矿山地面灾害精准监测地学传感网系统

 研究矿山地面灾害监测传感网的理论和技术体系,建立矿山地面灾害监测地学传感网系统,进行矿区地面灾害精准监测及预报工作,对矿山及时准确科学预报、预防和减小地面灾害的损失,具有重要意义和作用。地学传感网主要是指采用GPS、测量机器人、倾斜传感器、位移传感器、温度和气压传感器、全景相机、CCD相机、视频传感器、RFID传感器、地面3D激光扫描仪和地基SAR等测地型传感器和测地辅助传感器,应用计算机网络和无线通信技术,通过传感器和数据库管理软件构建的地学传感网。矿山地面灾害精准监测地学传感网的理论,主要包括:矿山时空监测基准、矿山地面灾害监测地学传感网数据整合、监测空间数据聚类分析、矿山监测功能分区、矿山区域动态形变场理论和矿山地学传感网地理信息系统模型理论。 技术体系主要包括:监测空间数据库管理技术、数据通信传输技术和传感网地理信息系统平台技术。     

南海季风试验研究

介绍了"九五"国家攀登项目"南海季风试验"外场观测系统和主要结果.该试验是一次旨在了解南海季风爆发,维持和变化主要物理过程的大气与海洋联合试验,是由十几个国家与地区参加的一次大型国际合作项目.通过1998年5～8月的外场观测试验,取得了大量和多种大气与海洋的加密观测资料,为南海和东亚季风及其与海洋的相互作用研究提供了比较完善的资料集.目前研究正在深入阶段.作者只是对这个试验的一般情况作了说明.     

基于核主成分元胞模型的城市演化重建与预测

通过元胞自动机(CA)模拟和重建城市演化的复杂非线性过程,对于城市土地利用规划和决策具有指导意义。利用传统线性方法获取的地理CA转换规则,较难刻画城市演化的时空动力学过程。基于核主成分分析方法(KPCA),通过核函数映射,在高维特征空间下不仅能够对多重共线的空间变量进行非线性降维,且由此建立的地理元胞模型KPCA-CA参数物理意义明确,能够较好地体现城市化过程的非线性本质。基于GIS环境下自主研发的地理模拟框架SimUrban,利用该KPCA-CA模型模拟和重建了快速城市化区域上海市嘉定区1989-2006年城市演化过程,并预测了研究区2010年的城市空间格局。模拟结果显示,嘉定区城市主要沿中心区域及主干道路而扩展,体现了KPCA方法提取的前两个主成分的作用,与城市实际发展情况相符。利用混淆矩阵和面积控制精度等指标,对模拟结果进行了评价,得到总体精度为80.67%、Kappa系数为61.02%,表明模拟结果与遥感分类结果及统计结果符合程度较好;与传统基于线性方法的地理CA模型比较,KPCA-CA模型模拟结果精度更高。     

基于Client／Server模式的移动GIS研究与关键技术实现

在综述移动GIS研究发展现状的基础上，本文首先分析了C／S模式移动GIS和B／S模式GIS的优缺点．认为在移动环境的特点下，C／S模式更适合于当前移动G1S的开发。由此，探讨了基于C／S模式移动GIS模型的关键技术与实现，包括移动定位技术、嵌入式G1S开发技术以及数据通信技术等，并以城市导游导航为应用实例进行了说明，验证了本文提出方法的可行性和正确性。     

地籍宗地面积处理的原理与方法

探讨以地图数字化为基础的地理信息系统建库中地籍宗地数字化的面积处理问题,阐述宗地面积平差的原理,并导出了相应的条件方程,讨论宗地面积处理的各种和实现,提出宗地面积处理的分级平差方法;最后通过实例分析,认为宗地面积的平差处理有助于实现GIS数据采集和建库过程中实施质量控制,保证地理信息基础数据的质量可靠性,为系统的数据开发应用奠定基础。     

基于空地影像多层级匹配的火星巡视器定位与地面验证

深空探测巡视任务中巡视器的高精度定位对于巡视器的自身安全与持续运行至关重要。巡视器定位主要包括相对定位和绝对定位两种方式,其中绝对定位方法主要是利用轨道器/着陆器的数据为基准确定巡视器在全局坐标系下的位置。美国Mars 2020任务携带的机智号无人机在火星环境下完成了飞行验证,它能够获得高分辨率的火星表面影像,从而为火星巡视器绝对定位提供了新思路。据此,本文提出了一种卫星-无人机-巡视器影像协同的多分辨率影像匹配绝对定位框架。首先,利用运动恢复结构(structure from motion, SFM)方法对无人机影像进行三维重建,获取局部高分辨率三维地图;然后,开展巡视器影像与无人机影像的多视角匹配,并基于匹配结果利用后方交会实现巡视器在无人机局部地图中的高精度定位;最后,通过局部无人机影像与卫星影像的配准,实现卫星影像全局坐标系下的巡视器绝对定位。为验证本文方法的可行性,开展了巡视器定位仿真试验,试验结果验证了本文方法的可行性,能够为后续我国开展类似工程任务提供参考。     

云南兰坪盆地西缘脉状铜多金属矿床硫、铅同位素组成及成矿示踪

云南兰坪盆地西缘脉状铜多金属矿床主要赋存于由砂岩、粉砂岩和页岩组成的碎屑岩建造中.为了查明兰坪盆地西缘脉状铜多金属矿床成矿物质来源,对盆地西缘四个典型脉状铜多金属矿床(科登涧、连城、金满和水泄)的硫、铅同位素的组成进行了分析和对比研究.结果表明,这些矿床的铅同位素组成总体变化较小,且大部分落在盆地沉积地层铅范围内,金满、连城铜矿床可能有部分深源铅的加入.硫同位素特征表明,兰坪盆地西缘脉状铜多金属矿床的硫主要来源于地层硫酸盐的还原作用,其中金满铜矿床和连城铜钼多金属矿床可能有深源硫的混入.各矿床硫同位素不同的特点,除反映各矿床源区硫同位素组成的差异外,可能还与各矿床成矿时不同的物理化学条件(温度、氧逸度、pH 值和离子强度等)差异有关     

兰坪盆地科登涧脉状铜矿床地质、地球化学特征

兰坪盆地西缘发育一系列脉状铜矿床,科登涧铜矿床是其组成之一。该矿床矿体主要产出于上三叠统崔依比组(T3c)中基性火山岩内部的断层破碎带中。热液期成矿作用可大致划分为2个成矿阶段:主成矿阶段主要发育大量含铜硫化物石英脉,晚成矿阶段主要发育贫硫化物方解石脉。流体包裹体结果表明,主成矿期石英和成矿后期石英/方解石中均主要发育两相水溶液包裹体,含CO2包裹体极少出现。主成矿期石英脉中包裹体均一温度变化幅度较小,集中在180~240℃,盐度(Na Cleq,质量分数)集中在8%~14%。成矿流体主要表现出盆地热卤水的特征,这与兰坪盆地内其它Pb、Zn、Cu等贱金属矿床的成矿流体特征较为一致。成矿流体的δ18O值为3.5‰~5.5‰,δD值为-62‰~-38‰,介于岩浆水/变质水和大气降水之间。热液硫化物黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿的δ34S值显示较低的负值(-20.8‰~-9.4‰),明显有别于赋矿围岩(安山岩)的δ34S值(11.1‰~11.6‰),推测该矿床成矿所需还原硫主要来自于地层硫酸盐。综合分析认为,该矿床成矿物质主要来源于地层,成矿流体主要为源于大气降水或建造水的盆地热卤水。     

道路要素表达空间数据模型和可视化

文章将道路要素按点状、线状和面状道路要素进行分类,建立了基于线性参照的道路要素表达数据模型;设计了基于制图表达的道路要素可视化流程,对道路要素采用道路网络的线性参照系统进行动态分段,并创建制图表达规则,实现道路要素的可视化表达;最后通过基于高分辨率影像提取道路要素数据进行可视化表达的应用示例展示可视化效果.     

Otsu法、区域生长法及形态学相结合的遥感图像海岸线提取

针对现有的海岸线提取方法精度低,无法满足处理各种传感器卫星图像及对线性多样复杂的海岸线提取的需求,本文提出了一种将Otsu法、区域生长法及形态学相结合的遥感图像海岸线提取方法。并且通过试验证明,该海岸线提取方法可以充分发挥Otsu、区域生长法及形态学方法在提取海岸线方面的各自优势,大大提高了海岸线的提取精度。并利用该方法对两种不同的卫星图像数据进行海岸线提取,验证了该方法在不同条件下均有良好的适用性。