基于CCD星图的空间目标精确光学定位方法研究

通过光学定位方法来确定空间目标的轨道是实现空间目标监测的重要手段之一。介绍一套小型的空间目标光学定位系统,针对该系统获取的CCD星图,提出Top-hat变换和中值滤波相结合的算法去除星图噪声,并提出基于梯度Hough变换的算法完成对CCD星图星点和轨迹的同时精确定位,最后利用星角距的旋转不变性和球面几何原理,实现对空间目标的精确定位。对分辨率为752×580的CCD实拍星图的应用研究结果表明,星图去噪算法和星点、轨迹同时精确定位算法是有效的,且空间目标的定位精度也可达到角秒量级。     

青藏高原那曲地区夏季一次对流云降水过程的云微物理及区域水分收支特征

第三次青藏高原科学试验针对高原夏季云和降水物理过程开展了大量观测研究,为进一步揭示高原云微物理结构、云中水分转化和区域水分收支特征,本文采用中尺度数值预报模式（WRF）并结合高原试验期间的各种观测资料,对那曲观测试验区2014年7月5~6日的一次较为典型的夏季对流云降水过程进行了数值模拟研究。结果表明WRF模式能够基本再现高原夏季对流云的发展演变过程以及降水的日变化特征。模拟结果显示高原夏季对流云中具有较高的过冷云水和霰粒子含量,冰相过程在高原云和降水的形成和发展中具有十分重要的作用,地面降水主要由霰粒子融化产生。暖雨过程对降水的直接贡献很小,但在霰胚形成中具有十分重要的作用。霰粒子胚胎的形成主要来源于冰晶与过冷雨滴的撞冻过程,雪粒子和过冷雨水的碰冻转化及过冷雨滴的均质冻结贡献相对较小。霰粒子的增长过程在12 km（-40℃）以上层主要依靠对冰晶、雪粒子的聚并收集过程,而在其下层的增长过程主要依赖对过冷云水的凇附增长,对雪粒子的聚并收集和凝华增长过程较小。高原那曲地区净水汽收支为正,日平均降水转化率可达20.75%,接近长江下游地区,高于华北、西北地区。该地区日降水再循环率为10.92%,说明局地蒸发的水汽对高原降水的水汽来源具有一定的贡献,但高原降水的90%仍然由外界输入的水汽转化形成。     

基于数据分布域变换与贝叶斯神经网络的渗透率预测及不确定性估计

渗透率是储层评价和油气藏开发的关键参数.传统测井方法与常规机器学习方法估算的渗透率都是固定值.但由于测井数据本身存在噪声, 渗透率的预测结果可能受到噪声的影响出现测量性的随机误差(即任意不确定性); 同时, 当测试数据与训练数据存在差异时, 机器学习模型在预测渗透率时可能出现模型参数的不确定性(即认知不确定性).为实现渗透率的准确预测并量化两种不确定性对结果的影响, 本文提出基于数据分布域变换和贝叶斯神经网络同时实现渗透率预测及其不确定性的估计.提出方法主要包括两个部分: 一部分是不同域数据分布的相互转换, 另一部分是基于贝叶斯理论的神经网络渗透率建模预测和不确定性估计.由于贝叶斯神经网络存在数据分布的假设, 当标签的概率分布与网络的分布保持一致时, 贝叶斯神经网络可以更好的学习到数据之间的关系.因此通过寻找一个函数将一个原始域的渗透率标签转换为目标域的与渗透率有关的变量(我们称为目标域渗透率), 使得该变量符合贝叶斯神经网络的分布假设.我们使用贝叶斯神经网络预测目标域渗透率以及任意不确定性和认知不确定性.随后, 通过分布域的逆变换, 我们将目标域渗透率还原回原始域渗透率.应用本文方法到某油田的18口井的测井数据中, 使用16口井的数据进行训练, 2口井进行测试.测试井的预测渗透率与真实渗透率基本一致.同时, 任意不确定性的预测结果提供了渗透率预测值受到的测井数据噪声影响的位置.认知不确定的预测结果说明数据量少的位置具有更高的认知不确定性.我们提出的这一流程不仅显示了在储层表征方面的巨大潜力, 同时可以降低测井解释时的风险.

     

Transformation of Residuals to Avoid Artifacts in Geostatistical Modelling with a Trend

Trend modelling is an important part of natural resource characterization. A common approach to account for a variable with a trend is to decompose it into a relatively smoothly varying trend and a more variable residual component. Then, the residuals are stochastically modelled independent of the trend. This decomposition can result in values outside the plausible range of variability, such as grades below zero or ratios that exceed 1.0. We transform the residuals conditional to the trend component to explicitly remove these complex features prior to geostatistical modelling. Back transformation of the modelled residual values allows the complex relations to be reproduced. A petroleum-related application shows the robustness of the proposed transformation. Furthermore, a mining application shows that when this conditional transformation is applied to the original variable, instead of the residual, simulated values are assured to be nonnegative.     

When are relative variograms useful in geostatistics?

The relative variogram has been employed as a tool for correcting a simple kind of nonstationarity, namely that in which local variance is proportional to local mean squared. In the past, this has been linked in a vague way to the lognormal distribution, although if {Z_t; t D}is strongly stationary and normal over a domain D,then clearly {exp (Z_t); t D}will stillbe stationary, but lognormal. The appropriate link is made in this article through a universal transformation principle. More general situations are considered, leading to the use of a scaled variogram.     

利用MPI实现多幅点云ICP并行配准

迭代最近点算法(ICP)是一种用于点云精确配准的经典算法.针对多幅点云进行ICP配准存在耗时多、效率低的问题,本文利用消息传递接口MPI对多幅点云进行分批并行配准.首先并行求解相邻两幅点云的相邻变换矩阵,然后计算每幅点云在当前批次的局部变换矩阵,最后获得每幅点云的全局变换矩阵.本文以DELL PowerEdge R73...     

GPS 高程转换的总体最小二乘组合方法

在现有GPS高程转换的研究中,通常只采用单一的解算方法,然而,不同的计算方法由于适用的条件不同,在对同一组数据进行解算时,解算的精度也各有优劣。针对以上问题,文中提出GPS高程转换的总体最小二乘组合方法,对多种不同的高程转换方法进行组合,运用总体最小二乘法计算不同方法的权值,结合实际工程数据,验证该方法的可行性。计算结果表明,提出的方法能够有效地提高高程转换精度。     

基于Google Earth土地承包经营权工作底图的制作

对利用Google Earth影像制作农村土地承包经营权工作底图的方法和技术流程进行了全面探讨。首先在CASS 7.0软件下对集体土地所有权行政界线进行坐标转换,再使用自编程序提取界线拐点的WGS-84大地坐标,通过"地图下载器"下载Google Earth影像并拼接输出TIF影像,利用Arc Map软件的投影变换功能,将墨卡托投影的TIF影像转换为高斯投影影像,最后,在CASS 7.0软件下插入变换后的正射影像,叠加行政界线,形成完整的承包经营权外业调查工作底图。     

关于桥梁墩柱模板角点坐标的计算方法及其校核的研究

针对桥梁建设中各构筑物放样坐标的计算及校核存在不严谨之处,本文提出一种计算放样坐标的新方法可以作为放样坐标的第一计算方法或检核方法。对其中所涉及的坐标系的转换和方位角的计算方法进行详细说明,并编制程序使计算智能化,可以应用在实际工程中,具有一定的实际应用价值。     

基于OGR的勘测定界坐标数据格式转换方法研究

勘测定界界址点坐标交换文件是国土资源管理工作中时常用到的一种空间数据格式,具有一般文本文件易读易改的特性,但缺少专业GIS软件应用支持,需要转换为通用的GIS数据格式才能进行更广泛的应用。为尽可能简化操作难度和降低软件购置成本,本文从底层开发的角度思考,基于OGR开源类库的运行机制总结了数据转换的技术流程,在VC++环境下开发了简单易用的数据转换工具,实现了自动转换为Shapefile文件的目标,对其他格式的GIS数据转换方法研究具有一定的借鉴意义。