A theoretical study on terrestrial gravimetric data refinement by Earth gravity models

The idea of this paper is to present estimators for combining terrestrial gravity data with Earth gravity models and produce a high‐quality source of the Earth's gravity field data through all wavelengths. To do so, integral and point‐wise estimators are mathematically developed, based on the spectral combination theory, in such a way that they combine terrestrial data with one and/or two Earth gravity models. The integral estimators are developed so that they become biased or unbiased to a priori information. For testing the quality of the estimators, their global mean square errors are generated using an Earth gravity model08 model and one of the recent products of the gravity field and steady‐state ocean circulation explorer mission. Numerical results show that the integral estimators have smaller global root mean square errors than the point‐wise ones but they are not efficient practically. The integral estimator of the biased type is the most suited due to its smallest global root mean square error comparing to the rest of the estimators. Due largely to the omission errors of Earth gravity models the point‐wise estimators are not sensitive to the Earth gravity model commission error; therefore, the use of high‐degree Earth gravity models is very influential for reduction of their root mean square errors. Also it is shown that the use of the ocean circulation explorer Earth gravity model does not significantly reduce the root mean square errors of the presented estimators in the presence of Earth gravity model08. All estimators are applied in the region of Fennoscandia and a cap size of 2° for numerical integration and a maximum degree of 2500 for generation of band‐limited kernels are found suitable for the integral estimators.     

采用变系数回归模型提取GPS坐标序列季节性信号

提出采用变系数回归模型提取连续GPS坐标序列中包含的振幅时变季节性信号。对模拟数据及实际GPS坐标序列两组数据的分析结果表明,变系数回归模型在提取GPS坐标序列季节信号方面比传统模型更有效。经处理,GPS坐标序列能获得更合理的速度及噪声估计。     

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基于ε-SVR的滑坡位移预测

我国是一个地质灾害多发的国家,特别是滑坡发生的次数比较多、危害性比较大。因此对滑坡的位移进行监控预测有着十分重要的意义。对于滑坡位移变化的非线性问题,可以利用支持向量机在回归分析中的方法——ε-支持向量回归机（ε-SVR）进行预测,该方法基于统计学理论,在处理小样本、非线性、高维数等问题上有一定的优势。以福建八尺门滑坡的监测数据为例,将前面的17个位移数据作为学习样本,后面的6个位移数据作为预测样本,采用不同的核函数分别进行位移预测来与原始监测值进行对比,比较其预测精度。结果显示,该方法产生的预测值与原始监测值之间的误差比较小,其位移变化趋势与原始数据的变化趋势也基本一致,这说明该方法预测精度高,实用性强。     

基于核密度估计的广佛都市区路网演变分析

根据1957年与1982年2个时期的地形图并结合1995年与2008年的遥感卫星影像提取路网专题信息,利用ArcGIS建立广佛都市区路网数据库。采用GIS空间分析中的核密度估计方法并结合各个方位道路密度,分析广佛都市区的路网时空演变。分析表明,近50 a来广佛都市区的路网发展总体是以广州市的越秀区和佛山市的禅城区双核为中心不断向外蔓延,次一级核相继出现并不断扩大发展的过程。空间上,路网的演变也呈现出一定的方向特性,正北,西南和正西方向一直是路网密度较高的地区,但路网发展最快的是西南和正东方向。路网密度内部差异逐年递减, 路网系统发育不断成熟。     

测流不确定度的插值方差估计法

目前,测流不确定度通过误差试验或通过经验数值来确定,但这些方式存在着工作量大或不确定估计不足等局限性。为解决此问题,对基于实测数据和统计理论的插值方差估计法在不同测流条件下进行了验证,选取白河、襄阳和沙洋3个流量站进行了实测数据的不确定度分析,同时对白河站进行了Monte Carlo试验,比较插值方差估计法得到的不确定度与真实误差的差异。结果表明,插值方差估计法能较好地反映水位变化的影响,插值方差估计法所得到的不确定度与真实测流误差的相关系数达0.64,与断面水位变化的Spearman相关系数达0.79,高、中水位情况下插值方差估计法的不确定度估计结果较为合理,低水位情况下偏高。     

求解大样本核主成分分析模型的Lanczos算法

求解核主成分分析模型的技术关键是确定核矩阵端部的较大特征对。把求解大规模对称矩阵端部特征对问题的基本方法--Lanczos算法应用于核主成分分析模型的求解,设计了大样本核主成分分析模型求解的实用算法。在clapack和nu TRLan两个软件包的基础上,开发了大样本核主成分分析模型求解算法的VC++程序。用高光谱遥感图像数据进行模型求解算法的应用试验研究,证明了大样本核主成分分析模型求解算法的实用性。     

半参数p-范极大似然回归

应用核权函数,在观测为误差单峰、对称的情况下,得到了一元p-范分布的半参数模型的计算公式.详细推导了p已知时一元p-范分布极大似然方程的解算公式,将半参数回归模型应用到极大似然平差的参数估计理论中,得到了一个比较好的算法.最后,构造了两个模拟平差问题,说明了此方法的优越性.