DSM生产与应用概述

摘要：数字表面模型（DSM）相对于DEM可以更直观、更准确地表达地球表面及其之上物体表面（如树冠、屋顶）的高程信息,以此生成的TDOM建立了完全垂直视角的地表景观。阐述DSM的研究现状,探讨DSM的获取与生产方法及其应用。     

参数控制的地图符号编辑器设计

设计了一种实现参数控制的地图符号编辑器,可以对地图符号的每个图元、每个参数进行精确控制,而且点线面符号均采用基本图元组合而成,与具体的绘制语言无关,可以支持不同平台、不同环境的地图显示与输出。     

利用CUDA的剪切波数据三维可视化

提出了一种基于CUDA的并行体绘制技术,将CPU与GPU进行协同工作,将光线投射这一高度并行的过程交由GPU来处理,同时设计了相应的体绘制数据访存优化策略来提高穿并行加速比。实验证明本方法可以将串行绘制速度提升三十倍。通过中国大陆南北带地区的剪切波数据三维可视化实验结果,可以直观看出低温物体的下沉俯冲带的分布。从三维图像可以看出,由于俯冲带的拖曳作用,使得软流圈的物质存在着向上流动的趋势,该高温物质在上升的过程中,使研究区两侧受到热物质的侵蚀而产生拉张作用,在一定程度上导致了该两侧的构造较为活跃,形成了类似断层、裂谷等拉张构造。相对于传统的显示方法,剪切波速度三维可视化更加高效、直观地展示了太平洋俯冲板块对南北带地区和华北克拉通动力学构造的影响,在地球物理学研究中得到良好的应用。     

非差HiRIM方法与现有双差网络RTK方法的等价性

对基于非差误差模型的HiRIM方法和现有基于双差误差模型的网络RTK方法进行了理论上的描述和特性上的比较分析,证明了在地面处建模时两类方法的等价性,推导了在地面处与地面上方不同高度处建模时最大差异的精确计算公式,论证了直接利用参考站大地坐标在地面构建区域电离层模型的可行性,并通过山西省CORS网的一组实测数据验证了其有效性。     

Trimble R8 Ⅱ与NetR5接收机天线多路径效应对比分析

TrimbleR8 II和NETR5是常见的两型GNSS接收机,前者采用精密内置天线,后者一般配置扼流圈或抑制板天线,两种天线对多路径效应的抵消程度不同。本文在探讨天线多路径效应计算和分析方法的基础上,对两种接收机抗多路径效应的能力进行计算和比较。结果发现一体机的多路径影响比扼流圈天线要大约14%左右,在长距离、高精度的大地控制测量应用中必须充分考虑这一影响。本文叙述的方法也适用于对其他天线进行分析。     

基于矩谐分析的航空重力向下延拓

提出基于矩谐分析的航空重力向下延拓方法,以重力扰动作为基本观测值,给出基于矩谐分析的向下延拓模型和算法。利用EGM2008重力位模型设计模拟数值试验,对比研究矩谐分析、直接法和基于广义岭估计的逆泊松积分法,分别采用这3种方法将飞行高度处含高斯白噪声的2.5′×2.5′重力扰动向下延拓至大地水准面,与真实值作外部检验。数值比较结果表明:矩谐分析在延拓精度、稳定性和边界效应等方面都要优于直接法和基于广义岭估计的逆泊松积分法,能取得良好的向下延拓效果。     

地图空间信息量的度量方法研究

地图空间信息量度量是地图制图学与地理信息科学领域的一个重要研究课题,可为地图设计、地图分析评价和地图综合提供依据。论文围绕地图空间信息量度量这一基础研究问题,以地图空间信息产生的本质特征分析入手,分别从地图要素层次和专题地图层次研究建立空间信息量的度量方法,并探讨地图空间信息量度量在地图信息传输和地图综合中的初步应用。论文的主要研究工作与创新之处包括:     

基于等价条件闭合差的VCE通用解析法

分析指出了现有方差-协方差分量估计(VCE)方法在计算效率与?2统计量统计性质两方面的固有缺陷。利用零空间算子消去概括平差模型中的参数向量,建立了等价条件平差模型。由此定义了等价条件闭合差(ECC),并导出了以ECC表示的?2统计量计算式。进而,基于等价条件闭合差与新构造的可逆方差分量模型提出了方差-协方差分量估计的通用解析法,简称为VCE-ECC法。同时,给出了对应四种基本平差模型的VCE-ECC法简化计算式。实例与仿真结果表明：VCE-ECC法与现有VCE方法的方差-协方差分量估计值在统计意义上无明显差异,并有效地克服了现有VCE方法的固有缺陷。     

多尺度分形压缩感知遥感成像方法

针对压缩感知(compressive sensing,CS)在遥感成像应用中存在的若干瓶颈,提出一种基于多尺度透镜组的分形压缩感知成像方法。一方面,通过多尺度透镜组避免了基于稀疏表示的CS成像方式在大视场角观测条件下出现海量运算开销的问题;另一方面,运用分形维度代替l1范数最小化作为求解CS成像问题中的目标函数,实现了中、高分辨率遥感成像在图像细节水平上的质量提升。试验表明,多尺度分形压缩感知成像方法与传统CS成像相比,不仅能达到遥感成像的时效性要求,而且其细节层次上的成像质量也大幅提高。     

基于抗差估计的GPS／CoMPASS组合实时差分定位算法

在GPS／cOMPASS组合差分定位基础上,引入抗差估计方法,通过降权调整合有粗差观测值对定位的影响,利用路测试验,对比RTK的厘米级定位,结果表明：抗差GPS／COMPASS组合实时差分定位优于非抗差定位,平面精度在2．0m左右。