抗差卡尔曼滤波在聊城古建筑动态数据处理中的应用

古建筑在日照、风压等因素的影响下,易产生老化变形,一般会采用及时补救的方法,有时并没有分析其根本原因,本文在布设动态监控网,获得监控数据后,用抗差卡尔曼滤波对监控数据进行分析的方法,对变形方向进行预测,预测值与平差值的误差均在限差范围内,且变化方向大致相同,可以将它作为古建筑变形方向的预报,做到防患于未然。     

动态矿区DEM生成方法及其在土地复垦中的应用研究

首先根据我国矿区土地复垦工作中存在的不足,通过研究提出"动态土地复垦"的概念,并确定了动态土地复垦方案制定的数据基础——动态矿区数字高程模型。动态矿区数字高程模型应该包含煤矿生产对地表的累积影响结果数据和地表的原始地形信息,开采沉陷预计结果可以提供前者,地面测量可以提供后者,经过数据处理可以按时间间隔生成描述塌陷区的一系列数字高程模型(DEM)(准动态),然后运用DEM的空间分析技术提取塌陷区在不同时间段的土地破坏类型、范围和位置数据,并根据这些数据进行动态土地复垦方案决策数据的提取,经实例验证该方法可行。     

计算机串口记时延迟的测量与分析

动态测量中,需要记录观测量的观测时刻,时刻作为测量的基本观测量,需要较高的计时精度,通过串口利用计算机计时是一种便捷可行的方法,但串口的时延是必须要考虑的因素。本文介绍了计算机串口计时的原理及影响其时延的相关因素,阐述了进行时延测量的方法,并通过实验对影响串口时延的5种因素进行了相应的测试和分析,实验结果表明,通常情况下串口时延在毫秒级,通过提高计时程序优先级的方法可成功将时延减小至0.35m s以内;低动态条件下串口时延对动态测量的影响较小,在某些检测设备中甚至可以忽略。     

河道洪水演进数值模拟及其在GIS平台上的可视化

针对公共安全应急平台中灾害预测预警和应急处置的快速反应需求,建立了基于圣维南方程的河道洪水演进的水动力学模型。采用库朗格式的特征线方法对基本方程进行数值求解,得出水位和流量沿河道的时空变化关系,在此基础上进一步研究了基于GIS的洪水演进可视化方法。最后,通过天然河道模拟实例验证了所建模型的可靠性和实用性。     

利用GPU实现基于物理模型的流体运动仿真

纳维-斯托克斯方程是描述流体运动的基础物理模型。首先简要介绍了在计算机上实现该模型的数值解算方法。在流体运动的计算机视觉仿真中,密度渲染才是最终结果,因此,又阐述了流体的密度场与速度场的关系,并且给出了流体仿真的基本流程。由于可编程图形处理器(GPU)具有并行性和速度快等特点,流体模拟的解算和渲染在图形处理器上运行更加高效,但是利用GPU编程实现流体仿真必须要实现3个核心转换,最后以支持3维纹理的Direct3D10为例,给出了利用GPU实现流体运动仿真两个简单实例。     

Numerical simulation of the Kuroshio using nested model of three-dimensional baroclinic circulation

ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅＫｕｒｏｓｈｉｏｉｓｔｈｅｗｅｓｔｅｒｎｂｏｕｎｄａｒｙｃｕｒｒｅｎｔｉｎｔｈｅＮｏｒｔｈＰａｃｉｆｉｃａｎｄｉｓｔｈｅｃｏｕｎｔｅｒｐａｒｔｏｆｔｈｅＧｕｌｆＳｔｒｅａｍｉｎｔｈｅＮｏｒｔｈＡｔｌａｎｔｉｃ.ＴｈｅｏｒｉｇｉｎｏｆｔｈｅＫｕｒｏｓｈｉｏｉｓｔｈｅｎｏｒｔｈｗａｒｄｆｌｏｗｉｎｇｂｒａｎｃｈｏｆｔｈｅＮｏｒｔｈＥｑｕａｔｏｒｉａｌＣｕｒｒｅｎｔｗｈｉｃｈｉｓｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｗｏｃｕｒｒｅｎｔｓｏｎａｐｐｒｏａｃｈｉｎｇｔｈｅｗｅｓｔｅｒｎｂｏ…     

Sensitivity Study of the South China Sea Summer Monsoon in 1998 to Different Cumulus Parameterization Schemes

In this study, the improved high-resolution regional climate model of the China National Climate Center (RegCM_NCC) is used to examine the sensitivity of the simulated circulation and rainfall during the South China Sea summer monsoon (SCSSM) period during 1998 in an effort to compare to other cumulus parameterization schemes. The investigation has indicated that the model is capable of simulating the seasonal march of the SCSSM and that the results were very sensitive to the choice of cumulus parameterization schemes. It seems that the Kuo cumulus parameterization scheme simulates the process of the SCSSM onset reasonably well, which can reproduce the onset timing and dramatic changes before and after the onset, especially the upper- and lower-level wind-fields. However, there are still some discrepancies between the simulations and observations. For example, the model can not completely simulate the intensity of the rainfall or the location of the western Pacific subtropical high as well as the feature of the rapid northward propagation of seasonal rain belt.     

A note on the role of meridional wind stress anomalies and heat flux in ENSO simulations

Four comparative experiments and some supplementary experiments were conducted to examine the role of meridional wind stress anomalies and heat flux variability in ENSO simulations by using a high-resolution Ocean General Circulation Model （OGCM）. The results indicate that changes in the direction and magnitude of meridional wind stress anomalies have little influence on ENSO simulations until meridional wind stress anomalies are unrealistically enlarged by a factor of 5.0. However, evidence of an impact on ENSO simulations due to heat flux variability was found. The simulated Nino-3 index without the effect of heat flux anomalies tended to be around 1.0° lower than the observed, as well as the control run, during the peak months of ENSO events.     

伪谱法弹性波场数值模拟中的边界条件

边界条件问题长期以来一直是困扰地震波数值模拟研究者的一个难题,许多人都提出了有效的方法,但是该问题仍然需要研究.本文针对伪谱法地震波场数值模拟的特殊要求,即所有网格点相互耦合,且傅立叶变换的周期性使得方程在网格边界上很难得到一个吸收的替代方程,研究衰减边界条件中衰减系数的变化对边界反射波衰减效果的影响.数值实验结果说明,随着衰减系数的增大,振幅衰减加快,用很少的过渡带网格就可以使边界上的反射波能量很小.但是如果衰减率过大,就会在传播区和过渡带产生干扰波场.因此,在衰减系数的选择上应采取折中办法,即在取某一较小的衰减系数的前提下,设置较少的过渡带网格数使边界的能量反射最少.     

防灾减灾系统灾情信息集成技术研究

全球各类自然灾害的频繁发生,给各国人民的生活和生产带来了严重灾难和重大损失。通过建立防灾减灾系统,有效减少灾害带来的损失,越来越受到各国政府及灾害主管部门的重视。本文结合地理信息系统的地理编码技术、大型关系数据库技术、动态数据交换技术,详细阐述了应用于政府部门的防灾减灾系统中灾情信息的集成方法及具体实现。