月球探测及月球重力场的确定

针对近年月球探测渐成热点和我国即将发射“嫦娥卫星”的状况,本文首先归纳了月球各项几何与物理特性以及月球探测的经济、科学和战略意义.然后,讨论了月球重力场在探月中的作用,并对国外月球重力场研究的发展历程、主要方法及面临的困难进行了综述.最后,结合我国“嫦娥工程”,对我国月球重力场探测的可行性,从航天运载能力、轨道跟踪手段、重力场恢复技术以及方法创新等方面进行了分析,以期为我国自主确定月球重力场模型提供参考依据.     

基于远震接收函数的南极大陆冰盖厚度研究

冰盖厚度是研究南极冰盖质量、建立冰盖动力学模型的基本参数,对于冰川均衡调整、冰盖物质平衡及全球气候变化研究具有重要意义.基于地震学的远震接收函数和H-Kappa格网搜索方法可以用于地震台站下方冰盖厚度的可靠探测,不仅能与冰雷达获得的冰盖厚度进行独立对比,还可以与冰雷达方法相互补充,进一步填补南极大陆冰盖厚度探测空白区.本文利用布设于南极大陆冰盖上方的流动地震台阵记录到的远震波形数据,基于接收函数方法对台阵下方的冰盖厚度进行了研究.结果显示:基于远震接收函数方法的冰盖厚度与Bedmap2冰厚格网模型相比,二者差别大多在200 m以内;少数台站差值达到600 m左右,这一差别可能与Bedmap2测线分布空区、冰雷达测深不确定性以及冰盖内部复杂波速结构等因素有关.本文研究结果表明:利用南极大陆冰盖上方的流动地震台阵,基于远震接收函数方法可以获得比较可靠的南极冰盖厚度,为独立验证冰雷达的探测结果并弥补冰雷达探测空白区提供了有效方法.同时,部分台站接收函数波形的复杂性可能暗示了南极大陆数千米厚的冰盖内部结构不是均一的,仍然存在比较复杂的内部结构变化.因此,有必要进一步利用包括接收函数波形拟合、地震面波反演等方法对南极大陆冰盖厚度及其内部精细结构进行更为深入的研究.     

青岛市旅游攻略App的设计与实现

针对现存旅游App功能较为单一、实时性较差的问题,分析了旅游App应用平台的架构解决方案。综合运用遥感影像、旅游者反馈信息、旅游景点和酒店餐饮等数据信息,根据各模块功能,基于Android平台设计并实现了青岛旅游攻略App服务平台,为旅游者提供了路线实时订制、景点门票、景点信息和酒店信息展示等功能,以达到方便旅游者出行的目的。     

水星探测器精密定轨软件研制及应用

考虑到中国有望开展自主水星探测任务,研制了国内首套具有自主知识产权的水星探测器精密定轨及动力学参数解算软件系统MERGREAS（Mercury Gravity Recovery and Analysis Software/System）。从星历预报、仿真观测量、精密定轨等3个方面与GEODYN-Ⅱ软件进行详细的对比分析,两者一天内的探测器星历预报位置差异在10-7~10-8 m的量级,速度差异在10-9~10-12 m/s的量级;仿真双程测距差异接近10-4 m的量级,双程测速差异为4×10-6 m/s左右;仿真定轨差异则为X方向0.2 m,Y方向0.7 m,Z方向0.5 m,表明MERGREAS各项精度与GEODYN-Ⅱ基本达到一致。模拟同波束数据进行水星探测器和着陆器定位解算,轨道器位置误差为1 m左右,着陆器位置误差为0.88 m;考虑水星重力场和自转模型误差的影响之后,解算的轨道器位置误差为13.6 m,着陆器位置误差为250.3 m。该软件可以为中国未来水星探测任务中的轨道跟踪数据处理提供参考,具有一定的应用价值。     

第二十三届国际天文奥林匹克竞赛理论试题

如你所知,当你旋转一个装有水银的容器时,水银的表面将形成一个抛物面。所形成的液体镜面可以被用作一个望远镜的主镜面。一个北极熊天文学家决定在北极点上用这一办法制作一个望远镜,在这里它利用了地球的自转,所以这个主镜有一个长的焦距。     

基于绕月单卫星和双星测量的月球重力场恢复仿真分析

月球重力场是月球科学研究的重要部分,是进一步了解月球内部结构和构造的基础,也是我国探月计划“嫦娥工程”一个重要的科学研究内容.本文针对“嫦娥工程”,利用GSFC/NASA/USA的GEODYNII/SOLVE轨道分析软件,分析计算了利用单星跟踪数据恢复月球重力场的能力,同时模拟计算了双星跟踪数据在恢复月球重力场方面的能力,结合可能的工程环境我们对两种情况分别给出了30天、60天和90天的计算结果.计算表明双星相比于单星对月球重力场的中低阶位系数有比较显著的改善.     

物理大地测量研究动态及发展趋势(第二届国际重力委员会与国际大地水准面委员会联合大会情况介绍)

本文首先介绍１９９８年９月在意大利Ｔｒｉｅｓｔｅ召开的第二届国际重力委员会（ＩＧＣ）与国际大地水准面委员会（ＩＧｅＣ）联合大会的有关情况．然后根据大会报告的论文及交流的信息,对国际上物理大地测量若干领域的研究动态及发展趋势作简要论述．最后结合我国物理大地测量研究的有关状况提出思考和建议．     

IMU/DGPS系统辅助ADS40三线阵影像的区域网平差

推导了ADS40航带间外方位元素归一化处理的数学公式,设计了一种描述IMU/DGPS系统误差的数学模型,采用改进的定向片内插模型实现了ADS40影像的区域网平差。试验结果表明,仅需一个地面控制点,IMU/DGPS数据的定位精度就可显著提高,在四角布设地面控制点的情况下,IMU/DGPS数据与ADS40影像的联合平差可得到优于1.5个像素的3维定位精度;构架航线对平差结果的改善作用有限,在作业中采用的必要性不大。     

应用聚类分析方法进行实测重力数据的选点优化

针对局部(似)大地水准面的求解过程,将聚类分析方法用于重力观测数据的优化设计.根据重力场的变化特征.利用地形的双向坡度值作为分类属性,给出了实测重力数据可以较稀疏或必须稠密的判断依据.在一处丘陵地区进行了数值实验,结果表明,应用此方法在非均匀地删除掉近一半的实测重力数据之后,计算得到的(似)大地水准面变化的最大值为1.2 cm,最小值为-0.4 cm,平均值为0.3 cm,与未删除实测重力数据情况下获得的计算结果精度相当.由此验证了该方法的可行性,并为局部(似)大地水准面求解过程的优化设计提供了一条可借鉴的途径.     

加利福尼亚南部自然火灾与泥石流

美国西部的自然火灾是无法避免的。人们在易于发生火灾的荒地上活动导致的自然火灾可能毁坏人民的生命和财产。洪水和泥石流成为火灾后期很普遍的现象。强降雨引发的高速度、高破坏性的泥石流，是火灾后发生的最危险的灾害。这种泥石流往往在没有任何预兆的情况下发生，所以特别危险。泥石流的速度和规模具有高破坏性：植被流失，排水系统堵塞，建筑毁坏并且危及人们的生命。