德艺双馨的大地测量学家胡明城

胡明城先生是著名的大地测量学家,他热爱祖国,从事大地测量工作近70年。1948年从美国海军天文台和海岸大地测量局进修回国,长期担任外国测绘科学信息的研究,发表了大量论文和译述,主要著作有《等高观测手册》、《现代大地测量学》、《现代大地测量学的理论及其应用》等。2007年时逢他90岁诞辰,本文介绍他在我国大地测量学方面的贡献。     

Wind Erosion in Arid and Semiarid China: An Overview

土壤风蚀是中国干旱、半干旱地区的主要环境问题之一.综合近年来有关我国不同地区土壤风蚀风洞模拟实验与野外研究成果,根据风蚀气候指数和沙尘暴日数的分布,指出了我国的风蚀区域与沙尘暴活动中心.     

机载WIDAS数据的Landsat卫星反照率初步验证

随着精细化监测的需求,中高空间分辨率的地表反照率产品逐渐成为气候模型的主要输入。目前,中高空间分辨率反照率产品的验证主要基于地表站点的通量塔观测数据,区域机载飞行数据的验证依然相对较少。因此,本文基于区域机载数据验证Landsat反照率产品。针对内蒙古自治区根河森林试验区所获取的机载红外广角双模式成像仪(WIDAS)多角度反射率数据,应用BRDF原型反演算法估算其反照率,分析了应用机载数据验证中高空间分辨率反照率产品的潜力。2016年内蒙古根河森林试验区机载WIDAS飞行多角度观测的可用多角度范围为25°,以前的研究表明BRDF原型反照率反演算法表现出对小观测角度的反照率反演结果的鲁棒性。因此,机载WIDAS反照率在一定程度可用于星载反照率的验证。首先,基于核驱动模型和各向异性平整指数(AFX)提取了试验区4种MODIS二向性反射分布函数(BRDF)原型;然后,将其作为先验知识应用到根河森林WIDAS机载数据的反照率反演中;最后,用WIDAS反照率和单个地面通量塔观测的反照率对Landsat卫星数据的反照率进行初步验证。验证结果表明Landsat反照率与WIDAS反照率结果较为一致,但略有低估,总体均方根误差(RMSE)约为0.02,偏差为0.0057。在多角度观测范围较小时,BRDF原型的反照率反演算法可为星载地表反照率的验证提供了一种有效的验证手段。     

海洋自主航行器多海湾区域完全遍历路径规划

海洋自主航行器在对海底地形测绘和水文信息搜集过程中,简单锯齿形完全遍历路径规划算法对多海湾海底地形探测易出现重复区域和遗漏区域的问题。本文提出了遗漏海湾和重复海湾及其进入点、退出点和门户的路径规划环境表达概念,并将其应用在基于行为的锯齿形完全遍历路径规划改进算法中,有效地减少了海洋自主航行器全覆盖地形测绘的重复区域和遗漏区域。在网格化定常流场海域内,对某一阻力特性已知的自主水下机器人进行了完全遍历路径规划仿真,验证了基于重复和遗漏海湾搜索行为的完全遍历路径规划算法的遍历性和不重复性,并降低了区域全覆盖地形测绘任务的耗能。最终,通过小型无人艇湖试验证了算法在完全遍历路径规划中的节能性和实用性。     

不规则三角网数字水深模型缓冲面快速构建的滚动球加速优化算法

针对TIN_DDM缓冲面构建与应用中存在的数据类型特殊、算法效率与模型精度不匹配的问题,本文将滚动球模型应用扩展至TIN_DDM缓冲面的构建过程。在分析滚动球模型构建精度局限的基础上,建立了滚动球半径关联的滚动球模型整体精度控制方法;结合大数据量TIN_DDM缓冲面多次构建的应用效率需求,阐明了关键采样点与滚动球半径对TIN_DDM缓冲面构建效率的影响规律;设计了TIN_DDM缓冲面构建关键采样点的判定准则,建立了关键采样点与滚动球半径的数值关联关系;提出了一种基于滚动球加速优化模型的TIN_DDM缓冲面快速构建算法,算法时间复杂度为O(n)。试验结果表明:本文算法可实现任意缓冲半径条件下TIN_DDM缓冲面的多次快速构建,且算法精度控制在2σ内。     

利用暗原色先验知识实现航空影像快速去雾

针对城区影像中存在的白色建筑物、城市广场、水泥路面等区域暗原色先验失效问题和现有的去雾流程中地物辐射大气透射率计算复杂、耗时的弊端,利用航空影像中的雾分布相对均匀,且景深变化不大的特点,在保证不明显降低去雾效果的前提下,设计了一种新的透射率快速计算方法,实现航空影像的快速去雾处理。利用多幅影像数据进行实验,并设计了一组图像清晰度评价指标,对去雾结果进行定量分析。     

一种改进的载波相位周跳探测与修复方法

本文提出了一种改进的探测和修复小周跳的方法。根据电离层残差值在短周期内的连续性,可以比较准确地用函数来拟合的特点,再根据L1和L2载波相位观测值之间小数部分应该满足的函数关系,来探测和修复第二个载波的周跳。该方法仅使用单星双频载波相位数据,而且每颗卫星之间的数据是独立处理的。由于载波的小数部分不受周跳的影响,所以该方法的有效性能够不受周跳类型的影响。试验表明该方法对于L1上小于9周、L2上小于7周的周跳很有效。     

模拟退火粒子群与小波的地基沉降预测应用

针对粒子群优化算法易陷入局部极小值问题,改进学习因子使其自适应调整,并与具有良好全局搜索能力的模拟退火算法结合,充分利用两种算法各自的优点,同时结合小波分析去噪,优化神经网络参数,对地基累计沉降数据进行预测,并与标准粒子群优化算法做了对比,实验表明两种方法的结合具有良好的全局和局部搜索能力,预测精度高。     

浅谈非常规数字测绘产品在新农村建设中的应用

利用现有测绘资料进行加工和处理,快速提供测绘服务是全国新农村建设中的共性问题。在西安市新农村建设中,经过试验,大批量提供全域的非常规数字线划图和影像地形图,解决了低成本、短周期的问题,能够提供及时的测绘保障服务。介绍了新农村规划用图的生产工艺流程和技术方案,以及相应的规划应用。     

基于GIS的交通压力分析辅助城市规划系统初探

提出基于GIS的交通压力分析评价信息系统的构想,并对系统的设计及各个功能模块和数据库的实现方法进行了探讨和分析。