Effect of different registration methods on precision of orientation based on RTK registration/georeferencing mode

Abstract

Compared with traditional methods, the three-dimensional laser-scanning (3D-LS) technique can efficiently acquire many high-quality geometric properties of rock discontinuities. In practice, engineers usually prefer to simplify the processing by using single-station point data and roughly orienting owing to the complexity of registration/georeferencing multi-station point data. However, prior published studies have paid little attention to the accuracy and reliability when determining discontinuity orientations using 3D-LS. We propose a reliable and accurate method with robust on-site applicability. As part of an ongoing effort, we are evaluating the precision of the commonly used coarse registration method and the fine registration method, and promoted the optimized coarse- and fine-registration methods and evaluated their precision. It is found that: (1) the common and the optimized registration method can meet our project’s engineering requirements, and the optimized registration method improved accuracy in the dip direction by approximately 1°; (2) fine registration using an iterative closest point (ICP) algorithm can correct both dip direction and dip angle; and (3) the orientation is of high precision with commonly used coarse and fine registration, whereas the optimization effect to correct the orientation is slightly limited.     

从肠道菌群-SCFAs探讨薯蓣粥对糖尿病合并脑卒中大鼠糖脂代谢的影响

目的：从肠道菌群-短链脂肪酸（SCFAs）探讨薯蓣粥对糖尿病合并脑卒中大鼠糖脂代谢的影响。方法：选择SPF级wistar大鼠,使用腹部注射STZ、Zea Longa线栓法制作糖尿病合并缺血性脑卒中模型,成模后随机分为模型组、薯蓣粥组;另取一组为假手术组（不做尼龙单丝插入,其余造模过程均相同）。模型组、假手术组予0.9%氯化钠注射液5 ml灌胃,薯蓣粥组以薯蓣粥5 ml灌胃,共4周。干预后每周检测大鼠空腹血糖（FBG）,干预结束后检测大鼠血糖、血脂4项［三酰甘油（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、总胆固醇（TC）］、脂联素（ADNP）、SCFAs水平肠道菌群多样性及物种丰度。结果：TG、TC、LDL-C、HDL-C、ADNP、SCFAs各指标,假手术组、薯蓣粥组与模型组比较,差异均有统计学意义（P＜0.05或P＜0.01）。干预第3、4周薯蓣粥组与模型组FBG比较,差异均有统计学意义（P＜0.05）。模型组的OUTs数量、Chaol指数、Shannon指数均低于假手术组,但Chaol指数、Shannou指数均高于薯蓣粥组,组间比较,差异均有统计学意义（P＜0.05或P＜0.01）。薯蓣粥组中,Clostridiales、Ruminococcaceae、Prevotella、LachnosPiraceae等能够促进SCFAs产生的菌属较模型组增多。结论：薯蓣粥可通过调控肠道菌群,增加SCFAs,从而改善糖尿病合并脑卒中大鼠的糖脂代谢。     

基于RT-Thread的波浪滑翔器控制系统设计与实现

波浪滑翔器是一种新型海洋无人自主航行器,拥有无污染、能耗低、续航时间长、航程远、生存能力强等诸多特点,已逐步成为国内外研究的热点。控制系统作为波浪滑翔器的重要组成部分之一,它的稳定与准确性直接影响着波浪滑翔器的航行性能尤其是走航和定点的控位精度。介绍了一种基于 RT-Thread 实时操作系统的波浪滑翔器控制系统设计,通过多次海上长时间连续试验表明,基于 RT-Thread 的波浪滑翔器控制系统具有良好的准确性和可靠性。     

无定河下游全新世古洪水研究

对无定河流域野外考察,在其下游苏家圪坨（SJGT）地点发现夹有古洪水滞流沉积物（SWD）的全新世剖面。古洪水SWD厚度30 cm,具有平行微薄层理特征,且直接覆盖在东汉文化层之上。室内分析结果表明古洪水SWD有着与2012年洪水SWD相似的沉积学特征,以粗粉沙为主,分选良好,磁化率和烧失量较小,说明它记录了一次无定河下游的大洪水事件。文化层光释光（OSL）测年结果显示该次古洪水事件发生在1 900~1 700 a BP。古洪水洪峰水位和洪峰流量分别为765.9 m和10 530 m³·s^-1。同时利用2012年洪水洪痕水位验证,在同一断面用相同参数恢复洪峰流量为1 030 m³·s^-1,实测洪峰流量为1 000 m³·s^-1,误差为3.09%,说明古洪水洪峰流量恢复结果合理可靠。研究结果延长了无定河下游洪水数据序列,对水资源、水能源的开发利用提供了科学依据。     

BDS卫星钟差半参数平差模型异常数据探测与处理

针对北斗卫星钟差数据中出现钟跳、粗差等异常数据频次较高的问题,将半参数平差模型引入BDS的钟差数据的处理过程中。首先,在考虑系统误差的同时,改进了常用的钟差模型;其次,综合考虑异常数据和系统误差,利用补偿最小二乘原理和极值求解方法,详细推导了分离异常数据前后参数和非参数估计值与相应观测值改正数的关系表达式,实现了异常数据的定值、参数求解和系统误差分离。在此基础上,引入Cook距离,给出了利用参数分量和非参数分量的Cook距离及混合Cook距离,去判断异常值的位置,并给出了一些参数的选取方法及相应的处理措施,实现了卫星钟差异常数据的定位和定值以及部分系统误差的分离。最后,采用武汉大学GNSS中心提供的采样间隔为5 min的北斗卫星精密钟差数据,将本文方法与常用方法进行了试验对比。试验结果表明,本文方法能够有效地识别并处理卫星钟差数据中的异常值,有效克服了基于经验阈值钟差异常数据探测方法的不足,且该方法对于量级较小的异常钟差数据也有很好的探测效果,一定程度丰富了现有的BDS钟差数据质量控制方法。     

移动测量技术在城市绿化普查中的应用

在新时代的城市建设中,绿化建设对于美化城市面貌和提高市民居住舒适度显得十分重要,那么城市绿化普查工作则成为绿化建设工作中的重要一环。为了改进传统绿化普查工作,本文提供一整套基于移动测量技术的城市绿化普查方案,搭配自主研发的GIS采集软件和实景三维管理平台,采集绿化信息的效率和精度显著提高,更可以优化城市绿化管理方法。     

机载光学全谱段遥感林火监测

森林火灾是一种危害极大的自然灾害,是森林扰动的主要类型之一,直接影响森林生态系统结构、碳循环甚至全球气候的变化。近年来,航空平台和传感器的技术进步有效地提升了机载遥感系统探测和监测森林火灾的能力,推动了机载遥感在森林可燃物调查及载量评估、火险测报预测、火场态势及火情监测、灾害损失评估以及火烧迹地生态修复治理等方面的应用。本文首先介绍了中国林业科学研究院机载光学全谱段遥感系统CAF-LiTCHy（Chinese Academy of Forestry’s LiDAR,Thermal,CCD and Hyperspectral airborne observation system）,描述了激光雷达扫描仪、热红外相机、CCD相机和高光谱传感器等传感器的参数;然后,阐明了集成方案和观测数据的处理方法;最后,以四川省西昌市“3.30森林火灾”作为该系统火后灾情遥感调查和灾情评估应用示例,综合多传感器数据特征,进行森林火烧程度评价,分析该系统采集的正射影像、冠层高度模型、高光谱影像、热红外影像在森林火灾监测评价中的潜力。研究结果表明CAF-LiTCHy机载遥感观测系统能有效获取森林火灾的灾情信息、火场及火环境参数,可为预防、预报预警、扑救指挥、灾害评估和生态修复提供支持。     

起伏海面的雷电电磁场传播特征及其对闪电定位精度的影响

为了研究起伏海面对雷电电磁传播的影响,本文利用Barrick表面阻抗理论和Wait近似算法,采用改进二维分形海面模型模拟起伏海面,利用数值模式,分析起伏海面的雷电电磁传播特征,并进一步讨论了起伏海面对时差法闪电定位系统定位精度的影响。结果表明:起伏海面对垂直电场和磁场的峰值的影响不显著,但会引起波形的上升期时间的延长,浪高越大,影响越明显;随着观测距离的增加,雷电垂直电场波形的上升时间逐渐变长;风速的变化与雷电垂直电场波形的上升时间成正比;由于海面起伏引起雷电电磁场波形在传播中的变化会影响基于时差法闪电定位系统的定位精度,定位误差可达几至十几公里。     

德保县农业气候资源的保护对策

针对目前德保县在农业气候资源利用中的存在问题,提出保护当地农业气候资源的几点应对策略。     

印度暴力袭击事件的时空演变及其驱动机制

基于全球恐怖主义数据库（GTD）和南亚恐怖主义门户网站（SATP）所收录的印度暴力袭击事件数据,借助统计分析和核密度分析法,对1980—2017年印度暴力袭击事件时空演变及其驱动机制进行分析。结果表明：印度国内的暴力袭击事件频发,1980年以来呈现出波动上升态势。从空间上看,印度国内的暴力袭击事件具有自西到东、从北到南以及由边境地区向内地发展的扩散特点,展现出局部集中、面上扩散的发展趋势;呈现出以西北部的查馍-克什米尔地区和旁遮普邦、东北部的阿萨姆邦和曼尼普尔邦、中部的恰蒂斯格尔邦和东部的贾坎德邦、比哈尔邦和西孟加拉邦为主的四大集聚中心;形成以印度河上游—恒河—布拉马普特拉河一线为横轴,东高止山脉及其北部山区为纵轴的“T”字形空间格局。印度暴力袭击事件的时空演变受到身份认同、经济问题、历史问题和利益诉求等多方面因素的影响,通过宗教极端主义组织、民族分离主义组织、武装革命主义组织推动以及行动主体之间的互相作用,推动了暴力袭击事件的时空演变。要从根本上解决印度国内暴力袭击事件频发的态势,需要从政治、经济、宗教、社会等多方面进行综合施策。