激光扫描技术在中国古代建筑精细测绘中的应用 ——以西安钟楼三维建模及精细测绘项目为例

以西安钟楼的精细测绘与三维建模为工程实例,利用三维激光扫描技术对钟楼进行精细扫描测量,构建了准确翔实的钟楼三维模型,绘制了楼体详尽的纵横剖面、立面等二维图,为钟楼修缮和存档提供了准确的测量数据、图形、图像及模型.此外,通过该案例,详细分析了三维激光扫描技术在中国古建筑测绘应用中的技术优势与不足.     

基于激光扫描和构造分析的紫云苗厅“双穹顶结构”成因机理初步研究

隶属于贵州格必（凸）河伏流洞穴系统的紫云苗厅，是世界上已知探明体积和表面积最大的洞厅，平面投影面积仅次于马来西亚的沙捞越大厅。2014年英国研究人员采用Riegl VZ-400三维激光扫描仪首次对整个苗厅进行了地面激光扫描，本研究通过激光扫描数据并结合地质构造背景分析，对苗厅基本形态特征及其控制因素获得了如下新认识:（1）苗厅整体由两个洞厅与一段大型廊道（极有可能是世界上跨度最大的洞穴廊道）共同构成，在形态上则是两个穹顶与一个拱顶相连接，总体呈“凹”字形。点云切片显示苗厅为鞍部（上部）水平截面呈两个独立又相互关联的多边形且底座并联的“双穹顶”特殊结构；（2）苗厅鞍部的多边形系多期地质构造错动所致，产生了不同方向、不同等级的断裂和节理体系，在区域内形成了具有格子状构造的格局，密集的裂隙交汇于苗厅使得溶蚀作用最为发育；（3）苗厅发育在交麻向斜核部下二叠厚层—块状石灰岩地层中，向斜底部的开张裂隙为地下水进入提供了良好的构造条件，是苗厅能发育成世界级巨大洞厅一个不可忽略的关键因素；（4）苗厅还存在上层洞道，与区域内的层状洞穴共同反映了地质历史时期构造抬升与河流下切的双重作用。推测早期有其它多股水流从高处共同汇聚于苗厅，共同掏蚀出巨大的地下空间，并经历了从潜流带到包气带的转换，才最终形成现今所见的宏大洞厅；（5）根据地貌形态与地质构造的关系，“双穹顶”的发育暗示了有利于形成超大地下洞厅的特殊地质构造也是相邻成对的。     

勤奋耕耘——江西省核工业地质局四大产业聚焦

今年开展的居隆庵和大府上铀太勘查取得可喜成果。图为钻探工人操作钻机。     

西南某水电站供肩槽高边坡稳定性的二维有限元分析

采用数值模拟方法研究和论证我国西南某水电站拱肩槽高边坡的稳定性。重点对左岸拱肩槽边坡在自然状态下和施工开挖过程中以及开挖后的应力、应变场特征和演化规律进行了二维有限元分析，并据此对边坡的稳定性进行分析与评价，为设计和施工提供了科学依据。     

基于波动方程的广义屏叠前深度偏移

地震波传播算子的计算效率和精度是制约三维叠前深度偏移的关键因素. 广义屏传播算子(GSP, Generalized Screen Propagator)是一种在双域中实现的广角单程波传播算子. 这一方法略去了在非均匀体之间发生的交混回响,但它可以正确处理包括聚焦、衍射、折射和干涉在内的各种多次前向散射现象. 通过背景速度下的相移和扰动速度下的陡倾角校正,广义屏算子能够适应地层速度的强烈横向变化. 这种算子可以直接应用于炮集叠前偏移,通过将广义屏算子作用于双平方根方程,还可以获得一种高效率、高精度的炮检距域叠前深度偏移方法,用于二维共炮检距道集和三维共方位角道集的深度域成像. 本文首先简述了炮检距域广义屏传播算子的理论,进而讨论了共照射角成像(CAI, Common Angle Imaging)条件,由此给出各个不同照射角(炮检距射线参数)下的成像结果,进而得到共照射角像集. 由于照射角和炮检距的对应关系,共照射角像集又为偏移速度分析和AVO(振幅随炮检距变化)分析等提供了有力工具.     

黄铁矿中富铜闪锌矿的斑点状结构

内蒙古大井矿床中产出一种奇特的闪锌矿斑点结构，闪锌矿斑点包裹于黄铁矿中，通过显微镜研究和电子探针分析，认为该闪锌矿斑点属罕见的富铜闪锌矿，ω(Cu)为3．87％—6．99％，平均5．37％，其成因与在黄铜矿中的闪锌矿斑点一样，是高温下出溶作用的产物。     

不对称抽道集共反射面元叠加方法探讨

总结不对称抽道集共反射面元叠加方法的工作经验，提出自由观测面自由反射界面不对称抽道集共反射面元叠加方法的处理思路和计算方法。在自由观测面的条件下，反射界面可分为简单倾斜平面、规则曲面和自由反射界面三种情况，针对不同情况讨论共反射面元的叠加方法。综合一般情况下的共反射面元叠加方法，提出了“鳞片法”的处理思路。     

从激光扫描数据中进行建筑物特征提取研究

提出了一套基于建筑物几何特征的信息挖掘方案，并具体介绍了研究中采用的一些原理、方法与实用算法，从而可以直接从激光扫描数据中提取建筑物的平面外轮廓信息。利用本方案对车载激光扫描系统获取的城市建筑物试验数据进行了具体的处理，并给出了三维建模和可视化表达结果。     

一种新的多通道GPS共视资料的处理算法

提出了一种按仰角加权的多通道GPS共视资料处理算法，充分利用了所有观测数据，同时抑制了多径等因素影响，从而可提高共视比对精度。对日本邮政省通讯研究所(CRL)和国家授时中心(NTSC)2002年5月～2003年3月的多通道共视比对的处理结果表明，新的处理算法结果更接近真实钟差。     

机载激光扫描测量原理及其发展与应用

概述了机载激光扫描测量技术的基本原理，特点及发展现状，并结合笔者开展机载激光扫描测量技术研究与试验所掌握的资料与讨数据，讨论了扫描测量系统中的关键器件及主要技术，分析了在我国发展和应用这项技术的现有条件和广阔剪影，探讨了这项技术的应用潜力及未来的发展趋势。