检验测角仪器水平度盘直径误差的纲要和方法

根据一、二、三、四等三角测量细则的要求,所有用于一、二等三角点上作水平角观测或用于拉伯拉斯点上作方位角观测的仪器,都要每隔3°测定水平度盘的直径误差。测定在检验室内进行,其方法是观测由照准器所构成的36°, 45°和60°三个角。     

卫星观测方位对遥感成像的影响

光学卫星成像主要是通过传感器接收地表对太阳入射光线的反射、地表辐射和大气散射等能量,形成影像数据。卫星侧视成像时,太阳与卫星之间的位置关系随日期、地理位置和地方时变化,当条件适当时,两者处于对称关系,从地面上看类似镜面反射状态。此时,由于地表的非朗伯性,就使卫星接收的反射能量偏高,造成接收得到的图像亮度高于正常水平,甚至过饱和而不可用。本文以SPOT卫星为例,从卫星的观测方位和太阳的照射方位入手,讨论卫星观测方位对遥感成像质量的影响。经分析,每年5—9月期间,在北纬32°—45°地区,当SPOT卫星以较大的侧视角向左侧成像时,卫星观测方向和太阳入射方向在成像区投影共线并且太阳的高度角与卫星的高度角近似相等的可能性很大,从而影响卫星成像的质量。     

3DF GPS接收机测定姿态角的原理

本文论述3DF GPS接收机测定姿态角的原理。内容包括接收机的基本结构、测定姿态角的原理、误差源和精度分析。初期结果表明,测定姿态角的精度约为0.02°—0.05°。     

讲解“经纬仪竖直盘指标差检验校正”的点滴体会

经纬仪量竖直角与量水平角不同,它是假定视准轴水平时,盘竖读数为已知。此读数与瞄准目标时读数之差即为竖直角之大小。视准轴水平时之竖盘读数,也就是竖直角为0时读数设备上指标所指竖盘上的位置,谓之零位,以M．O．表之。M．O．皆应为O°或为n·90°（n=0,1,2,3,4）。否则其差数谓之竖指标差。     

掩星大气反演中的电离层二阶项效应的分析

以MSIS90大气模型、3D NeUoG电离层模型和IGRF11地磁场模型为基础,用三维射线追踪法模拟了无线电掩星中电离层二阶项残差的变化,研究了其在不同太阳活动强度、不同地方时、不同方位角下的变化,以及在全球的分布特征。结果表明,二阶项残余误差通常在亚cm级水平,但在较高太阳活动水平下,或当掩星发生地位于中低纬度地区,掩星方位角约为0°或180°时,二阶项残余误差可达到cm级,而且在全球分布呈现出“三峰”结构。     

黄河口—莱州湾地区海岸线的变迁及陆地面积增长

本文针对黄河口——莱州湾地区海岸线的变迁及陆地面积的增长,利用MSS陆地卫星图像和1∶5万地形图,对东经117°45′～119°45′、北纬37°00′～38°30′的地区进行了动态变化研究。计算出平均每年陆地增长的速度。     

Vening—Meinesz公式的球面卷积形式

过去利用快速Fourier变换（FFT）或快速Hartley变换（FHT）技术计算垂线偏差是假设地球是一个平面。在此基础上导出的Vening-Meinesz公式平面卷积形式虽然在一定精度范围内可以满足要求，但会产生较大的近似误差。然而，Vening-Meinesz公式同样可以发展为由FHT技术计算的二维球面卷积公式。数值计算表明：在Δ(?)=10°，Δλ=13°（5′×5′平均重力异常）范围内，Vening-Meinesz球面卷积公式的计算结果与数值积分结果的均方差m_ξ=±0.03秒、m_η=±0.02秒，比平面卷积公式的计算结果与数值积分结果的均方差m_ξ=±0.14秒、m_η=±0.30秒有显著提高。     

不同截止高度角下BDS-3SPP精度分析

针对卫星可见数与历元可用率较低情况下的BDS-3定位性能,本文基于MEGX跟踪站BDS-3与GPS实测数据,分析了不同高度角（10°、20°、30°、40°）下BDS-3卫星B1I、B1C、B2a、B3I,以及GPS系统L1频率的单点定位（SPP）精度。研究发现,BDS-3平均卫星可见数与卫星空间几何构型优于GPS,且随着高度角的增加呈线性变化。BDS-3的4个频率的SPP精度随着高度角的增加呈先增加后降低的趋势,高度角为20°时,定位精度最高,高度角达到40°时,定位精度最低,且历元可用率也最低;但B1I和B3I历元可用率仍大于90%,而B1C和B2a历元可用率大于70%;不论是SPP定位精度还是历元可用率,均优于GPS系统L1频率。     

(二)北级星方位角表

北半球地区一般都采用北极星测定方位角,这是因为：（1）北极星的北极距不到1°,它是一颗不落星,总在地平之上,因而可以最大限度地利用它;（2）北极星的亮度适宜,易于辨认;（3）根据恒星时角法测定方位角的理论研究,所观测的恒星越是靠近北极,它的方位角越是靠近0°或180°,测站经、纬度的误差对所求方位角的影响越小;北极星不仅是靠近北极,它的方位角在任何时刻都是很小的,最大也不超过1°×secψ（ψ是测站纬度）。     

利用GEOSAT／ERM卫星测高数据计算中国近海海平面

本文利用一年（１９８６年１１月８日～１９８７年１１月１７日）２２个ＥＲＭ周期的ＧＥＯＳＡＴ卫星测高数据计算出中国近海海域（１０５°～１３５°Ｅ，０°～４０°Ｎ）相对于ＧＲＳ８０参考椭球面的１°×１°年平均海平面。该海平面我们称之为ＩＧＧＭＳＳ９５平均海平面。在数据处理过程中，由于采用了混合轨道误差模型及交叠平差技术，极大地消除了在误差中占主要成分的径向轨道误差影响，使得ＩＧＧＭＳＳ９５平均海平面的总体精度达到±２０～３０ｃｍ（ＲＭＳ）水平。与ＯＳＵ９１Ａ重力大地水准面模型相比较可以发现两者具有惊人的一致性。     

Landsat 8全色影像阴影的扁平冰山出水高度提取

冰山出水高度是测量冰山厚度进而估算冰山体积的一个重要几何参数,是定量评估冰山对海洋的淡水输入量的基础。冬季冰山在海冰上成影且阴影较长,本文提出利用阴影测高模型高精度测量冰山出水高度的方法。试验选择2016年8月29日、9月7日和9月16日中心太阳高度角分别为5.43°、7.49°和11.01°的3期Landsat 8全色15 m影像,以独立扁平冰山为例,自动提取冰山在海冰上的阴影长度计算冰山出水高度,并利用不同时相同名成影点进行交叉验证评估测量精度。结果显示：阴影长度测量误差优于1个像元,在太阳高度角低于11.01°时,全色15 m影像提取的冰山出水高度均方根误差（RMSE）低于2.0 m,平均绝对误差（MAE）低于1.5 m。由此表明：在冬季低太阳高度角下,Landsat 8全色15 m影像可用于高精度测量冰山出水高度,具有大范围测量南极冰山出水高度的潜力。     

技术问答

问：威待T_2经纬仪的几项主要检查结果均合乎要求,但在山区观测当垂直角相当大时（有时甚至大于45°）,2C的变动范围总是超限,而且似乎仰角的2C为正,俯角的为负,这是什么原因？（广东 邓集东）答：“2C”在一般习惯上称之为“两倍照准差”,假定在观测时其他误差都不存在,或者微小到可以完全不加顾及的情况下,由于视准轴差C即照准轴不垂直于水平轴之微小角差而引起的同一水平方向正镜与倒镜观测值之差,体现为2C。对于垂直角为α的观测目标来说,由于C的影响。观测一次将具有方向误差为     

空间测边交会的解法、精度估算和最佳图形探讨

本文介绍空间测边交会的三种解法。利用矩阵迹的性质,巧妙推出了实用的精度估算式,并由此得出空间测边交会的最佳图形为交会角皆是90°的四面体的结论。     

等高观测的误差方程式及其权

根据作者能够找到的材料来看,观测恒星等高以解求经纬度的方法,一般推溯至高斯,高斯曾于19世纪之初用六分仪观测三星等高以测定经纬度。其后散姆奈于1837年提出用定位线法来解求船舶所在的位置,但所观测的天体并不等高。克劳与德延谷于1910年提出观测多于三个的恒星等高以测定经纬度的图解法,于其时曾设计出60°稜镜等高仪,并对仪器的误差及解算的理论详作研究。我国测量学者胡明城等于1946年出版等高观测手册一书,详述观测和计算的方法,对于等高仪器误差的探讨有独到的研究。苏联学者马札耶夫于1945年出版45°等高星表,他将选星的方法大加改进,此星表的使用甚为便利,远优于其他星表。马札     

地面摄影测量测定地质结构面产状和几何要素方法的研究

本文详细叙述了用地面摄影测量方法确定露岩地质结构面的产状和几何要素的具体方法,包括摄影、控制,象片上节理面特征点的选取和量测,节理面的拟合和产状要素的算计以及精度评定等,并提出平差计算时采用选权迭代法以剔除粗差、保证成果质量。所编制的产状要素计算软件应用于某矿区的实际计算后证明是成功的,所获结果倾向中误差:m_(α0)=±1.0°,倾角中误差 m_(β0)=±1.47°,较好地满足用户提出的小于±5°的要求。     

噪声协方差自适应控制下的双天线GNSS/INS初始对准方法

为降低系统模型误差及观测模型误差的影响,结合噪声协方差自适应控制机制,对双天线GNSS/INS初始对准方法进行改进。利用噪声协方差自适应控制下的扩展卡尔曼滤波进行数据处理,包括系统噪声协方差控制及观测噪声协方差控制。试验结果表明,系统噪声协方差自适应控制机制可提高系统稳定性,降低滤波稳态值;观测噪声协方差自适应控制机制可降低观测噪声的影响,提高对准绝对精度。采用后处理的方式,利用基线长度偏差最小的基线结果辅助姿态解算,绝对精度进一步提高,对准绝对精度主要受观测值影响。利用本文方法,横滚角、俯仰角对准绝对精度可达0.02°,航向角对准绝对精度可达0.04°。     

水面溢油的多角度偏振与二向性反射定量关系研究

水面溢油是最常见的水体污染源之一,在反射、散射和透射电磁辐射的过程中,将表现与它们自身性质有关的偏振特性。因此,对水面溢油的多角度偏振信息探测成为水体定量遥感的一种新手段。偏振反射是伴随目标的二向性反射而产生的,在探测目标地物的二向性反射的同时,可以通过起偏器获得目标地物偏振态的三维空间分布。本文从多角度偏振遥感机理的角度出发,研究了水面溢油的多角度偏振反射与二向性反射之间存在的定量关系,并从实验上验证了其二向性反射、45°偏振、偏振均值三者在2π空间的相应方位角、天顶角、探测角以及通道上的反射比均相等。     

“天绘一号”卫星无地面控制点EFP多功能光束法平差

无地面控制点卫星摄影测量是实现全球测绘的有效手段。实现无地面控制点摄影测量主要途径包括:一是卫星姿态稳定度达到1×10^-6(°/s);二是高精度的姿态测定系统;三是摄影测量光束法平差处理。以往受制于技术等因素, 实现无地面控制点摄影测量只能依靠摄影测量光束法平差技术。“天绘一号”卫星研发了集相机在轨标定、全三线交会光束法平差、角元素低频误差补偿及偏流角效应改正为一体的EFP多功能光束法平差技术, 并通过“天绘一号”卫星影像数据对该技术进行了验证。实验结果表明:无地面控制点定位精度达到10.3 m/5.7 m(平面/高程), 满足测制1:5万比例尺地形图精度要求     

IRNSS和QZSS在各自主服务区域的L5定位性能评估：独立系统与GPS联合

印度区域导航卫星系统（IRNSS）与日本准天顶系统（QZSS）是近年来宣布正式运行的两个区域卫星导航系统。本文首先评估了IRNSS和QZSS在各自主服务区域的L5信号单点定位性能。然后,为了探究导航星座结构差异对各区域系统联合GPS在城市峡谷环境下定位性能的影响程度,详细对比分析了卫星截止高度角为5°、15°、25°、35°、45°、55°时各区域系统在其主服务区内联合GPS定位的表现。结果表明：① IRNSS在其主服务区内可提供全天连续独立L5定位服务,水平方向定位精度小于2.50m,高程方向定位精度小于4.10m;② QZSS在其主服务区内只能提供全天部分时段的独立L5定位服务,水平方向定位精度小于4.80m,高程方向定位精度小于7.40m;③由于QZSS独特的星座结构,其在主服务区城市峡谷环境中联合GPS定位的性能要优于IRNSS在其相应主服务区联合GPS定位的表现,尤其是在天空视野有限的情况下。本文结果对决策者设计新的区域导航系统具有一定的参考价值。     

三维旋转扫描测量平台设计与实现

本设计主要用于360°旋转的三维扫描,实现角度数据的实时获取。设计中采用单片机控制交流伺服电机进行自定的角度、速度与方向的旋转并实时上传时间、角度数据至上位机进行处理,实现了对平台旋转精度的控制与检测,着重研究了该传感器误差源的产生,对实际应用中的误差进行了定量分析,利用偏心改正、4分频等方法减少了误差,提高了参数精度。角度范围为360°,角度分辨率为0.01°。