相对轨道根数的重轨InSAR卫星基线分析与控制

星载重轨干涉SAR卫星在高程测绘和形变测量中有着全天时全天候和大范围的优势,其中干涉基线是决定干涉性能的重要指标,而卫星重访轨道对干涉基线起着决定性的作用。通过对现有高分三号干涉数据轨道参数的分析,发现干涉基线相比国外先进卫星过长且稳定性有待提高。本文通过对相对轨道根数和机动控制的分析,得到满足重轨干涉SAR系统要求的稳定基线。以第一次观测的轨道为参考轨道,基于在摄动情况下重复观测轨道与参考轨道的相对轨道根数,计算得到重轨干涉基线的变化规律,并对不同纬度的观测目标进行了样例分析。在基线变化规律的基础上,利用机动速度和相对轨道根数的关系,进一步计算得到满足基线状态需求的机动控制方法。通过实际数据分析,给出了相对轨道根数变化对初始理想构型的影响,验证了重轨干涉基线变化规律符合本文的分析,并利用仿真样例给出了使得重轨干涉基线达到预期要求的机动控制方案。实际数据和仿真实验表明该模型能够通过可长时间观测并准确获得的轨道根数直接计算基线状态,并能从干涉基线需求出发,快速准确的得出对卫星的控制策略。     

基于时序InSAR的隧道工程形变监测与分析

随着我国高速铁路网建设的迅速发展,高铁建设中的隧道沉降监测工作显得日益重要。针对传统水准监测方法空间分辨率低、成本较大的问题,本文利用短基线集时序InSAR技术对某隧道工程进行了时序形变监测,获取了2017/4—2017/10的平均沉降速率和时序形变量。根据时序监测结果重点分析了隧道工程中的地面沉降原因和规律,与实测水准结果相比表明:利用SBAS-InSAR技术进行形变监测可达到毫米级精度,两种方法所得监测结果与实际情况基本吻合。同时,证明了该技术在隧道工程沉降监测方面的可行性和可靠性,在今后具有一定的应用前景。     

基于SVM回归模型的SAR图像有效波高估测

A new method for estimating significant wave height(SWH) from advanced synthetic aperture radar(ASAR) wave mode data based on a support vector machine(SVM) regression model is presented. The model is established based on a nonlinear relationship between σ0, the variance of the normalized SAR image, SAR image spectrum spectral decomposition parameters and ocean wave SWH. The feature parameters of the SAR images are the input parameters of the SVM regression model, and the SWH provided by the European Centre for Medium-range Weather Forecasts(ECMWF) is the output parameter. On the basis of ASAR matching data set, a particle swarm optimization(PSO) algorithm is used to optimize the input kernel parameters of the SVM regression model and to establish the SVM model. The SWH estimation results yielded by this model are compared with the ECMWF reanalysis data and the buoy data. The RMSE values of the SWH are 0.34 and 0.48 m, and the correlation coefficient is 0.94 and 0.81, respectively. The results show that the SVM regression model is an effective method for estimating the SWH from the SAR data. The advantage of this model is that SAR data may serve as an independent data source for retrieving the SWH, which can avoid the complicated solution process associated with wave spectra.     

利用一种改进的算法对中国高分三号同极化SAR图像反演的有效波高的验证

Chinese Gaofen-3(GF-3) is the first civilian satellite to carry C-band(5.3 GHz) synthetic aperture radar(SAR).During the period of August 2016 to December 2017, 1 523 GF-3 SAR images acquired in quad-polarization(vertical-vertical(VV), horizontal-horizontal(HH), vertical-horizontal(VH), and horizontal-vertical(HV)) mode were recorded, mostly around China's seas. In our previous study, the root mean square error(RMSE) of significant wave height(SWH) was found to be around 0.58 m when compared with retrieval results from a few GF-3 SAR images in co-polarization(VV and HH) with moored measurements by using an empirical algorithm CSAR_WAVE. We collected a number of sub-scenes from these 1 523 images in the co-polarization channel,which were collocated with wind and SWH data from the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts(ECMWF) reanalysis field at a 0.125° grid. Through the collected dataset, an improved empirical wave retrieval algorithm for GF-3 SAR in co-polarization was tuned, herein denoted as CSAR_WAVE2. An additional 92 GF-3 SAR images were implemented in order to validate CSAR_WAVE2 against SWH from altimeter Jason-2, showing an about 0.52 m RMSE of SWH for co-polarization GF-3 SAR. Therefore, we conclude that the proposed empirical algorithm has a good performance for wave retrieval from GF-3 SAR images in co-polarization.     

建立海岛保护名录制度的必要性研究

《中华人民共和国海岛保护法》明确了我国海岛保护的主要内容。从海岛保护规制视角,我国已建立规划、调查评估、生态系统保护和海岛分类保护等制度。在我国大力推进海洋生态文明建设的背景下,文章提出包括海岛生态保护在内的海岛保护管理工作存在诸多方面的挑战,无法有效与我国生态文明相关制度相衔接。我国海岛数量众多、情况各异,有必要实施海岛名录化管理,建立海岛保护名录制度,通过分析其在推动海洋生态文明制度建设等方面的重要意义,主张其为完善我国海岛保护制度的重要可行路径。     

《联合国海洋法公约》群岛制度及其发展趋势和启示

为系统梳理相关国际海洋法律制度的历史和发展情况,推动我国进一步维护国家海洋权益和依法解决海洋争端,文章基于《联合国海洋法公约》介绍群岛制度的谈判历史和发展趋势,并提出对我国群岛制度建设的启示。研究结果表明:对群岛问题的实质性讨论和群岛制度的初步形成始于联合国第三次海洋法会议;历经谈判和博弈,群岛国和群岛基线等内容被《联合国海洋法公约》确定;根据《联合国海洋法公约》,群岛国和非群岛国多通过国内立法行使和充实其群岛权利,推动群岛制度的发展,其中大洋群岛的权利是重要领域和趋势;我国应在遵守《联合国海洋法公约》的前提下加强研究,积极参与国际海洋事务及其规则制定,在充分考量自身实际情况的基础上,通过完善国内立法,构建群岛制度。     

安徽省南陵地区土壤Se分布特征及评价研究

以安徽省南陵地区土壤Se为主要研究对象,结合少量农作物Se分析结果,对研究区进行了Se含量及分布特征研究,初步划定了区内富硒土壤标准,探讨了土壤Se、有效硒与重金属的相关性关系,为富硒土壤资源的推广应用提供了依据。结果表明:研究区土壤Se含量区间0.01～0.98mg/kg,平均含量0.32mg/kg,总体呈背景含量分布,少量的低背景土壤分布于青弋江沿岸,其含量与人为活动、土壤类型和地质单元存在一定的关系;初步圈定区内富硒土壤面积152.79km~2,证明该区具备一定的富硒土壤开发利用潜力;土壤Se常与重金属伴生,而有效硒与重金属相关性不明显,有效硒随土壤Se含量的增加而增加。     

北斗地基增强系统覆盖北方海区海上定位进入“厘米”时代

2018年12月12日,记者从交通运输部北海航海保障中心获悉,该中心历经4年,总投资2596万元,初步建成了覆盖我国北方海区沿海水域的北斗地基增强系统。北方海区沿海水域的北斗地基增强系统分两期进行建设,由26个基准站、1个海区数据处理服务中心和1个全海区数据处理服务中心及专网通信链路组成,是中国沿海北斗地基增强系统的重要组成部分。在系统有效覆盖范围内,定位精度平面优于3厘米,垂直优于4厘米,我国海上定位进入了“厘米”时代。     

贵州省贞丰县耕地表层土壤养分元素有效量和有效度分析

通过在贞丰县域开展全面1∶50000耕地质量地球化学调查工作,获得了区内耕地表层土壤元素含量或指标的高精度分析数据。为分析区内营养元素有效量和有效度的影响因素,选用了N、P、K、B、Mo、Zn元素及pH值、有机质含量、CEC数据进行分析。贞丰县表层土壤元素全量是其有效量的重要控制因素;pH值与K元素有效度呈正相关关系,与N、Mo、Zn元素有效度呈负相关关系;有机质与K、B元素有效度呈正相关关系,与Mo元素呈负相关关系;阳离子交换量与K、B元素有效度呈正相关关系,与P、Mo元素呈负相关关系。     

真三轴条件下非饱和黄土的有效应力屈服特性

为了研究非饱和黄土在有效应力空间的屈服特性,利用真三轴仪对非饱和原状黄土进行了不排水等向净应力压缩固结和不同中主应力参数b值的剪切试验,研究了真三轴压缩条件下非饱和黄土的有效应力屈服变化规律。研究结果表明：有效应力比随着中主应力或净围压的增大而减小,中主应力的增大作用对有效球应力的影响大于广义剪应力;由有效应力比?体应变关系曲线确定的剪缩屈服曲线在有效应力空间具有良好的规律性,屈服点的有效屈服应力随着中主应力和初始吸力的增大而增大;π平面上的有效应力屈服强度面和强度破坏面与SMP强度准则稳合较好,有效球应力和初始吸力越大,屈服强度面和强度破坏面越大。提出了真三轴条件下弹性剪应变和塑性剪应变的计算公式,通过分析有效应力与塑性应变关系得出有效应力空间中不同子午平面内的塑性势面呈椭圆形,且随着中主应力的增大,椭圆屈服面增大。