论确定全球大地水准面的斯托克斯方法

确定全球大地水准面最常用的方法是斯托克司方法。然而,除了人们熟知的缺陷之外,斯托克司方法还存在人们没有意识到的理论困难：当大地水准面位于参考椭球（WGS84椭球）内部时,在大地水准面上及其与参考椭球面界定的区域中扰动位没有定义,当然在这部分区域也不调和。为了解决这一困难,可以选取一个包含在大地水准面内部的由四个基本参数唯一确定其外部正常重力位的参考椭球（简称内部椭球）,其中心与 WGS84 椭球的中心重合,其中的两个基本参数,旋转角速度和地心引力常数,与 WGS84 椭球面的相同,另外两个参数,半长轴和扁率,如此选取,使得内部椭球产生的新的正常重力位在 WGS84 椭球面上与大地水准面上的重力位 相等。这样,传统的斯托克司方法中存在的理论困难不复存在。     

单视影像下的人脸快速三维重建

提出了一种单视影像下的人脸快速三维重建方案,能够对非可控条件下获取的单幅人脸图像进行有效、快速的三维重建。在三维人脸重建阶段,提出了一种特征动态选择策略,针对待重建人脸图像动态选择合适的2D-3D特征变换子空间,在保证执行效率的同时能显著提高三维人脸模型的重建精度。实验证明,本方法不仅简洁高效,而且对人脸姿态和光照变化具较好的鲁棒性,在WHU-3DFaceData数据库上取得了理想的重建效果。     

两种改进Stokes函数在中国近海大地水准面中的应用

基于移去计算恢复技术(RCR),结合中国近海区域Sandwell测高重力数据,分析了VK和FEO核函数不同阶数条件下,球冠半径大小对残余大地水准面结果的影响。结果表明,在本测试区域,当核函数阶数较大时(P=L=90和P=L=120),球冠半径的增加对残余大地水准面的影响不显著。综合低阶核函数和较高阶核函数的计算结果,球冠半径为3°是一个较优参数。利用GPS水准数据对计算结果进行检核表明,采用改进的椭球核函数比球面核函数计算精度可以提高1.5cm。     

我国城市蔓延概念的界定与思考

对国内外城市蔓延概念的界定研究进行综述,归纳了近50年来城市蔓延界定的内涵与主要特征。分析发现,多数界定在关注城市蔓延现象本身特征的同时往往包含蔓延的成因与影响后果,进而较为深入地分析了西方蔓延界定的适用性与局限性。结合我国与西方城市蔓延的比较与分析,总结我国城市蔓延的界定标准与核心内容,提出应遵循界定对象明确、严格区分蔓延现象本身与影响后果、特征明晰并易于度量及充分考虑我国蔓延特殊性4个标准。从城市用地扩张的空间形态、用地强度与使用功能、用地的扩张速度3个方面选择核心特征对蔓延进行界定,有助于区分城市内部扩张的合理扩展与蔓延区域,并为蔓延影响与对策等其他相关研究提供理论基础。     

GPS水准面拟合方法研究

研究用较多已测点的原始数据,分别采用GPS水准的六参数法、多面函数法、移动曲面拟合法、有限元法逼近GPS网中较少检核点的高程异常值;再用较少已测点的原始数据,逼近GPS水准网中较多检核点的高程异常值.通过对实测数据的计算分析可发现,具有分区拟合性质的移动曲面拟合法与有限元法较优,使用较少的拟合点时,实测三等水准联合GPS高程观测可取代四等水准测量.     

区域性大地水准面的确定

精确求定区域性大地水准面是大地测量学的一项重要科学目标 ,也是一项极具实用价值的工程项目。本文以某地区为例 ,描述区域性大地水准面确定的基本方法、一般过程和步骤     

Free-surface formulation of mantle convection—II. Implication for subduction-zone observables

Viscous and viscoelastic models for a subduction zone with a faulted lithosphere and internal buoyancy can self-consistently and simultaneously predict long-wavelength geoid highs over slabs, short-wavelength gravity lows over trenches, trench-forebulge morphology, and explain the high apparent strength of oceanic lithosphere in trench environments. The models use two different free-surface formulations of buoyancy-driven flows (see, for example, Part I): Lagrangian viscoelastic and pseudo-free-surface viscous formulations. The lower mantle must be stronger than the upper in order to obtain geoid highs at long wavelengths. Trenches are a simple consequence of the negative buoyancy of slabs and a large thrust fault, decoupling the overriding from underthrusting plates. The lower oceanic lithosphere must have a viscosity of less than to²⁴ Pa s in order to be consistent with the flexural wavelength of forebulges. Forebulges are dynamically maintained by viscous flow in the lower lithosphere and mantle, and give rise to apparently stiffer oceanic lithosphere at trenches. With purely viscous models using a pseudo-free-surface formulation, we find that viscous relaxation of oceanic lithosphere, in the presence of rapid trench rollback, leads to wider and shallower back-arc basins when compared to cases without viscous relaxation. Moreover, in agreement with earlier studies, the stresses necessary to generate forebulges are small (∼ 100 bars) compared to the unrealistically high stresses needed in classic thin elastic plate models.     

青藏高原及邻区大地水准面异常场源结构

以青藏高原及邻区地形、地震层析成像、沉积层底面、Moho面及岩石层底面资料为基础 ,讨论了由地形起伏、地球内部各界面以及物质密度不均匀引起的大地水准面异常的计算方法 ,正演计算出青藏高原及邻区岩石圈内部物质不均匀产生的大地水准面异常 ,并把从全阶大地水准面异常中扣除正演模拟得到的岩石圈大地水准面异常与不同阶次波段的大地水准面进行比较 ,以寻求表示青藏高原及邻区地幔物质不均匀的大地水准面异常球谐函数的最佳阶次。结合地震层析成像资料分析结果得出 ,表示青藏高原及邻区下地幔、上地幔及岩石圈物质不均匀的大地水准面异常球谐函数的阶次范围分别为 2 6阶 ,7 60阶和 61 3 60阶。     

迭代演进式GIS需求分析模型研究

需求分析是信息系统或软件开发生命周期中一个重要阶段，并具有自己的生命周期。需求分析具有迭代性、演进性和并行性三大特性。通常，需求分析方式隐含在各种系统开发模型中，20世纪90年代初以来，随着需求工程热潮的掀起，需求分析模型的研究也成为研究热点。Theofanos等在总结分析已有需求分析模式的基础上，提出了需求分析浪峰模型。该模型同时反映了需求分析的三个特性，刻画了需求分析的复杂性，充分体现了需求分析的发展新趋势。该文根据GIS特点，对该模型进行了三个方面的改进：（1）将需求分析划分为5个阶段，原模型中的需求定义分解为结构化定义和形式化定义两个阶段，以便于根据该模型进一步发展GIS分析的自动化工具；（2）进一步明确了需求分析每阶段的具体分析活动以及应该采用的分析方法，使模型更具可操作性；（3）反映了项目GIS、部门GIS、企业GIS、社会GIS等不同规模和复杂程度系统开发的需求分析的差别。并对不同情况下选择需求分析模式以及结构化需求定义方法进行深入的分析，对GIS系统开发的需求分析具有现实指导意义。