ESDA-GIS支持下复杂岩溶地面塌陷区特征提取

针对传统方法提取复杂岩溶地面塌陷区特征时存在的诸多不足,首先运用探索性空间数据分析技术对样本数据的空间分布、空间结构和空间趋势性等性质进行分析,实现了不同提取方案模型参数的估算、检验及优选,确定最佳方案。以徐州市塌陷区为例,构建了ESDA-GIS支持下的复杂岩溶地面塌陷区特征提取模型,并在GIS平台下进行模型验证。结果表明,该模型充分考虑了样本的空间依赖性,这种信息提取方法,减少了建模误差,提高了插值精度,实现了对塌陷区边界信息的准确提取。      

毛竹微型桩支护浅基坑模型试验

毛竹是一种高强环保建筑材料,可以解决传统浅基坑支护成本高和后期临时结构的拆除费用等问题。开展竹管桩抗弯试验与单排微型竹桩模型试验研究,结果表明,压弯试验中随着竹桩自身净截面积的增加,其弹性模量逐渐减小,竹桩的弹性模量主要分布在8.0～12.5 GPa;模型试验中桩身应变随着埋深逐渐增加直至峰值,之后逐渐衰减为0,在到达0后出现反向应变,反向应变达到峰值后衰减为0。根据试验中桩身应变和桩顶侧移结果可知,浅基坑支护中使用单排微型竹桩能取得较好的支护效果。研究结果可为浅基坑竹桩支护作用机制和工程设计提供参考。     

基于空间分析方法和GIS的区域道路网络特征分析

以纵向岭谷区云南核心区为研究区,利用空间分析方法,研究了区域道路网络的空间分布差异;进一步统计道路影响下各县市的土地利用面积,分析了道路网络影响下区域土地利用的分维数和稳定性指数的变化;利用回归分析,研究区域道路网络与土地利用的空间联系.结果表明:纵向岭谷区道路网络与其影响下的土地利用均表现出相似值之间的空间集聚效应.回归分析发现道路网络在空间上的扩展,不仅与区域土地利用相关,而且还与其空间滞后因子有关.     

矿山测量虚拟仿真实验教学系统构建及应用

矿井测量、变形与沉陷控制等矿业特色课程是面向矿山与地下测绘人才培养的核心课程,直接到地下矿山开展真实实验教学,高危环境下安全风险大、影响生产,并且由于采矿与岩层移动过程不可逆、地层内部矿体几何特征不可见,以及精密陀螺经纬仪等贵重仪器实验成本高、寿命短等问题,成为提高人才培养质量的瓶颈。近年来,笔者开展了将虚拟仿真实验与测绘工程专业教学相结合的探索,构建了矿山测量虚拟仿真实验教学系统,较好地解决了上述问题。本文主要介绍了矿山测量虚拟仿真实验教学系统的设计思路、框架、主要模块、功能及应用效果。     

基于傅里叶级数的等高线网络渐进式传输模型

矢量地图渐进式传输的关键技术是建立连续的多尺度表达模型,并在服务器端将地图数据组织成线性结构。本文利用傅立叶级数对要素表达的多尺度特性,将傅立叶级数的参量引入到等高线要素的渐进式传输中：研究了地图尺度与曲线傅立叶展开项数的对应关系,并以此在服务器端建立了曲线多尺度表达的傅立叶描述子模型;客户端通过网络传输依次得到不同地图尺度的傅立叶描述子分量并进行曲线要素的重构,实现等高线要素渐进式的传输和表达。该模型的应用具有两大特点,其一,在网络传输的是由曲线要素提炼出来的特征向量而不是坐标数据,能起到了数据有效压缩的作用;其二,能够实现无极尺度的地图要素的表达。     

等高线河流数据集成中的匹配及一致性改正

等高线作为地势起伏与地形凹凸特征的表达,与河流水系表达有着密切的约束关系。在空间数据库集成与匹配中,由于来源不同这两种数据往往出现不一致,导致河流“爬坡”现象。本研究针对该问题提出一种等高线河流匹配及一致性改正方法,利用Delaunay三角网模型在等高线基础上通过弯曲分析提取地形特征,基于河流分布与谷地走势的相关性,建立河流与等高线间的匹配关系,进而识别两者间的一致性与否。在此基础上利用仿射变换等几何方法完成一致化操作,包括河流移位匹配等高线和等高线移位匹配河流。     

1951～2005年海河流域汛期降水量的时空变化特征分析

本文根据<海河流域汛期10区域旱涝预报物理模型>的分区标准,对1951～2005年海河流域的9个分区和全区的汛期(6～9月)降水量和干旱洪涝的时空变化和年际变化特征做了深入的统计分析和研究.在近55年来.海河流域的9个流域性多雨洪涝和大涝年有2/3集中在1954～1964年的11年中,1965～2005年的41年只有3个洪涝年.在1991～2005年的近15年中,有11年汛期较常年同期偏少,只有1995～1996年发生了洪涝.本文通过图表能够使读者比较清楚地了解和掌握海河流域9个分区和全区性洪涝和干旱的变化规律,更好地合理利用海河流域的宝贵水资源.     

长螺旋旋喷搅拌水泥土帷幕桩技术研究与应用

长螺旋旋喷搅拌桩工艺结合了长螺旋穿透较硬地层的能力,旋喷桩与已施护坡桩结合紧密以及搅拌桩有效控制桩径节省水泥的优点,做到了"三合一",尤其适用于北京等硬土地层在已施护坡桩之间做帷幕。通过数个工程实例,证明该工程具有技术可靠、施工高效、安全文明、经济环保四方面优势。     

面向轨迹起止特征点数据的多比例尺可视化方法

本研究以北京市出租车GPS轨迹数据为例,建立了一种面向轨迹起止特征点(Origin-Destination, OD)的多比例尺可视化表达方法。首先,依据轨迹点描述信息提取OD特征点,并进行无效点清理与排除;然后,利用分布密度指标和辅助行政区划数据实施聚类分析,对OD数据分布空间进行区域划分;最后,定义参量统计各区域间OD数据隐含的流向特征,并设计专门符号进行可视化。其中,通过调整最小区域面积控制参数建立与街区、商圈、城区等不同层次地理单元相对应的区域划分,从而获得涵盖3种不同级别的OD数据多比例尺表达结果。试验结果表明,本文提出的方法能够对轨迹OD数据进行有效降维,获取不同尺度下区域间的车辆移动关系,对揭示车流人流时空交互模式及辅助决策有参考意义。     

正则化方法在比值类位场边缘识别方法中的研究

位场边缘识别方法有很多种,其中归一化标准差法(NSTD)、倾斜角法(Ta)和Theta Map(cosθ)等方法属于比值类方法。比值类方法在计算过程中会出现分母接近于0或者等于0这种情况,致使计算结果不稳定,并产生错误的边缘识别结果。为此,对比值类边缘识别方法计算公式中的分母加一个大于零的正则化因子,不但解决了比值类方法的数值计算稳定性问题,而且提高了部分比值类边缘识别方法识别结果的精度。通过理论模型和实际资料检验了新方法的稳定性、精度以及有效性。正则化因子的引入同样可以改善以比值类方法为基础构建的二阶导数类边缘识别方法的识别效果,如倾斜角总水平导数(Ta-THDR)的识别效果。正则化这一思想不但可以解决比值类位场边缘识别方法的数值计算问题,而且可以解决比值类方法的数值计算问题。