基于地理加权回归模型的水深反演算法研究

利用卫星多光谱数据反演浅海水深是水深测量的一种重要手段。已有水深反演方法是在研究区建立统一的数学参数的反演模型,未考虑由于海底底质和水质变化导致的空间非平稳性问题。本文使用地理加权回归模型(Geographically Weighted Regression, GWR)对回归参数在空间上进行估计,针对GWR模型的带宽对反演精度的影响,使用了交叉验证(Cross Validation,CV)的方法来确定最佳带宽,并以南海永兴岛和甘泉岛海域为实验区,基于WordiVew-2多光谱数据对使用GWR模型的可行性和精度进行了验证。实验结果表明:永兴岛研究区GWR模型精度较线性回归模型提高了36.05%,在0~5,5~10,10~15和15~20 m区间,精度分别提高了49.46%,39.97%,12.36%和49.68%;甘泉岛研究区GWR模型精度较线性回归模型提高了8.08%,在0~5,5~10,10~15和15~20 m区间,精度分别提高了12.05%,16.23%,4.49%和12.23%,表明GWR模型具有更好的水深反演效果。     

基于K-Means++的省内子块体划分及中国大陆水平相对运动速度场模型的建立与分析

省市级区域CORS（Continuously Operating Reference Stations）系统是当代城市数字化、信息化和智慧化的重要组成部分,便于获取各类物体的时空信息及其相关动态变化.为了进一步实现区域框架基准的现代化与自主化,全面提升现代测绘基准综合服务水平和应急保障能力,同时为了提高中国大陆区域水平速度场的精度,并精细地刻画其自身的局部运动特征,本文利用陆态网上千站2011—2017年的连续观测数据,采用GAMIT/GLOBK软件,获得高精度的定位和速度成果,进而提出和构建了基于欧拉矢量模型的中国大陆省级块体相对运动模型和部分省内子块体相对运动模型,并与欧亚板块、大陆整体和二级板块相对运动模型进行对比分析;结果表明,欧亚板块相对运动模型仅能描述大陆的部分运动趋势,中国大陆整体板块相对运动模型能够较好地展现大陆整体运动趋势,二级板块和省级块体相对运动模型均能够较为精细地反映区域的局部运动特征,且两者水平相对速度的内符合精度均小于2 mm·a^-1,其外符合精度均小于3 mm·a^-1,其中前者物理意义更为明显,后者使用更为简便,但在青藏、川滇等地壳运动复杂的地区两者精度仍有欠缺.因此,本文提出利用K-Means++算法对地壳运动复杂区域的水平速度场进行聚类分析,以快速准确地对这些区域进行子块体划分;结果表明,划分成果与现有部分二级块体成果相符合.为了兼顾省内复杂地质构造与地形地貌的影响,同时提高省级块体划分的物理意义,对地壳运动复杂的省份再细分块体,进而对各子块体构建欧拉矢量模型;结果发现,该模型平均误差和中误差均小于2 mm·a^-1,提高新疆、西藏、川滇等地区的速度场模型精度至2 mm·a^-1左右,在确保精确度的同时,满足使用简便性的要求.

     

基于高光谱传感器的长江口表层悬浮泥沙质量浓度光谱曲线特征研究#br#

悬浮泥沙质量浓度（SSC）是我国河口水体研究的重要水质参数之一,遥感测定SSC是一种重要的方法。为了研究遥感光谱数据和表层悬浮泥沙质量浓度（SSSC）之间的定量梯度关系,本文采集了长江口南汇嘴附近的表层沉积物,定量设计了SSSC的梯度变化值,利用ASD高光谱仪对不同质量浓度含沙水体进行了光学特性测量。结果表明,随着SSSC的增加,水体的光谱反射率曲线具有相似的形态,但也存在一定的差异。当SSSC<36.59 mg/L时,光谱曲线仅在560～580 nm之间有1个反射峰;当SSSC>52.69 mg/L时,光谱曲线第一反射峰位于570～710 nm,并在近红外波段780～820 nm处出现第二反射峰。光谱曲线第一峰值区间存在明显的“红移”现象,且波长的“红移”变化与SSSC的线性拟合R²达到0.91,说明两者呈较强的线性相关性。在400～900 nm光谱范围内,600～860 nm波段对0～200 mg/L范围内的SSSC变化较敏感且比较稳定,740～900 nm波段对>200 mg/L的SSSC的变化具有更强的响应能力。     

基于GPS技术实时监测2009年7月22日日全食期间长三角区域电离层TEC变化

2009年7月22日上午发生的日全食是21世纪持续时间最长的日全食,其全食带覆盖了中国中部的长江流域,为研究日全食对电离层的影响提供了一次难得的机会.为此本文通过卡尔曼滤波算法实现了实时求解TEC和GPS系统硬件延迟,为实时监测日全食期间电离层变化提供了绝对的电离层TEC.采用上海和浙江区域内GPS网的观测数据,建立了实时区域电离层延迟模型,进而计算出了实时的VTEC和TEC变化率.同时考虑太阳和地磁活动参数,综合上述方法详细分析和讨论了长三角区域在此次日全食期间的TEC变化的电离层异常现象.     

改进局部稀疏系数的轻小型光子计数激光雷达去噪方法

无人机载光子计数激光雷达测深系统具有高探测灵敏度、高密度、小光斑的特点,是海岛礁和浅海水深快速测量的重要技术手段。然而,高探测灵敏度也导致了获取的光子点云数据具有背景噪声大、信噪比与地物类型的相关性强以及光子的密度分布差异大,已有的去噪算法不能很好地适用。本文提出一种原始光子观测数据的去噪方法,首先基于直方图统计的方法计算原始光子观测数据的有效信号区间,其次利用网格统计法对区间内数据进行粗去噪,最后改进局部稀疏系数方法,采用水平椭圆搜索计算格网内每个光子数据的局部稀疏系数值,基于最大类间方差法确定噪声光子和信号光子的分隔阈值,实现原始光子观测数据的精去噪。本文选取了海南省的加井岛及临近的浅海地形为研究区,获取了无人机载光子计数激光雷达光子数据,验证本文提出的去噪算法。结果表明：该方法在高信噪比海岛植被覆盖区域和砂质潮间带区域的F1-Score均值达94.64%和98.96%,在低信噪比的近岸较浅和较深水体区域的F1-Score均值达93.04%和90.74%,总体F1-Score为94.34%,能有效剔除绝大部分噪声点,且对不同信噪比的海岛植被、沙地和不同深度的水下地形具有较强的适应能...     

全国电磁波测距仪、全站式电子速测仪学术研讨会在我院召开

中国测绘学会测绘仪器专业委员会于1990年10月5日至10日在我院召开了电磁波测距仪及全站式电子速测仪学术研讨会。同时,会议还对几十年来国内外生产的各种测距仪器进行了回顾展。参加这次学术研讨会的有全国部分高等院校、研究院(所)、测绘生产单位和测绘仪器制造厂家等45个单位,计80多位测绘仪器专家、学者和测绘科技工作者。威特公司、尼     

基于ArcGIS Engine的地图要素合并方法研究与实现

地形图数据是GIS基础框架的重要数据源,我国地图制图系统大多以AutoCAD平台开发,很多数据都以CAD格式存储。从空间地理信息系统的角度来看,CAD缺乏对空间数据信息的描述和分析功能,而地理信息系统(GIS),特别是Geodatabase空间地理数据模型在空间信息分析方面发挥着巨大的作用,能对已存在的空间数据进行建模、分析和管理,能够在一个统一的模型框架下处理和表达GIS地理空间要素。本文以CAD数据转换到ArcGIS数据存在的问题为出发点,采用C#语言和COM组件技术,利用ArcGIS的GeoDatabase数据模型,针对数据导入到GeoDatabase空间数据库后跨图幅要素的合并、要素属性的合并等问题提出了相应的模型和算法。     

北斗导航系统卫星频间钟差偏差

卫星频间钟差偏差（Inter-Frequency Clock Bias, IFCB）变化特性的分析对其模型化、卫星钟稳定性的评估具有重要的意义。采用北斗(COMPASS) 2012年1月的三频数据,解算了GEO卫星的IFCB并分析了其时序特性。为了削弱粗差对解算结果的影响,采用了抗差估计算法。针对GEO卫星IFCB的特性,提出了GEO卫星IFCB的经验模型。结果表明,二次曲线函数能较好的描述GEO卫星的IFCB,并达到71%以上的改正效果。     

日本沼虾(Macrobrachium nipponensis)池养越冬抱卵亲虾表型性状对个体繁殖力的影响效应

采用多元分析方法定量研究了日本沼虾池养越冬抱卵亲虾体重(BW)、净重(NW)、体长(BL)、头胸甲长(CL)、胸宽(CW)、胸高(CH)、腹节长(AL)、额剑长(RL)、尾节长(TL)等11项表型性状对其个体繁殖力的影响效应。结果表明:(1)实验对象所测各表型性状间均呈极显著相关(P<0.01),它们在对个体繁殖力各评价指标的影响上具较好的区分度;(2)影响个体绝对繁殖力(FJ)、体重相对繁殖力(FW)和体长相对繁殖力(FL)的关键表型性状及其直接作用强弱排序分别为BW>BL>CH>RL>AL>NW,BW>CL>RL>CH>TL>NW和BW>CL>CH>RL>NW,相关指数依次为0.810、0.621和0.798,其中BW-NW组合和CH-RL组合分别为决定个体繁殖力的核心变量和公共从属变量;(3)适用于估算个体繁殖力的回归方程分别为:FJ=5087.802BW-6599.877NW+200.927CH+114.774RL+211.878BL-154.965AL-6266.840,FW=1140.538BW-2018.663NW+85.217CH+70.852RL+78.694CL+74.623TL-1152.576,FL=105.453BW-134.613NW+4.307CH+2.709RL+3.623CL-61.737;(4)W(♀)=0.029BL+0.065CL+0.121CW+0.105CH-2.448可精确估算其净重值。