利用实验资料检验扁椭球形雨滴和冰粒后向散射DDA算法

简要介绍了DDA法理论，并根据后向散射截面测量实验所选用的扁椭球形粒子，运用DDA法计算了它们在微波段，电磁波垂直于粒子旋转轴入射情况下的后向散射截面。经过对比，DDA法计算结果与实验测量资料一致性较好。同时评价了DDA算法计算的特点，分析了扁椭球雨滴和冰粒的后向散射特性并描述了实验测量技术。     

论确定全球大地水准面的斯托克斯方法

确定全球大地水准面最常用的方法是斯托克司方法。然而,除了人们熟知的缺陷之外,斯托克司方法还存在人们没有意识到的理论困难：当大地水准面位于参考椭球（WGS84椭球）内部时,在大地水准面上及其与参考椭球面界定的区域中扰动位没有定义,当然在这部分区域也不调和。为了解决这一困难,可以选取一个包含在大地水准面内部的由四个基本参数唯一确定其外部正常重力位的参考椭球（简称内部椭球）,其中心与 WGS84 椭球的中心重合,其中的两个基本参数,旋转角速度和地心引力常数,与 WGS84 椭球面的相同,另外两个参数,半长轴和扁率,如此选取,使得内部椭球产生的新的正常重力位在 WGS84 椭球面上与大地水准面上的重力位 相等。这样,传统的斯托克司方法中存在的理论困难不复存在。     

尺度比稳健估计及参考椭球参数确定

短程精密测距精度一般优于GNSS测量精度,工程中常用GNSS测量与精密测距方法联合建立高精度工程测量控制网,对两者所存在的尺度差异,常采用尺度比进行统一,其关键是尺度比的合理选择。文中参照精密测距边长确定的实测尺度比相对于理论尺度比的残差,建立空间分布与尺度残差线性关系,对尺度差异进行估计并确定合理的尺度比,再在投影层面将尺度比等价转换成参考椭球参数进行数据归算,从而实现GNSS与精密测距成果的高度融合,得到高精度工程测量控制网的可靠成果。     

Hotine函数法的椭球面积分解

本文给出了Hotine函数法的椭球面积分解,以应用于计算精确的大地水准面起伏。计算表明,当积分半径为20°时,我国近海的椭球改正只有10cm,远比stokes公式的椭球改正要小。     

通过GPS测量获得多种坐标数据

在GPS测量中，由于测量的目的和用途不同，常常需要求解不同坐标系的平面坐标。就如何将WGS—84坐标转换成54北京坐标、80西安坐标、不同投影带地方坐标及拟定高程的投影基准面地方坐标、站心地平坐标展开讨论，并结合软件给予实例。     

用定向定位调整法确定区域性椭球面

为使GPS网严格地归算到地方独立坐标系，提出了一种使区域性椭球面更密切地吻合于既定投影面的新方法；先改动已知椭球的长半径和偏心经，使椭球面与投影面在位置基准点处相交，再对椭球的定向进行调整，以消除椭球面相对于投影面的倾斜。为此，推导出作为旋转角的垂线偏差分量与大地高变动量之间的函数关系式，以及由于重新定向而引起的椭球中心的平移公式。尔后利用宁波市GPS控制网实测资料验证了新方法的有效性。     

一种基于ERDAS IMAGINE的80坐标系栅格数据投影变换方法

通过对地图投影原理的分析,提出了将我国目前通用的80坐标系所采用的IAG75椭球进行投影变换的方法。解决了由于IAG75不是国际通用椭球而引起的无法实现数据互通共享的问题。此方法利用ERDAS IMAGINE的扩展库自定义新的投影椭球,用自定义的投影椭球对栅格数据成功地进行了投影变换。     

计算规则形体视极化率的PC—1500程序

在进行激发极化法勘探中,视极化率(η_s)是反映大地激电效应的重要参数,所以在对激电资料解释中对场源引起的视极化率(η_s)异常作正演计算是必不可少的。为适应野外队的需要,本文列举了两种几何形体(板状体和椭球体)的视化率(η_s)的计算公式及在PC—1500机上实现的源程序,采用BASIC语言计算了这两种规则几何形体视极化率(η_s)的理论曲线,并与实验实测曲线对比,效果良好。该程序适合野外队激电资料初步解释,简便、快速、实用。     

随机取向沙尘气溶胶激光雷达线退偏比特性研究

利用离散偶极子近似法,数值计算分析了随机取向旋转椭球体沙尘气溶胶粒子在尺度参数为0.1~23时（波长0.55 μm对应有效半径为0.01~2 μm）的激光雷达线退偏比特性,通过比较其不同旋转椭球体轴半径比下的差别,研究了粒子非球形性程度对单分散和多分散沙尘气溶胶激光雷达线退偏比特性的影响.单分散旋转椭球体沙尘气溶胶的激光雷达线退偏比对粒子的轴半径比和尺度参数有很强的依赖性;对于长旋转椭球体,沙尘激光雷达线退偏比较小值出现在瑞利散射区,而较大的值出现在米散射区;对于扁旋转椭球体,在米散射区较大沙尘粒子也可以产生较小的激光雷达线退偏比,例如,轴半径比为1/16,尺度参数为3时的沙尘激光雷达线退偏比仅为0.1%.就随机取向旋转椭球体沙尘粒子而言,对于单分散系,仅当尺度参数小于0.5时,非球形特征越明显,其激光雷达线退偏比越大;而对多分散系,非球形特征越明显,其激光雷达线退偏比越大.