基于小波变换的GPS载波相位测量误差分析

多路径效应、接收机电热噪声等个性观测因素是现代GPS双频载波相位差分技术仍然无法克服的GPS测量误差源。利用小波变换，通过多尺度分解筛选的方法，可以将不同误差源的影响从GPS测量结果中有效分离出来，进而达到提高GPS定位精度的目的。     

基于能量的地表反照率遥感反演方法研究

从能量传输方程入手，推导出地表入射辐射通量密度的简便计算公式； 根据反照率定义，提出基于能量的地表反照率反演新方法。用鄱阳湖地区TM遥感数据试验，其误差为4.91%。该方法不但简便易行，所需野外数据较少，物理意义明确，而且省去了窄波段反照率的计算过程，是一种遥感反演区域反照率的好方法。     

关于琼东南盆地始新统地层研究的思考

始新统湖相地层是琼东南盆地原油勘探领域的主力烃源岩,历年来各轮资源评价结果均显示具有较好的石油勘探前景,但自1987年Ying9井首次钻遇油层至今,琼东南盆地原油勘探领域一直未取得重大突破。近年来寄予厚望的S3X井钻探失利具有一定典型性,笔者等以S3X井钻后分析为契机,通过与珠江口和北部湾盆地始新统地层对比研究,提出了不同于以往的看法。分析显示琼东南盆地已发现原油中,源于低等水生生物的C₃₀4-甲基甾烷含量,以及反映氧化还原条件的姥植比(Pr/Ph)参数,均弱于珠江口和北部湾盆地半深湖相优质烃源岩;琼东南盆地“低频—连续—强振幅”地震相特征与珠江口盆地钻井证实的半深湖相优质烃源岩地震反射特征差异较大;琼东南盆地在区域位置、构造演化与沉积充填模式方面与珠江口和北部湾盆地也存在明显差异,使得始新统湖相地层的分布规模和优质烃源岩的发育条件等方面,均弱于珠江口和北部湾盆地。因此,建议在与周缘盆地始新统地层的对比研究过程中应适度审慎,尤其是以陵水凹陷为代表的中央坳陷带始新统湖相烃源岩分布规模不宜过于乐观。同时,指出受地貌格局影响,不同凹陷海侵进程并不同步,琼东南盆地除始新统...     

磁铁矿反射色与硅含量的耦合变化

Si能以类质同象形式赋存于磁铁矿的晶体结构中,从而导致晶体结构畸变。那么,这种晶格畸变是否可以改变其反射色呢？为了探究反射色与硅含量之间是否存在耦合变化关系,本文选取青海白石崖矿床中的条带状铁矿石为研究对象,利用光学显微镜观察到磁铁矿的反射强度出现了明显变化,表现出从浅灰色到深灰色的突变特征。研究表明,这种差异性的变化与磁铁矿中SiO₂含量有非常密切的关系：当SiO₂的含量较高时,磁铁矿的反射率明显下降,反射色偏暗;反之,当SiO₂含量较低时,磁铁矿的反射率也要高一些,反射色偏亮;即背散射图像与反射色图像表现出一一对应的关系,存在着耦合变化的情况。一般认为,硅进入磁铁矿晶格中时,会导致空位的产生。当SiO₂的含量增多导致空位占比明显增加的时候,一部分入射的光线进入到空位中的时候无法反射,从而降低整体的反射率。     

GNSS-MR技术用于雪深探测的初步研究

积雪是全球水循环中的重要组成部分,积雪深度与雪水当量的精确监测对全球气候变化研究极其重要。随着GNSS研究与应用的不断深入,基于多路径效应的GNSS-MR（GNSS multipath reflectometry）技术用于地表环境监测（植被、土壤湿度、雪深、海平面等）已成为一种新兴的遥感手段。分析了SNR（signal-to-noise ratio）信噪比值的变化特性,详细给出了基于SNR观测值的GNSS-MR技术探测雪深的基本原理及其计算流程图。为了验证算法的有效性,利用科罗拉多州17 d连续跟踪站NWOT的GPS数据反演了降雪厚度,其结果与实测的雪深记录数据吻合较好,误差均值为0.07 m。初步研究结果验证了GNSS-MR技术用于积雪深度探测的可行性,并为后续充分利用现有的全球密集GNSS跟踪站数据开展地表环境监测提供重要参考。     

低轨卫星星载GNSS反射事件模拟分析

基于低轨（low earth orbit,LEO）卫星星载GNSS反射事件的数学判据,分别用BDS、GPS、Galileo、GLONASS和4系统耦合GNSS星座模拟信号源,仿真分析了LEO卫星轨道高度、轨道倾角、下视天线视场角等参量对反射事件数量和时空分布的影响;进而研究了用上述4大GNSS系统进行GNSS反射信号遥感技术（GNSS reflectometry,GNSS-R）探测对接收机通道数量的需求。统计结果表明:LEO卫星轨道越高,天线视场越大,反射事件越多,镜面反射点分布越稠密;轨道倾角越小,反射事件镜面点越趋于赤道地区分布;GNSS-R接收机所需通道数随LEO卫星轨道高度和下视天线视场范围增大而增加;而LEO卫星轨道倾角变化对通道数需求影响不明显。研究结果对GNSS-R低轨卫星系统设计具有一定的理论参考价值。     

一种使用卫星反射信号探测海冰分布新方法

利用TechDemoSat-1低轨道卫星采集的卫星反射信号生成的时延多普勒图（delay-doppler map,DDM）探测北极格陵兰岛（Greenland）地区的海冰分布。由于卫星散射信号在海冰和海水上分别遵循相干散射和漫散射模型,与海水相比,海冰的时延多普勒图扩散较少,所以从海水到海冰的过渡会导致时延多普勒图中高于一定能量值的像素数量减小。提出了一种基于相邻DDM像素数量比值的检测方法,通过采用一定阈值来区分海冰和海水的时延多普勒图,用于分析格陵兰岛地区海冰的分布情况。还利用多期数据分析了格陵兰岛地区海冰分布随时间的变化。通过与美国国家冰雪数据中心提供的数据比对,利用数学统计方法对本文提出的方法性能进行了评估。结果显示,该方法的判断成功率可以达到98.76%~99.21%,整体评估成功率约为99.09%。     

利用北斗系统构建LEO-R海洋遥感星座的理论研究

北斗是中国独立研发的导航系统,其反射事件的数量和分布规律有特殊的优势,也是设计低轨道反射信号（low earth orbit-reflection,LEO-R）星座的重要指标。利用具有均匀性和稳定性优势的Walker架构,设计了LEO-R星座,实现基于北斗反射信号的全球海洋遥感探测。分析星座与北斗的几何关系,推导了北斗反射事件被覆盖的判断条件。提出了标记-遍历的镜点计算方法,定量分析星座参数对北斗反射事件数量和分布规律的影响,并模拟36 h的尼伯特台风场景作为探测对象。结果表明,星座的覆盖时间百分比为97.619 73%,最大重访时间为404.511 s,验证了该星座全球遥感探测的有效性。     

一种短基线GNSS的三频模糊度解算(TCAR)方法

TCAR或综合TCAR是GNSS中常用的快速确定三频模糊度的方法,其原理简单,计算方便。根据不同的噪声背景和多径条件,给出综合TCAR单历元实时解算模糊度的误差分析及仿真结果。针对模糊度估计成功概率不高的情况,结合双频相关法(DUFCOM),并根据综合TCAR的特点,对综合TCAR进行改进。最后,将此方法与基于整数最小二乘准则搜索的LAMBDA方法进行比较。仿真结果表明,利用该方法成功搜索到正确模糊度值的概率与LAMBDA方法相当,但降低计算量,有效提高用综合TCAR单历元实时解算模糊度的可靠性。     

地震反射特征对风化壳发育带的指示意义:以东营凹陷永北地区沙三上亚段为例

东营凹陷永北地区T1不整合面之下风化壳发育带的的预测是地层油藏勘探的重点与难点。综合利用高精度三维地震解释、岩心观察、薄片鉴定、测录井分析及物性分析等方法,结合构造发育史、埋藏史等研究成果,对东营凹陷永北地区T1不整合面下沙三上亚段地层中特殊的地震反射特征进行研究,并对其地质意义进行了探讨。研究表明:T1不整合面下发育典型埋藏风化壳,包括风化粘土层和半风化淋滤带2层结构;在大气淡水风化、淋滤作用下,半风化淋滤带内部地震同相轴消失,表现为空白反射特征;半风化淋滤带物性得到改善,与未风化岩石之间形成一个物性差异界面,表现为不连续的角度不整合面;未受明显风化、淋滤作用的地层,则表现为典型的角度不整合;地震反射特征的演化过程可划分4个阶段:沙三上沉积后阶段、沙三上抬升后阶段、风化壳形成早期阶段、风化壳形成阶段。地震空白反射带的发育范围是风化壳发育带的保守范围或最小范围,向湖盆方向逐渐过渡为正常地层。风化壳的发育大大改善了原岩的储集性能,可作为良好的油气储集空间和运移通道,是下步地层油气藏勘探的重点目标。