变形监测缺失数据序列灰色建模方法探讨

在测量工作中,由于气候环境、观测方法、观测仪器以及观测人员自身因素等多方面的原因,可能造成观测数据的丢失或者不完全。文中针对这类数据的处理,采用加权平均法和三次样条插值法对缺失数据进行修复,建立GM （1,1）模型,并与非等间隔预测模型进行对比。通过两组仿真数据和两组实测数据验证发现：对于呈指数增长的序列和高增长序列修复之后建模预测精度更高;三次样条插值法数据修复后GM （1,1）建模预测精度较加权平均法预测精度更高;对于低增长序列,直接采用非等间隔建模预测精度更高。     

基于ArcGIS、MATLAB及Surfer的DGPS冰碛垄测量模拟对比

应用ArcGIS软件中的Topo to Raster工具、MATLAB软件中的人工神经网络及Surfer软件中自然邻点法,本文对使用差分GPS测量的青藏高原不同地区的冰碛垄数据进行了数字地貌模拟,从模拟精度、准确度、地貌晕渲、易操作性及后期定量分析等方面进行了分析对比。结果表明ArcGIS中的Topo to Raster工具较其他两种方法有较好的模拟精度;综合考虑各方面因素,ArcGIS软件在冰碛垄地貌的定量研究中具有优势。     

基于GIS的坡面泥石流危险性评价

综合不同的泥石流评价因子对泥石流危险性进行了研究,利用地理信息系统（ GIS）来计算潜在的泥石流危险区域。选取虹口乡高原村与庙坝村共处坡面为研究区域,在ArcGIS中生成研究区域的坡面立体图。选取适当的评级指标,确定了流域内主要的泥石流影响因子。采用层次分析法得出各主要因子的权重值,将各因子划分为五个不同等级,并分别对各个因子进行数值化和归一化处理。利用ArcGIS形成各评价因子专题层,再分别给不同评价栅格赋权重值,最终运用叠置分析与插值分析得出研究坡面的不同色带所表示的危险等级区划图,从而实现单坡面泥石流危险性的评价。     

矿山开采沉陷预计空间插值方法分析研究

文章首先对GIS中5种常用的空间插值方法原理进行了详细阐述,采用交叉验证法来对比分析不同插值方法的精度。应用反距离权重法、克里金法、自然邻域法、样条函数法、趋势面法5种常用的空间插值方法对兖矿集团济三煤矿1308工作面开采沉陷预计数据进行插值,对比分析了各种插值方法的精度,并对插值的误差影响因素进行了实验分析。结果表明：5种常用的空间插值方法中,克里金插值和样条函数插值精度最高,自然邻域插值和反距离权重插值精度居中,趋势面插值精度最低;对插值结果造成影响的因素与沉陷预计点的数量和密度有关,沉陷预计点的密度越大、数量越多,空间插值结果的精度就越高。研究成果可为矿山开采沉陷预计插值方法的选取提供借鉴。     

基于ArcGIS、MATLAB及Surfer的DGPS冰碛垄测量模拟对比

应用ArcGIS软件中的Topo to Raster工具、MATLAB软件中的人工神经网络及Surfer软件中自然邻点法,本文对使用差分GPS测量的青藏高原不同地区的冰碛垄数据进行了数字地貌模拟,从模拟精度、准确度、地貌晕渲、易操作性及后期定量分析等方面进行了分析对比。结果表明ArcGIS中的Topo to Raster工具较其他两种方法有较好的模拟精度;综合考虑各方面因素,ArcGIS软件在冰碛垄地貌的定量研究中具有优势。     

IGS精密星历内插方法的比较

对拉格朗日插值法、牛顿插值法、切比雪夫插值法不同阶次的插值效果进行了比较。这些方法的插值精度都比较高,但是随着插值节点的增多,边缘精度急剧下降,并出现龙格现象。针对这一问题,提出了滑动式分段插值的方法,对边缘的龙格现象进行消除,同时保留了高次插值中间插值结果的高精度。实验证明,这种处理方法有较高的精度,可以达到mm级。     

降雨资料Kriging与IDW插值对比分析—以漓江流域为例

降水空间化信息在很多领域都具有重要意义,而进行空间插值方法形成降水空间化信息是当代较为常用的方式。面对众多的插值方法其插值精度成为我们是否采用的关键,就kirging插值法与IDW(Inverse Distance Weighting)插值进行研究以探讨其插值效果,为此类科学研究提供依据。研究以漓江流域内各气象站点降水统计资料为基础分别采用上述两种方法进行插值处理,通过与预留实测站点比较评判方法的插值效果的优劣。结果表明,多年月平均降水量作为时间步长时,降水丰沛的月份使用kriging插值法较优于IDW插值法,而枯水月份则使用IDW插值法较优于kriging插值法。     

东胜煤田北部地段3D煤层模型的动态构建及不确定性评估

以内蒙古东胜煤田北部艾来五库沟-台吉召地段勘查区为例,针对三维地质建模方法在多源多类地质数据应用、动态建模及建模结果不确定性评估等方面存在的不足进行研究,并实现了煤层三维建模.煤层三维建模要领是:先按照数据的内在逻辑关系和几何结构两个层次进行数据融合处理,将钻孔、剖面及断层等数据转化为形式简单、结构一致的离散化样品数据;再以这些数据和各类边界线为基础,通过距离幂次反比(inverse distance weighting,IDW)法插值得到煤层顶底板高程,并结合这些属性值和TIN(triangulated irregular network)剖分技术动态生成煤层结构模型;然后利用一个与煤层顶底板高程估值结果相对应的算子——插值方差,完成对煤层模型的局部不确定性评估.详细讨论了煤层三维建模的整体流程并基于三维地学信息系统平台QuantyView加以实现.实际应用结果表明,所提方法具有显著的实际应用价值.      

GPS授时地震仪走时误差校正

受制造成本和工艺的限制,GPS授时地震仪中的守时晶振不可避免地会有频率误差,继而在数据采集过程中,随着采集时间的增加,各台站之间会出现采集不同步现象。介绍了Akima分段多项式插值重采样方法及其在GPS授时地震仪时间校正中的应用。通过对理论数据与实际数据的Akima插值重采样试验表明,Akima插值重采样方法可应用于GPS授时地震仪走时误差校正,是一种简便、高效、保形性好的插值重采样方法。     

快速样条函数插值网格化法

网格化是物化探数据处理的重要环节。本文采用首次提出的快速样条函数插值方法对二维离散数据进行曲面插值，进而作网格化计算。算例表明，本文网格化方法精度高、计算速度快。