测量学实践教学的改革与实践

测量学是一门技术性和实践性很强的专业基础课,实践教学是整个教学过程中的重要环节。近几年来,测绘工程系以土木工程等6个本科专业为试点,从更新实践教学内容和教学方法、加强实践教学基础条件建设、创新实践教学考核评价方法等方面进行了系统的研究和大胆的改革,建立与完善了一套完整的测量学实践教学体系,在培养学生的合作精神和动手能力方面收到了良好效果。     

诊断复共线性的特征分析法及其在GEO定轨中的应用

根据复共线性本质,采用法矩阵元素绝对值的最小值为参照,给出判断“小特征值”的标准.然后利用有关矩阵特征值的Collatz包含定理,对条件数和复共线性之间的关系进行详细讨论,发现条件数大不一定存在复共线性.然后分析不存在复共线性时,条件数大对最小二乘估计(LS估计)的影响情况.判断出具体的复共线性关系后,基于有偏估计思想提出相应的双k型岭估计克服病态性的影响.最后给出线性模型和GEO定轨的仿真算例,验证改进的特征分析法、相应的双k型岭估计和本文推导的其他结论的有效性和正确性.     

洪水淹没分析中的自适应逐点水位修正算法

洪涝灾害损失评估是防洪减灾科学决策的基础,其中洪水淹没分析是准确提取洪水淹没范围、水深及历时等灾情信息的关键。洪水淹没分析主要采用数字高程模型数据,由于DEM的格网分辨率与高程精度有限,常出现异常的洼地或平地,导致难以可靠地计算每个格网点处的流向,而传统方法采用统一高程的洼地填平处理又使得容易出现洪水演进过程中复杂起伏地形水面爬坡以及平坦地形水位断流的问题,为此提出顾及流速和淹没时间的自适应逐点水位修正算法,即在DEM坡面流模拟的基础上,根据洪水水流特性、地形、边界变化、水流速度、水深变化以及淹没点的淹没时间,计算水位修正值,对洪水演进过程中每个格网点的水位进行修正,采用多种地貌类型的DEM数据进行试验,证明洪水演进的淹没范围、水深及历时的实时计算结果准确可靠,可为快速评估灾害损失与防洪决策服务提供更为科学的依据。     

EM算法在卫星轨道计算中的应用

利用精密星历文件计算卫星轨道坐标,现今较常用的方法是拉格朗日插值法和切比雪夫拟合法.在实际应用中,8阶拉格朗日内插或者12阶切比雪夫拟合即可达到厘米级精度.然而,IGS精密星历文件经常会受到卫星信号限制等原因导致部分数据失真或缺失.在数据缺失或数据量较少的情况下,无法采用高阶的插值法或拟合法.只能降阶对其插值或拟合,从而导致计算精度降低.采用EM算法,添加与卫星轨道信息相关的“潜在数据”,可以有效解决这一问题,大大提高卫星拟合的精度.     

海阳核电厂首级测量控制网的建立与精度分析

为满足核电厂首级控制网精度要求,根据核电厂总平规划图,设计了山东海阳核电厂首级控制网布设图,详细介绍了核电厂首级测量控制网的建立过程和实施的技术方案,给出了核电厂常用强制观测墩的制作详图,论述了首级测量控制网平差方法、精度及结果,并对控制网进行了质量检查验收,得出该方案施测结果满足设计要求。     

无线传感器网络和遥感技术结合监测煤矿环境地质

针对矿区环境地质监测面临的主要问题,本文探讨了结合无线传感器网络技术和遥感技术对矿区进行环境地质监测的方案,并针对该方案面临的问题与难点,提出了运用这两种技术在矿区建立植被净初值生产力(NPP)动态模型来实时监测矿区的环境地质状况的设想。     

基于决策树的机载LiDAR点云数据分类

本文采用基于决策树的人工智能方式,通过对点云数据分割、提取分割片轮廓,手动设置地物的约束条件来提取LiDAR点云中的地物。两组实验表明,本文的方法能够成功提取点云数据中的建筑物、车辆等地物;要提高精度,需增加点云密度,因此本文方法适用于较平坦的城镇地区。     

地电场数据分析方法在华北地区的应用

应用VAN法、波形分析法、潮汐谐波分析等对华北地区观测资料质量较好的地电场台进行研究,结果表明,华北地区地电场波形日变幅度范围为2.35—11.12 mV/km;VAN法在华北地区有一定的震例对应,如2003年5月22日河北唐山ML 4.1、2006年7月4日河北文安ML 5.1、2010年3月6日河北滦县ML 4.7...     

Box-Cox正态转换在长江子流域极端降水气候事件判定中的应用

利用1961-2017年长江流域700个气象站点逐月降水资料计算长江流域9个子流域面雨量,采用基于Box-Cox正态分布转换后的百分位法对长江流域不同时间长度的极端降水气候事件阈值进行界定。结果表明,在数据序列长度发生变化的情况下,面雨量序列经Box-Cox正态转换后,计算得到的极端降水气候事件阈值的变化相较于常规百分位法明显减小,具有更为稳健的特性,从而使得相应极端降水气候事件个例的挑选更为稳定。根据该方法得到的阈值,对2018年汛期(6-8月)长江各子流域极端降水气候事件进行判定,岷沱江流域发生了极端多雨气候事件,而长江干流重庆-宜昌段、汉江及中游干流区间发生了极端少雨气候事件。