地面气象观测业务集成平台

详细介绍了自主开发的"气象站观测业务集成平台"。该平台是台站普遍使用的测报业务软件基础上的一个扩展平台软件,主要实现自动气象观测站的运行监控、通信链路监控、数据质量检查、重要天气提示、自动报警、业务工作流程提示、自动排班、质量报表生成、设备管理、通信质量统计等功能。综合运用3G移动通信和信息化技术,与现行的地面气象观测业务软件相配套,对于提高测报业务质量、减轻测报人员的工作强度、实现气象探测业务自动化发挥了重要作用。     

基于改进YOLOX的遥感影像目标检测算法

目标检测是遥感影像处理中一项基础性和常规性的工作。本文基于YOLOX(you only look once X)网络进行改进,设计了一种针对遥感影像目标的检测算法。首先在特征提取模块PANet(path aggregation network)中加入自适应空间特征融合(adaptively spatial feature fusion, ASFF)网络,针对目标检测中尺度不一致的细部特征进行深入挖掘。其次,设计了基于ECA(efficient channel attention)的特征提取模块,高效通道交互在更加关注特征图中正样本特征信息的同时降低了模型的复杂性。再次,为了避免过拟合造成梯度消失、激活效果弱的问题,提出使用swish激活函数。最后,在DOTA(dataset for object detection in aerial images)上进行实验,通过消融实验定性分析、通过对比实验定量验证了本文算法的最佳机制和有效性。结果表明：在添加ASFF和ECA机制并且优化swish激活函数的前提下,改进网络模型的全类平均正确率(mean average precision, mAP...     

浅水浮式风机基础水动力特性及波浪荷载的CFD数值分析

采用计算流体动力学(CFD)方法对OC4-DeepCwind半潜式风机基础在30～100 m水深下的水动力特性和非线性波浪荷载进行了研究。基于验证的数值波浪水池,通过结构自由衰减运动及规则波下浮式基础的幅值响应算子(RAO)计算,分析了浮式风机基础的结构动力特性及水动力特性随水深的变化规律,研究了浅水条件下非线性波浪荷载特征。研究结果表明,随着水深的减小,风机基础结构垂荡固有周期略有增大,垂荡和纵摇的阻尼比均呈现逐渐增大的趋势;与黏性流理论计算结果相比,势流结果在浅水波浪工况下对垂荡和纵摇RAO存在显著低估;在浅水波浪作用下,风机基础所受波浪荷载的三倍波频成分占比可超过5%,体现了浅水条件下波浪与结构之间较强的非线性作用。     

时序数据库技术在贵州地质灾害监测设备运行维护调度平台中的应用

本文分析了目前贵州省地质灾害监测设备运行维护调度平台对海量时空监测数据的存储和访问需求,提出了引入时序数据库技术来解决传统数据库在处理海量运维调度数据时碰到的存储容量和访问效率方面问题的解决方案。基于时序数据库技术对贵州省地质灾害监测设备运行维护调度平台进行升级和重构,取得显著成效。     

活动论构造古地理的研究现状、思路与方法*

古地理学是研究地质历史时期地球表面的自然地理的综合性科学,构造古地理学是研究地质历史时期地理单元的构造属性及其演变特征的科学。地球表面的山川、流域与盆地等自然地理单元受岩石圈板块水平运动与深部地幔动力学的联合控制。自然地理单元及其演变是内、外动力长期作用的综合结果。活动论构造古地理思想是在地球系统科学的活动论、演化论、阶段论与转换论观念下的自然延伸。整体、动态、综合分析是活动论构造古地理研究的基本方法;确定构造古地理单元的边界、属性、组成、结构与演变的“五定”原则是工作的具体步骤;搭建数据化、标准化和智能化的古地理重建平台是研究的重要途径。基于活动论构造古地理思想的原型盆地分析,是对原型盆地进行复位、复原与复变,揭示原型盆地的时—空结构;而活动论的源-汇系统分析是在地球系统观指导下的深、浅部结合的全链条、全过程综合研究。活动论构造古地理是研究地表过程和能源、资源矿产分布预测的重要基础。     

轨道交通隧道全断面病害智能诊断与服役状态评价

武汉大学和北京城建勘测设计研究院共同组建的城市智能感知与精密测量工程中心在深入研究地铁隧道结构监测现状的基础上,将移动三维激光测量技术应用于地铁隧道结构监测,提出一套适用于隧道结构和病害监测的硬件集成方案,研发了一套高效快速获取地下空间结构三维几何特征的方法,实现了隧道结构表观几何特征和病害监测成果高精度提取,并且获得了显著的社会效益和经济效益。本文通过轨道交通隧道全断面智能识别与分析系统的研发及检测装备的研发,实现了轨道交通全断面病害的智能检测与隧道服役状态的评价。     

移动三维激光扫描技术在隧道结构监测中应用

我国地铁隧道监测主要以全站仪为主的传统测量,监测点有限,监测过程缓慢,难以全面反映隧道结构的变形。本文针对地铁隧道结构特点,提出了一种基于新型移动式三维激光测量技术的隧道结构监测方案。首先利用移动激光扫描获取高密度点云数据;然后通过自动识别提取隧道顶部的环片拼接缝,以此为基础结合点云数据提取各环片断面信息,对环片结构进行分析;最后利用综合数据管理平台对各类监测成果进行管理分析,实现隧道结构变化的科学管理。实际工程应用表明,该方案监测结果准确、成果分析与管理更加科学,满足隧道健康监测的需求。     

新一代三维GIS在自然资源与不动产信息管理中的应用

自然资源部要实现山、水、林、田、湖、草等自然资源与不动产登记的一体化管理,必须统筹考虑自然生态各要素、山上山下、地上地下、陆地海洋及流域上下游,实现国土空间中各类自然资源与不动产登记数据的融合衔接。但是传统二维GIS在全要素信息表达、多类型资源拓扑表达及资源资产监管分析等方面都存在不可避免的短板。为弥补二维GIS的不足,新一代三维GIS技术体系逐渐形成,包括能够全空间表达自然资源与不动产对象的数据模型,面向多尺度、多源、异构三维数据的融合技术,以及三维空间分析与计算技术,实现了对自然资源与不动产信息管理的全面升维。本文在新一代三维GIS技术的基础上,建立自然资源与不动产信息管理平台,以全新视角认知山水林田湖草生命共同体,提升自然资源与不动产管理系统的服务能力,实现自然资源和不动产信息的一体化管理、用途管制及辅助决策能力。     

多船旁靠系泊作业关键特性试验研究

旁靠带缆作业是实现海上补给、模块吊运、原油外输等运转的常用方式,针对浮式平台与两艘供应船以旁靠方式作业涉及的关键特征进行水池模型试验研究,阐述了旁靠带缆系统和护舷设备的属性和需遵循的规范衡准,深入分析旁靠系缆的张力、护舷的挤压力、船体之间的相对运动特征随有效波高和波浪入射角度等环境参数的变化规律,确定了适用于多船旁靠作业的海况条件。研究表明:波浪能量随有效波高的增大呈现非线性增大趋势,是影响旁靠作业窗口期的主要外部因素,而波浪入射角度对旁靠作业的影响程度与海况有较大关系;三船在纵荡、横荡以及艏摇方向具有明显的跟随性特点,运动响应的幅值和相位比较接近,浮式平台与供应船之间的相对运动较小,完全可满足作业要求。垂荡、横摇以及纵摇这三个波频方向,各船的运动并不同步,相对运动大,是影响多船旁靠作业窗口期的主要因素;有效波高为2.5 m的海况条件可满足多船旁靠要求。相关结论为实际的工程操作提供参考。     

新型双船起重拆除平台试验研究

拆除大型海上结构物是一项非常复杂且充满挑战的工程。现提出一种新型海上平台拆除方案,该方案利用三条半潜船来代替具有重型起重装置的单一船舶,通过两艘相同的半潜船将平台上层建筑托起,随后运至第三艘半潜船上完成平台拆除。在风浪流作用下,半潜船和平台的所处方位和运动姿态一直处于动态变化中,这对船舶调节压载的稳定性以及双船运动的同步性提出了要求。为了确保该方案的高效性和安全性,设计了一套完整的模型试验装置,包括船舶模型、平台拆卸辅助设备、六自由度运动采集与分析系统、控制系统、无线通讯系统以及测量系统。开展了相应的水池试验,试验结果验证了双船起重拆除平台方案中双船协同运输这一关键环节的可行性和安全性。