DEM提取坡度信息的不确定性分析

以陕西省671幅1∶50000比例尺,25m分辨率的DEM数据为信息源,分析DEM分辨率对提取坡度信息的不确定性影响。研究表明:平均坡度随DEM分辨率的减小呈显著递减型二次曲线变化,但当DEM分辨率减小到一定程度时,平均坡度将趋于稳定;并且,随DEM分辨率变化,坡度的不确定性呈现明显的空间结构性分布,DEM栅格单元内部地形的复杂性和变异性越大,坡度提取不确定性越大,如沟坡地坡度提取误差明显大于沟间地。因此,实际应用中要充分考虑研究区域DEM地形描述的尺度效应和不确定性问题,选择合适尺度的DEM提取坡度信息,保证提取结果的科学有效。     

DEM数据误差与地形描述误差对坡度精度的影响

数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)的数据误差和地形描述误差是两种不同性质的误差.本文以模拟实验获得的高精度DEM为数据源,分析坡度计算精度与DEM数据误差和地形描述误差的耦合关系.研究表明:DEM数据误差和地形描述误差对坡度精度影响是一个反向作用的过程.随着DEM格网的增大,数据误差的影响逐渐减小,地形描述误差的影响逐渐增大;在起伏变化地形区域,坡度误差先减小后增大,且存在一个最佳大小的格网,此时坡度误差最小.最佳格网的大小与DEM数据误差大小和地形起伏变化的复杂程度密切相关.研究结果表明,基于DEM提取坡度的误差来源与误差性质,对正确估算坡度精度具有很好的实际意义.     

粗差的自动定位与剔除──鲜水河断裂带水平形变监测网的可靠性分析

讨论了多个粗差的定位方法──“向前、向后”探测法,并编制了相应的平差计算程序,对鲜水河断裂带上具有代表意义的虾拉沱小测边网和老乾宁小测边网进行了粗差探测与自动剔除,结果表明效果显著,方法简单、有效。     

基于DEM的5节点二阶差分坡度算法模型与实验分析

 坡度作为最基本的地形因子,是构建地学分析模型的基础数据,基于格网DEM的坡度计算模型的精度分析一直是地学分析的重要研究内容。本文通过分析计算坡度的 差分模型误差来源及特征,提出了一种新的模型——5节点二阶差分模型。其基本思想是顾及多距离邻近点高程信息,采用5×5分析窗口,建立单倍格网和两倍格网的差分计算线性组合模型。并通过数学分析的理论推导证明该模型可以显著提高计算精度。实验选取典型数学曲面并对其采用不同的分辨率(1m和5m)进行离散化精度验证。计算结果表明,与现有的差分模型相比,5节点二阶差分模型可以显著提高坡度的精度,对应于两种分辨率的DEM,该模型计算坡度的精度可以分别提高7×10⁴倍、3×10³倍以上,表明该模型对于高分辨率DEM数据更为适用。本研究不仅丰富了数字地形分析的方法体系,为相关地学模型分析提供更精确的坡度数据,而且为将来改进地形曲率因子等计算模型提供了一定的参 考和借鉴。     

高程内插方法对DEM所提取坡度、坡向精度的影响

DEM及数字地形分析的精度无疑受到包括高程数据空间内插方法在内的多种因素的影响,本研究利用模拟高斯曲面为基准数据,通过四种不同插值方法结果的对比,分析说明每种插值方法在某一标度范围内插值精度的优劣,从而在应用中针对不同条件采用相应优选的插值方法.在此基础上,对于四种插值方法生成相应的坡度、坡向值,通过与真值的比较探讨插值方法对用DEM提取坡度、坡向的影响.实验结果确定了不同内插方法对坡度和坡向因子提取精度的大小,发现在坡度方面,SPLINE方法内插出来的坡度最精确,其他依次为KRIGING,IDW,TIN;在坡向方面,SPLINE内插出来的坡向最接近真值,是最精确的插值方法,其他依次为KRIGING,TIN,IDW.以上结果为空间插值方法的选择提供了参考.     

利用数字高程模型(DEM)获取耕地坡度的方法

文章介绍了利用传统方法获取耕地坡度的过程和缺陷,提出了从数字高程模型(DEM)直接获取耕地坡度的方法,为第二次土地调查数据库建设中耕地坡度的获取提供了新方.     

基于DEM提取坡谱信息的不确定性

坡谱是黄土高原地学分析新方法、新思路的探索。本文基于坡谱不确定性的概念及其过程分布模型的论述,以陕北黄土高原国家1∶10000和1∶50000DEM数据为基本信息源,分析了坡谱不确定性的产生原因、主要影响因素与影响规律,阐述了坡谱提取与应用中应注意的主要问题,为正确应用坡谱进行地学分析提供重要依据。     

GNSS形变监测时间序列的粗差数据处理方法

针对GNSS形变监测的传统粗差探测算法性能受限于数据长度的问题,提出基于小波分析的一阶导数粗差剔除法。首先使用新算法对原始信号进行粗差剔除,再利用广义延拓插值补充残缺点。实测算例结果表明,新算法执行时间是3倍中误差法（3σ法）的0.01倍,插值后与真实值偏离仅0.03 mm,远优于其他传统粗差探测手段。     

同时检测监测网的异常形变和粗差

粗差干扰影响形变分析成果的质量，以往都是粗差与异常变形分开来检测，即对每一期观测锡除粗差后再进行平差，然后利用两期或多期平差结果进行形变分析，这两步是重复的，为此，从位移观测方程入手，根据粗差检测与异常形变检测相似的特点，提出将粗差与异常形变同时检测，根据二者的不同特点，将它们区分开的新思路。通过算例分析比较了拟准检定法、假设检验法及相关抗差估计方案的检测效果，结果表明拟准检定法具有比其它两种方法实施简单、定位准确的优点，同时验证了这种思路的可行性。     

新型格网DEM等高线生成技术与方法

以格网DEM数据为基础,生成具有良好保凸性、光滑性、平顺性特征的高质量等高线,已逐渐成为制作等高线图的重点。鉴于现有技术方法在沟道、山脊等地形变化部位生成的等高线中存在生硬、相交、异常闭合等问题,本文以黄土丘陵1:5万不同格网分辨率DEM为例,采用对比分析方法,建立了基于DEM格网加密技术的高质量等高线生成方法。实验表明：（1）采用以4×4 DEM格网单元为搜索圆的完全规则样条函数插值法,以可视化时图面0.1 mm的实际距离为加密DEM的格网分辨率值,对DEM格网进行加密处理后生成的等高线具有更为理想的保凸性、光滑性和平顺性特征;（2）对于已知综合尺度的地形,存在最优DEM格网分辨率阈值,若要高质量地再现原始等高线,则实际DEM格网分辨率不得低于最优DEM格网分辨率阈值。     

星载GPS相位非差观测粗差和周跳的探测与修复

提出了以历元间星载GPS载波相位观测值之差作为观测量,结合拟准检定法（QuAD）来探测和修复非差星载GPS相位观测值中的粗差和周跳的方法。利用仿真低轨卫星GPS相位观测数据,对粗差和周跳的特性进行了分析,并对探测和修复步骤与效果进行了详细说明。实验表明,该方法不仅计算简捷,而且能有效修复非差载波相位观测值中的粗差和周跳,为非差星载GPS精密单点定轨提供了良好的质量控制基础。     

圈闭地形内斜坡破坏的多期性和规律性

本文以黄河上游某拟建水电站坝址场地为例,论证了圈闭地形内斜坡破坏的多期性和规律性问题。在充分的野外调查和室内研究资料的基础上,将区内的斜坡破坏分为两期,即第一期为已经失稳的老滑坡群;第二期为发育在第一期滑坡群圈闭状破裂壁之后的正处于蠕动和破坏阶段的变形坡体,进而将第一期的滑坡分为两个强度次序。同时,还揭示了圈闭地形内斜坡破坏的规律性,即随着期和序次的增高,斜坡破坏面积增大,滑坡个数增多,规模减小,强度降低,滑距变短,滑体破碎程度变弱。最后指出,上述多期性和规律性应具有普遍性意义。     

三峡工程万州库区高切坡变形监测预警研究

结合三峡库区高切坡监测工程技术特点,选用GPS和全站仪综合运用方式实施万州高切坡变形监测预警,并采用首级GPS控制网一二级工作基点网一三级变形监测网分层布网的组网方式实施监测.监测数据解算结果表明,监测网布设合理,监测精度高.     

基于对象的国土基础信息标准研究

国土基础信息是GIS管理、处理、分析、交换的主要信息内容之一 ,因此 ,国土基础信息标准对GIS理论研究、系统软件开发、应用软件开发及信息采集与应用具有重要的指导作用 ,目前关于国土基础信息的标准沿用传统的规范、图式、编码 ,较适应于计算机绘图或传统的制图 ,没有从空间数据库的角度提出实体及其关系、模式 ,因而 ,使得国土基础信息在交换过程中在图形级别上得到兼容 ,以此为标准交换信息在各个系统之间要丢失有用的信息 ,增加了作为空间信息为主题的GIS的标准的不统一 ,重复工作量加大 ,应用受到限制。针对这一问题 ,提出了国土基础信息的标准模式 ,按照这一模式建立空间数据标准 ,不仅可延续现有的传统标准 ,同时 ,能完整地体现地理对象的内涵及关系 ,试图为GIS的数据采集、交换、统计、空间分析提供一个统一的模式。     

花鲈天然苗种的驯养和分级培育试验

河口捕获平均全长２．５ｃｍ的天然花鲈苗种，分二阶段进行培育。第一阶段是流水淡化驯养：包括淡化、暂养和驯饵；第二阶段是分级培育，每隔４～６ｄ分筛分级一次，直至４～６ｃｍ的鱼种。试验总成活率是５５％。     

湛江港浒苦、礁膜生态调查及初步采苗研究

报导了１９９４～１９９５年春在湛江港进行浒苔、礁膜的生态调查。每月在湛江港的特呈岛东北角及南三岛湖村两个海区插竹签观察幼苗附着及藻体的消长情况。发现４月份大部份藻体成熟，并放散孢子。５月份藻体逐渐消失。６月底竹签上出现极小的幼苗，７、８、９三个月幼苗生长缓慢，１０月份幼苗生长加快，１１月份藻体长达３～５ｃｍ，１２、１、２月份生长最茂盛。１１月份又在两海区各安放一个１００×１００ｃｍ的维尼纶网片，１２月份附着一定数量的幼苗，生长迅速．２月份长达１０ｃｍ以上。３月份收获，特呈岛海区为１１６ｇ／ｍ２干品，南三岛海区为１２５ｇ／ｍ２干品。初步结论：采天然苗生产应该在１１月份进行。