP-MS法测定结果的统计分析,得到元素活动态六步顺序提取法中Cr、Cu、Zn、Cd、Pb方法的精密度分别为:水溶态,5.4%~60.1%;离子交换态,10.8%~62.9%;碳酸盐结合态,8%~26.6%;有机结合态,6.6%~27.3%;铁锰氧化物结合态,5.3%~13.6%;强有机结合态,8.5%~33.5%。同时研究分析了方法检出限和样品信噪比,结果表明铁锰氧化物结合态的测定结果稳定可靠,而水溶态和离子交换态的稳定性和灵敏度还需要进一步提高。