复杂群岛海域海浪数值模拟方法及试验

在复杂群岛海域海浪模拟中,发展一种综合利用水深数据和高分辨率海岸线数据优化计算网格和在海浪数值计算中引入次网格地形效应的方法,充分描述多岛屿复杂地形分布对海浪模拟的影响.通过理想试验和实际应用表明:采用该方法后.在计算网格分辨率水平上,充分考虑了海岸和多岛屿地形对海浪传播的作用和多岛屿的次网格效应.数值计算结果有明显改善.     

基于非结构网格RANS方法螺旋桨空化研究

基于粘性流理论探索螺旋桨空泡研究的有效方法,从而揭示螺旋桨空泡特性与其周围流场特征之间的关系.利用基于非结构网格的雷诺平均纳维-斯托克斯方程(RANS)来预报螺旋桨在均匀入流下的不同空化现象.用体积分数将混合两相流作为统一流体处理后,采用k-ω二方程湍流模型和全空化模型联立求解基于混合两相流的 RANS方程.将RANS数值计算结果与INSEAN的实验数据相比较后显示,产生空化的螺旋桨性能、导边空化与叶梢空化发生位置和形状与实验观察结果一致.研究表明此方法对均匀入流下的螺旋桨空化预报是切实可行的.     

井间地震层析成像初始速度模型

地震直达波走时层析成像可归结为求解一个大型的、稀疏的、常常是病态的线性方程组.求解方程组常用的迭代法,需要一个比较合理的初始猜测解,也即是初始速度模型.初始模型关系到反演的效率甚至成像的正确性.本文在前人研究基础上提出一种生成模型网格节点初始速度方法,假定震源到检波点路径为直线,记录每条射线穿过的单元和统计每个网格单元穿过的射线数目、自动拾取网格节点所在单元的数目等.实例中,由原始数学模型的正演旅行时资料生成节点初始速度模型,效果可以.最后,分别采用均匀模型和本文方法生成的初始模型进行迭代反演,通过比较,证实该自动生成节点初始模型的可行性和可靠性,并对存在的问题进行讨论和解释.     

面向网格环境的Java跨平台GIS系统原型实现的关键技术

针对传统地理信息系统在空间数据处理中无法有效进行数据访问与集成的问题,提出了面向网格计算环境下空间数据访问与集成的地理信息系统体系架构,并给出了面向网格环境的Java跨平台GIS系统原型的设计方案,以及地理信息网格服务化提升的关键技术。进一步整合Java拓扑模型、Eclipse富客户端平台与面向海量数据访问的数据网格组件,以标准规范的开发流程,给出构建面向网格环境具备可拓展结构的跨平台地理信息系统原型的实现过程。     

基于网格细分技术的三维地质模型光滑方法研究

针对粗糙的三维地质模型,利用网格细分技术,生成加密光滑的三维模型。分析网格细分技术在三维地质建模中的应用需求以及Loop细分和改进的蝶形细分技术,为保持地质体之间公共面数据的一致性,对"改进的蝶形细分法"做了进一步改进,增加了对边界约束的处理。探讨利用细分技术生成多分辨率模型,通过试验验证了该方法的有效性。     

三维态势图中标绘箭头的实时约束变形

针对三维态势图中实时态势标绘的要求,首先建立标准的态势标绘箭头网格模型,然后利用网格形变使其能被实时地改变形状以满足不同场合的需求;为提高绘制效率,将网格的形变过程约束在二维环境中内进行,同时引入了LOD技术。最后,运用VC＋＋6.0和OpenGL开发工具,实现了三维场景中的态势标绘箭头的实时形变仿真。实验证明该算法实现的三维态势标绘箭头满足实时性和逼真性的要求,可直接运用于各种三维态势标绘系统中。     

Mapping of an approximate neutral density surface with Ungridded data

A neutral density surface is a logical study frame for water-mass mixing since water parcels spread along such a surface without doing work against buoyancy restoring force. Mesoscale eddies are believed to stir and subsequently mix predominantly along such surfaces. Because of the nonlinear nature of the equation of state of seawater, the process of accurately mapping a neutral density surface necessarily involves lateral computation from one conductivity, temperature and depth （CTD） cast to the next in a logical sequence. By contrast, the depth of a potential density surface on any CTD cast is found solely from the data on this cast. The lateral calculation procedure causes a significant inconvenience. In a previous paper by present author published in this journal （You, 2006）, the mapping of neutral density surfaces with regularly gridded data such as Levitus data has been introduced. In this note, I present a new method to find the depth of a neutral density surface from a cast without having to specify an integration path in space. An appropriate reference point is required that is on the neutral density surface and thereafter the neutral density surface can be determined by using the CTD casts in any order. This method is only approximate and the likely errors can be estimated by plotting a scatter diagram of all the pressures and potential temperatures on the neutral density surfaces. The method assumes that the variations of potential temperature and pressure （with respect to the values at the reference point） on the neutral density surface are proportional It is important to select the most appropriate reference point in order to approximately satisfy this assumption, and in practice this is found by inspecting the θ-p plot of data on the surface. This may require that the algorithm be used twice. When the straight lines on the θ-p plot, drawn from the reference point to other points on the neutral density surface, enclose an area that is external to the cluster of θ-p points of the neutral density surface, errors will occur, and these errors can be quantified from this diagram. Examples showing the use of the method are presented for each of the world＇s main oceans.     

空间信息网格SIG:新一代的空间信息基础设施和服务框架

空间信息数据量大、处理复杂、难以共享的问题对其研究和应用提出了挑战。空间信息网格(Spatial Information Grid,SIG)作为创新性的网络空间信息基础设施和技术体系,集成并拓展信息网格、空间信息系统、Web服务等前沿技术,以"服务"为中心,实现一体化、智能化的空间信息获取、存储、组织、分发、分析处理、集成与应用,实现基于网络的空间信息资源共享与空间信息服务。     

基于网格的海量分布式空间信息搜索研究

提出了基于网格调度和服务实现海量分布式空间信息的快速搜索技术,设计了基于网格的空间信息搜索引擎。利用网格开发工具ProActive实现了海量分布式空间信息搜索的网格调度服务,实现对中国300个城市的空间信息的快速搜索。     

基于本体的GridGIS服务发现框架研究

GridGIS已成为地理空间信息资源集成共享的重要研究方向,但目前的GridGIS资源共享方案仍无法解决各领域之间的语义异构问题。文章针对这个问题,探讨了分布式本体的构建方法,并在此基础上提出了一种基于语义相似性匹配的GridGIS服务发现框架结构。