Shell model representation as a substitute of LoD3 for 3D modeling in CityGML

The OGC standard for 3D city modeling is widely used in an increasing number of applications.It defines five consecutive Levels of Detail(LoD0 to LoD4 with increasing accuracy and structural complexity),in which LoD3 includes all exterior appearances and geometrical details and subsequently requires much storage space.A new LoD is introduced as shell model with the exterior shell of the LoD3 model and the opening objects like windows,doors as well as smaller faade objects are projected onto walls.In this paper,a user survey is presented.The results of this survey show that the shell model can give users almost the same visual impression as the LoD3 model.Furthermroe,algorithms are developed to extract the shell model from LoD3 model.Experiments show that this shell model can reduce up to 90% storage of the original LoD3 model.Therefore,on one hand it can be used as a substitute for a LoD3 model for the visualization on small displays.On the other hand,it can be treated as a sub-level of detail(SLoD3) in CityGML,since it retains almost the same amount of information but requires much less storage space.     

基于SuperMap的三维虚拟校园设计与实现

本文基于SuperMap软件,以山西师范大学校区为例,通过虚拟地表的生成、三维建模、纹理贴图等方法,打破了时空的限制,直观地展现了交互式三维校园场景,实现了校园三维虚拟场景的缩放、旋转、漫游操作等功能,达到了模拟现实的效果,并可作为数字化校园的基础平台,拓展现实校园的时间和空间维度,提升传统数字校园的运行效率,扩展传统...     

大地水准面高的计算及其在海底地形反演中的应用

为充分挖掘海洋重力数据在反演海底地形中的应用潜力,尝试探索利用大地水准面高反演海底地形的技术途径,并以夏威夷—皇帝海山链拐点所在海区作为反演试验区进行验证。首先采用Belikov列推法计算伴随(缔和)勒让德函数,利用EIGEN-6C4地球重力场模型解算获取了分辨率为1'的大地水准面高格网数值模型;然后通过综合分析反演比例函数和转换函数特点、研究海区大地水准面高与海底地形的相干特性以及大地水准面高本身尺度特征,获得了利用大地水准面高反演海底地形的频段范围;最终以试验海区大地水准面高为数据输入,构建了相应的海底地形模型(BNT模型),并与ETOPO1等海深模型进行比对分析。试验结果表明:BNT模型检核差值在一倍均方差范围检核点数量占比70.60%,相比正态分布更加集中;BNT模型检核精度低于ETOPO1等海深模型;海深模型检核精度随着水深增加不断提升,水深小于1 000 m时,海深模型相对误差出现较大发散现象;计算海域ETOPO1模型精度最高,GEBCO模型和DTU10模型检核精度相当。     

大型制像工程分块壁板测量方法

一般大型制像工程要经过小比例模型(1∶10)、1∶1石膏模型及艺术重塑、分块壁板铸造与室内预组装、现场安装等工艺流程。阐述由1∶1石膏模型到现场安装的成型测绘技术,包括大型制像工程中分块壁板的结构特点、安装技术要求、测量安装定位方法以及建造过程中所涉及的测量技术要求等,并以在建的某48m大佛头部安装为工程实例,详细阐述分块壁板测绘、室内预组装、现场安装的测控技术流程,评定石膏模型分块角点的测量精度。进而,总结出一套适于大型制像工程的测绘技术和方法,为同类制像工程提供借鉴和帮助。     

目标颜色和入射角对Trimble GX扫描点云精度的影响

介绍三维激光扫描仪的误差分类及近年来国外在目标反射特性对点云精度影响方面的研究进展,大量实验表明点云精度与目标表面反射特性存在较强关系。通过对纸质贴片点云分析得出如下结论:Trimble GX三维激光扫描仪所测点云标准偏差与反射激光亮度符合乘幂函数关系;目标颜色对该扫描仪测量精度有较大影响,白、绿、黄、蓝等颜色对绿色激光反射率较好;纸质贴片旋转一个较小角度可使扫描点云质量最优;纸质贴片反射特性服从朗伯余弦定律。     

Soil organic carbon storage and soil CO<Subscript>2</Subscript> flux in the alpine meadow ecosystem

High-resolution sampling, measurements of organic carbon contents and ¹⁴C signatures of selected four soil profiles in the Haibei Station situated on the northeast Tibetan Plateau, and application of ¹⁴C tracing technology were conducted in an attempt to investigate the turnover times of soil organic carbon and the soil-CO₂ flux in the alpine meadow ecosystem. The results show that the organic carbon stored in the soils varies from 22.12×10⁴ kg C hm⁻² to 30.75×10⁴ kg C hm⁻² in the alpine meadow ecosystems, with an average of 26.86×10⁴ kg C hm⁻². Turnover times of organic carbon pools increase with depth from 45 a to 73 a in the surface soil horizon to hundreds of years or millennia or even longer at the deep soil horizons in the alpine meadow ecosystems. The soil-CO₂ flux ranges from 103.24 g C m⁻² a⁻¹ to 254.93 gC m⁻² a⁻¹, with an average of 191.23 g C m⁻² a⁻¹. The CO₂ efflux produced from microbial decomposition of organic matter varies from 73.3 g C m⁻² a⁻¹ to 181 g C m⁻² a⁻¹. More than 30% of total soil organic carbon resides in the active carbon pool and 72.8%281.23% of total CO₂ emitted from organic matter decomposition results from the topsoil horizon (from 0 cm to 10 cm) for the Kobresia meadow. Responding to global warming, the storage, volume of flow and fate of the soil organic carbon in the alpine meadow ecosystem of the Tibetan Plateau will be changed, which needs further research. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 40231015, 40471120 and 40473002) and the Guangdong Provincial Natural Science Foundation of China (Grant No. 06300102)     

基于民用航空规章的结冰气象条件探测数据分析方法

我国极度缺乏结冰气象条件中的云层数据,我国民用航空规章第25部附录C结冰条件只能复制于美国航空规章,对飞行探测得到的结冰云层数据进行附录C符合性分析的方法也少有研究。附录C结冰条件形成于20世纪40年代末,当时的探测手段与如今采用先进探测仪器所获取的数据形式有很大差异,因此首先明确附录C结冰条件参数的具体定义,根据当前探测仪器测量数据的高分辨率特性,对数据处理与分析方法进行研究。最后基于该方法对安庆结冰气象探测数据进行了分析,从分析结果看,该方法能够清晰呈现所探测结冰云层的结冰条件基本特征及其与附录C的符合性程度。     

基于无人机遥感的矿山地质灾害解译

矿山地质环境调查是为了查明在矿产资源开采过程中遇到或者诱发的地质环境问题并对其作出评价和预测。传统的人工地质环境调查方法正面临时效性和安全性的挑战,无人机遥感正是取代人工地质环境调查的手段之一。基于2016年10月在北京市门头沟区的一次无人机飞行获取的数据,使用Pix4Dmapper等软件生成正射影像、数字高程模型以及三维模型,然后对该区进行遥感地质解译,建立滑坡、地面塌陷、不稳定斜坡、地裂缝、煤矸石堆、其他渣堆的解译标志,形成了一套适用于矿山的无人机遥感的地质灾害解译方法流程,通过实地验证,证明无人机遥感地质灾害解译效果良好,适合在矿山地质灾害监测方面推广应用。     

土钉支护弹塑性数值分析及稳定性探讨

用三维弹塑性有限元法对土钉支护进行了边开挖、边安装土钉和喷射混凝土面层的施工过程的数值模拟分析。通过一种强度折减技术探讨了土钉支护的稳定性。研究结果表明，施工过程中在不同的使用荷载作用下受力最大的土钉并不是一成不为的，因此，在土钉支护工程中不能随意地缩短某层土钉的长度。数值计算确定的潜在滑裂区和局部破坏区符合实际情况，认为钉体拔出是土钉支护最可能出现的内部失稳形式。