球面离散网格系统中地理空间数据集成的思考

随着对地观测技术、地理信息技术和计算机技术的快速发展,地理空间数据呈现出多源化、实时化和海量化等趋势,球面离散网格系统作为一种新的数字地球参考模型,它为多尺度、多源异构的地理空间数据集成提供了统一的框架。主要研究了球面离散网格系统为地理空间数据集成所提供的统一框架,并分别讨论了多尺度、多种格式和投影的地理空间数据的集成方法。通过特征归一化处理和构建地名索引服务,试图解决数据尺度不同所带来的挑战,实现海量地理空间数据的动态管理。     

球面元胞自动机框架的比较与选择

在球面构建基本的元胞自动机框架是球面元胞自动机研究的基础.该文从球面空间特性出发,分析比较了四边形、三角形和六边形网格的不同几何特性和元胞运动机制,提出了基于六边形网格的元胞自动机框架模型,描述了其基本定义、运动机制和坐标系统,并构建了球面六边形元胞自动机原型系统进行模拟实验,结果表明,该元胞自动机框架能有效支持球面元胞自动机的深入研究.     

法国地球透镜计划(GEOSCOPE):过去30年的进展与挑战

1长周期地震学的早期概况 巴黎地球物理学院（Institutde Physiquedu Globein Paris,简称IPGP）在长周期地震学和观测设施方面有着雄厚的基础。该学院的地震实验室于1952-1982年设计了人工操作的地震仪,主要用于对固体潮倾斜的研究。经过多次尝试,Blum等胡在1957年终于研制出了第一台原型倾斜仪。     

基于SMA隔震支座的双层球面网壳结构地震响应分析

采用橡胶支座的隔震方式是目前较成熟的隔震技术,但橡胶支座存在着水平变形大、阻尼较小、耗能不足等问题。SMA-橡胶复合隔振支座充分利用了形状记忆合金(SMA)丝的超弹性特点,在支座工作时起到恢复力主要补充作用,使得支座在抗侧移能力和耗能方面都得到了加强。通过建立双层球面网壳模型,对其在普通橡胶支座和SMA复合橡胶支座两种不同工况下的隔震效果进行对比分析,说明在采用后者的双层球面网壳结构其杆件的内力值和节点位移值都明显降低,受拉的上弦杆和受压的下弦杆无论是受力峰值及其杆件数量都有所减少,提高了网壳结构的变形协调能力,限制了网壳结构薄弱杆件的破坏,SMA复合橡胶支座起到了较好的减震耗能作用,对双层球面网壳的隔振作用优于橡胶支座。     

一种改善RTK测量精度的新方法

提出一种通过测量球面坐标,拟合球心间接求取测量点坐标的新方法。通过实例验证,RTK球心拟合测量点法的平面精度和GPS静态观测相比,误差不超过厘米级,可以避免对中杆倾斜引起的测量误差,而且在一定程度上提高了RTK平面观测精度。     

美国地球透镜计划中“地形学和构造学”的进展

1地形学和构造学:阐明岩石圈形变的时空模式 构造地貌学提供了103～106年时间尺度范围的资料,弥补了大地测量和传统地质在时间尺度上的差异,将会为人类对岩石圈变形认识做出重大贡献.地表形貌的数字化表示、地表特征的同位素测年技术、控制整个地表物质运动规律的定量化表示等方法的不断发展,使得过去十年中对地形学的研究发生了巨大变革.同时,沉积学也给地表运动带来了重要的制约因素.地球透镜计划将提供更多新的信息,用于探测地幔、地壳和地表过程之间的耦合.     

基于散乱数据的球面自然样条插值法

针对球面散乱数据插值问题,结合三元多项式自然样条方法的基本原理,提出一种新的逼近球面上散乱数据的自然样条插值方法,利用新的方法对给定区域内的三元函数进行数值逼近实验。将数值实验误差与理论误差对比(5%),结果验证了这种方法在球面散乱数据逼近问题上能够有效的使最大误差控制在2%以内。研究结果表明,这是一种比较有效的球面散乱数据逼近方法。     

摩擦摆隔震支座理论分析与数值模拟研究

介绍了摩擦摆隔震支座的基本构成和隔震原理。利用力学平衡原理,对摩擦摆隔震支座进行了理论分析,推导了摩擦摆隔震支座的刚度和等效粘滞阻尼比,构造了摩擦摆隔震支座的滞回模型,并探讨了该支座的自回复能力,得到了其最大残余位移计算公式。采用有限元软件ABAQUS,对摩擦摆隔震支座进行实体单元建模,模拟低周反复荷载作用下,该支座的滞回特性与回复特性。研究结果表明：①理论分析和数值模拟结果吻合较好,验证了提出的滞回模型和最大残余位移计算公式的正确性;②摩擦摆隔震支座的滞回曲线饱满,具有良好的滞回性能;③摩擦摆隔震支座的刚度与球面半径成反比,可能的最大残余位移为摩擦系数和球面半径的乘积;④该支座的最大应力出现在支座处于设计位移的时刻,且一般位于滑块或支座板球铰面边缘。     

2002年夏季南海东北部陆架海域的低盐透镜现象分析

低盐透镜现象是夏季南海东北部陆架海域一种常见的中尺度现象.低盐透镜水体往往是由陆地径流入海后与河口冲淡水母体分离而形成的.它携带大量的陆源物质会对海洋生态环境造成较大的影响.通过对2002年7～8月南海东北部海域的现场CTD调查资料的分析,发现在西南季风盛行的夏季,南海东北部陆架区近岸一侧上升流现象非常明显,呈低温高盐水的特征,而在离岸约100 km处存在着相对独立的低盐透镜水体.此类水体的盐度在32.5以下,水平宽度约为80 km,仅存在于20 m以浅的海洋上层.结合同期的现场走航ADCP测流资料、珠江径流量和海面风场资料分析后认为该水体源自珠江冲淡水;海面风场、上层海流及潮汐潮流等的共同作用可能是脉冲的珠江洪峰与珠江河口冲淡水母体分离而形成低盐透镜现象的动力学原因.沿岸的上升流系统与低盐透镜水体之间形成温度和盐度锋面.     

基于多层次QTM的球面Voronoi图生成算法

随着格网层次的增大,基于全球离散格网的球面Voronoi图生成算法的格网数据量与Voronoi图生成时间都呈指数增长,在高层次时容易出现算法效率较低,甚至内存溢出无法执行等情况。利用球面四元三角格网的层次性,提出了一个基于多层次QTM的球面Voronoi图生成算法。首先用全球低层次QTM格网生成Voronoi图,然后对Voronoi边界格网进行再次剖分,得到下一层次的Voronoi图,重复进行,直至达到目标层次。实验结果表明,相对于单一层次的确定归属算法和扩张算法,该算法能够生成更高层次的Voronoi图,且效率较前两者分别提高了22倍和25倍(第9层)。