Matlab.NET混合编程在潮汐调和分析与预报中的应用

利用.NET中C#强大的界面开发能力和经典的Matlab潮汐调和分析程序包T_TIDE,采用Matlab.NET混合编程技术,创建潮汐调和常数计算THCCalculate.dll和潮汐预报Tide Forecast.dll,在主程序中调用对应的函数,实现了操作简单且具有良好用户界面的潮汐调和分析与潮位预报系统,具有潮位数据读取、调和分析和预报、数据绘制等功能。结果表明:使用混合编程技术能充分发挥C#与Matlab各自的特点,较好地提高程序开发和运行效率,具有较广泛的应用范围。     

邻近海底基准站坐标时序联合处理模型EI北大核心CSCD

海底基准站复测观测可用于海底构造和海底地震等灾害研究。然而，受观测条件和供电等因素影响，难以实现长时间不间断观测。为解决时间序列观测中新旧海底基准站替换位移补偿和站点偏移量计算问题，可采用中心点法求取相对于海底基准站网的虚拟中心点坐标的位移量，进而构造海底基准坐标时序，以监测海底构造运动。针对相同的问题，本文借鉴地球参考框架维持方式，直接利用可能存在间断的海底基准站网时序观测数据，提出了基于参考协议历元的海底基准坐标时序多站联合处理模型，即在一个区域基准站网内，各站点坐标作为局部参数，而站速度作为公共参数。本文方法适合于海底参考框架的建立与动态维持，利于对区域网内各站点坐标时序实施精细质量控制。结果表明，本文方法可以代替中心点法，且抗差估计结果更为可靠，与中心点法确定的海底基准站年速度估计之间的差值平均为3 mm/a,可为国家海底空间基准维持提供一种途径。     

海洋大地基准点位置标定误差影响因素分析

针对海洋大地基准点位置标定的各项误差影响因素难以直接线性化为数学模型的问题，该文基于我国首个深海海底大地基准点的标校试验数据(水深3 000 m),利用公式推导结合数值方法定量分析了主要误差因素对海底定位精度的影响。声速误差对海底定位精度的影响很大，其中影响约为0.3 m的声速短周期时变误差难以消除；航迹几何结构对称性会对定位结果精度造成分米级影响；测船位置的系统偏差对海底定位结果具有等量级的影响(小于0.2 m);测船姿态的系统偏差在5°以内时影响小于0.4 m;观测值时标误差在0.5 s以内时影响为厘米级；时延测量值系统偏差小于0.1 ms时仅在垂向造成0.11 m的影响。为实现准确度优于2 m的海底绝对定位目标，测船航迹结构应保持对称，声速剖面精度应优于0.1 m/s,测船位置精度应优于0.1 m,时延观测值精度应优于0.1 ms,并对姿态测量安装角、杆臂矢量偏心值和观测数据时标偏差进行严格标定。     

一种海底底质与地形的信息叠置可视化方法及应用

海底底质与地形对舰船航行、锚泊、登陆、海底管线铺设等海上活动具有重要的影响。此文提出了一种基于底质Voronoi多边形操作,并与地形信息进行叠置运算的可视化分析方法。通过构建底质Delaunay三角网,生成底质Voronoi图,合并同底质且相邻的Voronoi多边形,实现了海底底质分布的可视化。在此基础上,实现了底质与地形的信息叠置。通过试验数据验证了所提方法的有效性,并在路线选择和活动区域提取等应用中进行了尝试。     

基于GIS的海底电缆运行环境在线监控系统研究

由于海底电缆敷设环境复杂,水文气象条件多变,海缆运行安全受环境影响较大。本文运用地理信息技术,解析了海底电缆保护中多源环境监控数据。通过对海底电缆运行环境的可视化表达、船舶动态监控及风险评估,实现了海底电缆运行环境监测的自动化和智能化,有效提高了航行船舶对海底电缆破坏风险预警的可靠性及效率。     

海底路由勘察自动化成图技术研究

海底路由勘察综合图是海底电缆管道路由区的海底地形地貌、海底面状况和工程地质条件勘察成果的综合反映,是路由设计施工的重要依据。目前综合图的绘制需要大量人工编辑,缺乏批量生产能力,本文研究了路由勘察数据特征,利用AutoCAD VBA开发技术实现了水深数据分级分色展绘、地形剖面成图、浅地层剖面解译数据剖面投影以及成果图框的自动化生成,应用证明该技术对降低作业难度、提高内业处理效率具有较高的实用价值。     

基于ISODATA算法的海底底质分类

介绍了海底声像图的形成机制和方法,分析了ISODATA算法的基本原理,以实际数据的试验实现了海底底质分类。     

海底管道检测数据平面偏差与管道状态分析研究

当前海底管道研究内容主要集中在检测方法、管道三维模拟和系统建设方面,对检测数据分析与方法讨论较少.本文介绍了海底管道检测数据来源及其内容,讨论了海底管道节点平面偏差分析原理,对不同测次管道平面偏差比较的采样点选取展开研究,并分析了海底管道状态成果数据编制与历次管道状态比较内容,对管道状态区间跨度计算存在的情况进行详细讨论,同时给出相应的解决方法.本研究成果已应用于杭州湾海底管道检测数据分析,为其他海底管道检测数据分析提供借鉴与参考.     

利用垂直重力梯度异常反演海底地形的解析方法

目前,基于重力数据反演海底地形方法的主要原理是利用测深数据拟合出海底地形与重力（或重力梯度）数据之间的线性关系,这会导致对不同的海底地形会有不同的线性关系。为了克服这种不确定性的制约,本文基于长方体海山产生的垂直重力梯度的表达式,通过将研究海域进行格网化,建立了垂直重力梯度（vertical gravity gradient,VGG）与海深之间的函数关系,即关于海深的观测方程组,在此基础上,通过模拟计算,验证了观测方程组的解不仅唯一可解,而且具有较好的抗误差干扰性质。由于观测方程组受到研究海域外海山的影响（分为边界效应、远区影响）,因此,需要相应的数学方法来处理这些影响。本文将研究海域进行扩充得到扩展区域,然后在扩展海域上研究观测方程组,此时为了避免观测方程组出现奇异性,引入了正则化方法对扩展后的观测方程组进行求解,并从中截取研究海域上的海深。模拟试验表明,使用正则化方法后,边界效应对反演海深的均方根误差为0.48 m。最后,对南中国海真实海底地形进行了反演计算,将反演的海深与研究海域内的289个船测数据点进行对比,反演结果的均方根误差达到109 m。     

海底底质分类反向散射强度三维概率密度法

反向散射强度随入射角变化信息蕴含海底底质特性,是多波束海底底质分类的重要数据源。目前,多波束海底底质分类主要提取平均反向散射强度随入射角的变化信息或基于声呐图像,没有综合考虑两者的相关信息。本文综合考虑平均反向散射强度随入射角变化信息及其概率密度分布,绘制三维概率密度图,提出了基于反向散射强度三维概率密度图的海底底质分类方法。实例计算结果表明:该方法能直观表达多波束条带覆盖区内不同海底底质类型的数量,有效判断不同海底底质类型的边界,实现海底底质类型的快速识别。     

基于数字昌平组件式WebGIS的实现

以数字昌平项目为研究的工程背景,应用Supermap Deskpro和Supermap IS.NET,处理空间数据和开发空间信息发布系统.论文研究了相关学科的原理,利用Supermap IS.NET平台实现了在线地图浏览、距离和面积量测、最近设施查询和公交查询等功能.     

基于ArcGIS Server的物流配送最短路径分析系统的设计与实现

ArcGIS Server是ESRI公司在ArcGIS9.x系列产品中推出的一个构建企业级分布式的GIS应用开发平台,本文基于ArcGIS Server ADF框架和微软的.NET平台构建了试验环境,对实现配送最短路径道路数据的组织、处理方法作了初步研究,并分析了系统实现所需的关键技术,初步实现了B/S模式下配送最短路径分析的基本功能。     

北京市绿化隔离地区信息化管理的研究

为了实现北京绿化隔离地区的信息化管理,本文通过现有的绿地的相关数据,结合ArcGIS Server、ASP.NET以及数据库技术,提出了一种结合WebGIS技术进行绿地动态监测的方法,来完善绿化隔离地区信息化管理;据此设计技术方案,进而建立动态监测系统,实现北京市绿化隔离地区的动态监测、动态管理以及统计分析,为政府的规...     

Integrating spatial data analysis functionalities in a GIS environment: Spatial Analysis using ArcGIS Engine and R (SAAR)

Spatial data analysis (SDA) tools to efficiently handle and explore spatial data have become readily available. Although these SDA tools have their own strengths and purposes, they suffer from limited support in terms of a development environment offering easy customization and high extensibility, a strength of open source software. This article presents a standalone software package for SDA in a geographic information system (GIS) environment, called Spatial Analysis using ArcGIS Engine and R (SAAR), which provides an integrated GIS and SDA environment. A set of SDA tools in SAAR utilizes functions in R using R.NET, while other tools were developed in .NET independent of R. SAAR provides an efficient working environment for both general and advanced GIS users. For general GIS users with limited programming skills, SAAR furnishes advanced SDA tools in a popular ArcGIS environment with graphical user interfaces. For advanced GIS users, SAAR offers an extensible GIS platform to help them customize and implement SDA functions with relatively little development effort. This article demonstrates some functionalities of SAAR using census data for Texas counties.     

一种Matlab与C#混合编程实现测量平差程序的方法

文中针对测量平差的繁杂性及用户对处理软件的易用性要求,结合M atlab与C#语言编程各自的优势,依据测量平差的基本原理与方法,采用M atlab与C#混合编程方法,设计并实现一套简单的测量平差系统软件,其中M atlab用以实现平差函数程序设计,C#则利用VS.net平台进行界面及输入输出功能实现.以一个具体水准网实...     

Magnetic Detection Method for Seabed Cable in Marine Engineering Surveying

The detection and identification of the seabed cable is becoming an important task in the marine engineering. The features of the magnetic anomaly can be used to detect the existence of the seabed cable. The magnetic field model is presented, and the consistency of the magnetic anomaly distribution between the simulation of the model and the observed data is verified. The comparison shows that the seabed cable can be effectively detected and identified with reasonable method.     

Magnetic detection method for seabed cable in marine engineering surveying

The detection and identification of the seabed cable is becoming an important task in the marine engineering. The features of the magnetic anomaly can be used to detect the existence of the seabed cable. The magnetic field model is presented, and the consistency of the magnetic anomaly distribution between the simulation of the model and the observed data is verified. The comparison shows that the seabed cable can be effectively detected and identified with reasonable method.     

MAPGIS-IMS组件结构研究及开发示例

WebGIS现已广泛应用于各个领域,而基于组件技术的WebGIS二次开发可以满足不同领域用户的特殊要求。本文首先简要阐述了WebGIS、组件技术与二次开发的基本原理,然后分别介绍了MAPGIS-IMS体系结构及各组件的功能,并深入剖析了MAPGIS-IMS组件的结构,最后给出基于.NET构架的MAPGIS-IMS组件二次开发应用示例。     

基于WebGIS的河南省实时天气监测预警系统设计

为了满足河南省气象台的业务需求,实现对实时天气及灾害性天气的监测和预报预警,提出了采用B/S架构,基于WebGIS技术开发河南省实时天气监测预警系统的设计。该系统以Visual Studio 2013为开发平台,基于Microsoft.NET Framework框架,并利用Geographic Information System(GIS)的可视化技术和空间数据的分析处理技术,实现对河南省区域气象信息的实时监测。利用该系统,用户可以进行实时天气、灾害性天气的监测和报警,强对流天气分析以及预报预警产品的制作与发布。