勘探线剖面三维坐标与剖面图二维坐标转换计算方法

探讨了地质勘探线剖面三维坐标与剖面图二维坐标相互转换方法及其实现过程,建立了数学模型,并通过计算实例进行了验证。主要作法是,根据剖面图的特性选择勘探线剖面地表迹线与勘探基线所在垂直面的交点为转换计算基准点(B),以勘探线剖面内过基准点(B)的水平直线(L)为旋转轴,将勘探线剖面旋转至水平位置;再以基准点(B)为旋转点,将勘探线剖面在水平面内旋转至水平直线(L)成东西向,建立剖面内空间要素旋转前后的关系式,实现三维坐标向二维坐标转换。按相反的操作过程,已知转换后剖面图上点的二维坐标,可以计算出剖面上对应点的三维空间坐标,实现二维坐标向三维坐标转换。     

土体表面三维位移测试的新方法

采用双目立体视觉与数字图像相关相结合的新方法,对静载作用下湿喷桩复合地基室内模型的土体表面三维位移进行测试。给出了双目立体视觉系统的标定结果,提出了提取角点坐标的新方法及基于仿射变换的左右摄像机同名点的匹配搜索法,得到了土体表面三维位移随荷载变化的曲线。试验结果证明,将该系统应用于湿喷桩复合地基室内模型的土体表面位移测试是一种有益的尝试,也为土体位移测试提供了新的方法。     

陆地卫星五号TM图像系统纠正产品的几何精度分析

为了鉴定陆地卫星5号系统纠正TM图像产品的精度,我们以1:5万地形图为基准,对四景TM图像作了精度分析。结果表明,系统纠正后的TM图像产品,内部几何精度相当好,有较小的旋转、比例误差。采用一阶多项式即可建立TM图像和地形图之间的几何关系,其误差为1个像元左右。TM图像的大地绝对误差,可通过将整个TM图像沿x,y方向平移的方法来加以校正。     

地形追随坐标系下埃特尔位涡的计算

随着数值天气预报模式的日益普及以及位涡在不同天气、气候时、空尺度上的广泛应用,对采用模式输出资料计算的埃特尔（Ertel）位涡的精度提出了更高要求。将气象要素从中尺度模式普遍采用的地形追随坐标系向定义位涡的z或p坐标系的插值过程（插值法）,是导致埃特尔位涡计算误差的主要原因。文中利用地形追随坐标系与z（p）坐标系的变换关系,导出了z坐标系定义的埃特尔位涡在地形追随坐标系中的表达形式,实现了直接在模式格点上计算埃特尔位涡（直接法）,在提高计算精度的同时,保留了其在z坐标系中的物理意义,方便了分析与应用。为了进一步分析直接法在减少计算误差方面的作用,使用WRF模式对2016年7月发生在华北地区复杂地形背景下的一次黄淮气旋爆发过程进行了模拟,利用模式输出资料对此次天气过程中强降水时段插值法计算误差的分布进行了分析。结果表明,利用直接法计算位涡可有效减少插值法引入的计算误差,中低层均方根误差可达0.5 PVU,中高层可达0.3 PVU。将其应用到中小尺度对流性天气精细化结构的分析及气候统计研究中,可以有效减少插值法误差对结果产生的不良影响,提高计算和分析准确度。      

广义坐标系η中的位涡方程

给出了在广义坐标系（η）中导出的位涡方程,以及它分别在笛卡尔坐标（z)、气压坐标（p）或等熵坐标（θ）时的具体表达式。结果表明,由此得出的各坐标系的位涡方程和过去人们在各坐标系中分别推出的位涡方程一致。并且得出位涡在绝热和无摩擦的条件下守恒。     

GPS、GLONASS、GALILEO三大系统间时间系统以及坐标系统的转换

在当今的三大定位导航系统中,它们各自用着自己的时间标准和坐标框架,这使得我们在进行多样数据处理与数据融合时很不方便。这就需要我们对此三个系统的时间系统以及坐标系统进行有效的转换,本文就是基于这样的需求,详细介绍并分析了此三大系统中各自的时间系统与坐标系统,通过对多方资料的综合、推证与计算,综合得出GPS、GLONASS以及GALILEO三大系统间的时间转换方法及坐标转换模型与公式。而且,这些转换公式与方法所得出的结果是完全能满足绝大多数用户的精度需求的。     

光速不变原理推广（Ⅱ）──论弯曲时空中光速不变

根据等效原理及理论自洽的要求，把光速不变原理推广到弯曲时空。并在此基础上阐明了坐标、坐标变换，物理量的描述与测量等最基本问题的物理意义。     

A projective approach to orbit determination from three sight-lines

Concepts from projective geometry are used to provide a coherent framework for the determination of orbits from observation data comprising lines of sight at three known times. A novel way of presenting the results in a finite diagram is introduced, The effectiveness of the approach is demonstrated by an example, using a simple spreadsheet. A computer-graphic implementation is recommended.     

Indicator Kriging without Order Relation Violations

Indicator kriging (IK) is a spatial interpolation technique aimed at estimating the conditional cumulative distribution function (ccdf) of a variable at an unsampled location. Obtained results form a discrete approximation to this ccdf, and its corresponding discrete probability density function (cpdf) should be a vector, where each component gives the probability of an occurrence of a class. Therefore, this vector must have positive components summing up to one, like in a composition in the simplex. This suggests a simplicial approach to IK, based on the algebraic-geometric structure of this sample space: simplicial IK actually works with log-odds. Interpolated log-odds can afterwards be easily re-expressed as the desired cpdf or ccdf. An alternative but equivalent approach may also be based on log-likelihoods. Both versions of the method avoid by construction all conventional IK standard drawbacks: estimates are always within the (0,1) interval and present no order-relation problems (either with kriging or co-kriging). Even the modeling of indicator structural functions is clarified.     

空间管治视角下京津冀协同发展类型区划

京津冀协同发展的核心是基于问题导向和底线思维,打破行政区划,在更大区域尺度上优化资源配置,实现区域整体发展目标。因此,从优化空间规划体系的高度,开展京津冀区域协同发展的类型区划和类型区管理,实现分区施策的精细化管治极为重要。本文首先立足于京津冀区域发展差异,利用空间属性双聚类的方法将京津冀划分为中部核心功能引领区、东部沿海重点发展区、南部门户功能拓展区、西部和北部生态涵养保护区等四大区域;然后以区县为最小分析单元,从现状开发强度、用地增量预测和生态保护责任等三大维度构建类型划分指标体系,并利用三维空间坐标划分方法将京津冀划分为五大类型区,即：城镇优化发展区、城镇重点拓展区、现代农业发展区、适度建设发展区和严格生态保护区;最后,在空间管治视角下提出京津冀区域分区管治与区域协同管理的建议。