2003年 第28卷 第6期
2003, 28(6): 631-632.
摘要:
今年11月20日,是当代中国测绘事业的开拓者、原武汉测绘学院首任院长、国家一级教授、中国科学院首批学部委员(后称院士),测绘学科一代宗师夏坚白先生诞辰100周年的日子。夏先生早年投身测绘事业,历经40多年,呕心沥血,为创建、振兴和发展中国现代测绘教育、测绘科学技术、中国测绘体制贡献了毕生精力。
今年11月20日,是当代中国测绘事业的开拓者、原武汉测绘学院首任院长、国家一级教授、中国科学院首批学部委员(后称院士),测绘学科一代宗师夏坚白先生诞辰100周年的日子。夏先生早年投身测绘事业,历经40多年,呕心沥血,为创建、振兴和发展中国现代测绘教育、测绘科学技术、中国测绘体制贡献了毕生精力。
2003, 28(6): 633-635.
摘要:
中国大地测量的现行规范细则中,凡涉及潮汐改正计算的都采用全潮汐改正,所以相应的数据处理和大地成果就相应于无潮汐值,如无潮汐重力值、无潮汐水准高、无潮汐垂线偏差、无潮汐高程异常值,甚至由此涉及无潮汐地壳等。这项改正曾经受到1979年国际大地测量协会(IAG)堪培拉(Canberra)大会有关决议的支持,但随后不久,IAG就作了改正,在1983年汉堡(Hamburg)大会上仍以决议形式修正了它原来的意见,转而对零潮汐改正表示支持。国际大地测量界对潮汐改正的研究几经反复,近十年来已取得了比较一致的意见,即认为采用零潮汐改正是比较科学的,特别是对以陆地国土为主的国家更为合适。因此,中国在制定新的大地测量基准的有关条例和相应的各种大地规范细则时,应及时修正原来的无潮汐改正的规定,确定采用零潮汐改正,使全国在这方面的数据处理和所得大地成果纳入更为科学的轨道。
中国大地测量的现行规范细则中,凡涉及潮汐改正计算的都采用全潮汐改正,所以相应的数据处理和大地成果就相应于无潮汐值,如无潮汐重力值、无潮汐水准高、无潮汐垂线偏差、无潮汐高程异常值,甚至由此涉及无潮汐地壳等。这项改正曾经受到1979年国际大地测量协会(IAG)堪培拉(Canberra)大会有关决议的支持,但随后不久,IAG就作了改正,在1983年汉堡(Hamburg)大会上仍以决议形式修正了它原来的意见,转而对零潮汐改正表示支持。国际大地测量界对潮汐改正的研究几经反复,近十年来已取得了比较一致的意见,即认为采用零潮汐改正是比较科学的,特别是对以陆地国土为主的国家更为合适。因此,中国在制定新的大地测量基准的有关条例和相应的各种大地规范细则时,应及时修正原来的无潮汐改正的规定,确定采用零潮汐改正,使全国在这方面的数据处理和所得大地成果纳入更为科学的轨道。
2003, 28(6): 636-641.
摘要:
卫星跟踪卫星(SST)被认为是解决目前地球重力场探测领域中所面临一系列问题的有效方法之一。随着CHAMP、GRACE等SST卫星重力任务的实施,卫星跟踪卫星方法已经进入实用阶段。以GRACE卫星重力计划为参照,利用数值模拟方法研究了由于地球外部引力场导致的卫星间距离变化的规律,得出了相应结论。本研究方法和结论可以为进一步的研究工作,特别是我国未来可能发展的利用SST探测地球重力场的卫星计划提供参考。
卫星跟踪卫星(SST)被认为是解决目前地球重力场探测领域中所面临一系列问题的有效方法之一。随着CHAMP、GRACE等SST卫星重力任务的实施,卫星跟踪卫星方法已经进入实用阶段。以GRACE卫星重力计划为参照,利用数值模拟方法研究了由于地球外部引力场导致的卫星间距离变化的规律,得出了相应结论。本研究方法和结论可以为进一步的研究工作,特别是我国未来可能发展的利用SST探测地球重力场的卫星计划提供参考。
2003, 28(6): 642-650.
摘要:
提出了一种既适合网格计算环境又充分考虑到地球空间的自然特征和社会属性的差异性及经济发展不平衡的特点的空间信息表示新方法——空间信息多级网格。阐述了其体系结构,信息表示与数据存取,与传统的各种比例GIS空间数据库之间的数据转换及应深入研究的关键技术,并对其在国家和省市宏观决策中的应用可能性进行了讨论。
提出了一种既适合网格计算环境又充分考虑到地球空间的自然特征和社会属性的差异性及经济发展不平衡的特点的空间信息表示新方法——空间信息多级网格。阐述了其体系结构,信息表示与数据存取,与传统的各种比例GIS空间数据库之间的数据转换及应深入研究的关键技术,并对其在国家和省市宏观决策中的应用可能性进行了讨论。
2003, 28(6): 651-654.
摘要:
讨论了Stokes公式球面卷积和平面卷积形式的近似性和严密性问题,分析了Stokes函数球面卷积形式和平面卷积形式的关系,推导了其间的差值表达式,估算了最大差值及其对计算大地水准面差距的误差影响。同时指出,将顾及Stokes函数全项的平面卷积公式称为严密公式的提法,仅仅是相对仅顾及Stokes函数首项的简单平面卷积公式而言,认为更合理的提法应该是"高精度Stokes平面近似卷积公式"。理论分析表明,球面卷积不可能严格转化为等效的平面卷积。
讨论了Stokes公式球面卷积和平面卷积形式的近似性和严密性问题,分析了Stokes函数球面卷积形式和平面卷积形式的关系,推导了其间的差值表达式,估算了最大差值及其对计算大地水准面差距的误差影响。同时指出,将顾及Stokes函数全项的平面卷积公式称为严密公式的提法,仅仅是相对仅顾及Stokes函数首项的简单平面卷积公式而言,认为更合理的提法应该是"高精度Stokes平面近似卷积公式"。理论分析表明,球面卷积不可能严格转化为等效的平面卷积。
2003, 28(6): 655-657.
摘要:
基于修改的Poisson积分,首先给出了球面扰动位向上延拓的积分表达式。在此基础上,由微分原理得出了球外部空间Neumann逆问题的解式,利用物理大地测量学的基本微分方程,导出了球外部空间的逆Stokes公式,并对这两类积分公式的核函数进行了讨论。
基于修改的Poisson积分,首先给出了球面扰动位向上延拓的积分表达式。在此基础上,由微分原理得出了球外部空间Neumann逆问题的解式,利用物理大地测量学的基本微分方程,导出了球外部空间的逆Stokes公式,并对这两类积分公式的核函数进行了讨论。
2003, 28(6): 658-662.
摘要:
分析了反演中常用的贝叶斯逼近法、轮回搜索法两种算法的优缺点,提出轮回搜索贝叶斯联合算法,该算法可以很好地反演出先验信息不明的参数。利用喜马拉雅区域GPS速度场,通过位错模型结合轮回搜索贝叶斯方法,反演分析了印度板块与欧亚板块的碰撞情况。
分析了反演中常用的贝叶斯逼近法、轮回搜索法两种算法的优缺点,提出轮回搜索贝叶斯联合算法,该算法可以很好地反演出先验信息不明的参数。利用喜马拉雅区域GPS速度场,通过位错模型结合轮回搜索贝叶斯方法,反演分析了印度板块与欧亚板块的碰撞情况。
2003, 28(6): 663-667.
摘要:
基于全球海洋数值模式,估计了海水质量非潮汐变化对低阶地球引力场季节性变化的贡献。激发模型预测的大气、地表水、海洋潮汐和非潮汐变化对引力场的组合影响被用来与卫星激光测距(SLR)的观测值进行比较。结果表明,在季节性变化时间尺度上,为克服海洋数值模式的体积守恒近似而采用的质量守恒改正对ΔJ2具有较明显的影响,对ΔJ3的影响可以忽略,SLR观测的ΔJ2周年和半年振幅介于海洋、地表水、大气(IB)和(NIB)的组合结果之间。
基于全球海洋数值模式,估计了海水质量非潮汐变化对低阶地球引力场季节性变化的贡献。激发模型预测的大气、地表水、海洋潮汐和非潮汐变化对引力场的组合影响被用来与卫星激光测距(SLR)的观测值进行比较。结果表明,在季节性变化时间尺度上,为克服海洋数值模式的体积守恒近似而采用的质量守恒改正对ΔJ2具有较明显的影响,对ΔJ3的影响可以忽略,SLR观测的ΔJ2周年和半年振幅介于海洋、地表水、大气(IB)和(NIB)的组合结果之间。
2003, 28(6): 668-670,709.
摘要:
针对模型误差,给出了函数模型优选的标准;提出了衡量模型误差大小的精确度指标及实用估计方法;给出了估计函数模型拟合精度的标准差公式。
针对模型误差,给出了函数模型优选的标准;提出了衡量模型误差大小的精确度指标及实用估计方法;给出了估计函数模型拟合精度的标准差公式。
2003, 28(6): 671-674.
摘要:
提出了一种层状负位错模型,用于描述下层地壳拖带上层地壳的耦合作用所造成的上伏地壳变形,并通过模拟计算,给出了这种层状耦合模型的形变场特征,以及利用模拟形变数据反演层状负位错模型参数的结果。
提出了一种层状负位错模型,用于描述下层地壳拖带上层地壳的耦合作用所造成的上伏地壳变形,并通过模拟计算,给出了这种层状耦合模型的形变场特征,以及利用模拟形变数据反演层状负位错模型参数的结果。
2003, 28(6): 675-678.
摘要:
对珠峰高程的精度、雪层的厚度、高程基准——大地水准面的精度、地壳的垂直运动以及如何将似大地水准面转换到大地水准面进行了讨论。结果显示,采用正常高加转换公式中的重力或地形资料求取珠峰正高比较合适。
对珠峰高程的精度、雪层的厚度、高程基准——大地水准面的精度、地壳的垂直运动以及如何将似大地水准面转换到大地水准面进行了讨论。结果显示,采用正常高加转换公式中的重力或地形资料求取珠峰正高比较合适。
2003, 28(6): 683-687.
摘要:
经典大地水准面被定义为等重力位水准面,它在海洋中重合于假想的静止海水面,而后者通常又由平均海水面来代替。然而,平均海水面并非重力等位面,如果精度要求高于1m,则上述经典定义不再适用。近代大地水准面被定义为最接近于平均海水面的重力等位面,但关键问题是如何确定这种大地水准面。为实现这一目标,不仅需要确定大地水准面的形状,而且需要确定大地位常数W0。探讨了几种主要的大地水准面的定义及其相关的确定大地水准面的问题,并建议了一种新的大地水准面的定义。
经典大地水准面被定义为等重力位水准面,它在海洋中重合于假想的静止海水面,而后者通常又由平均海水面来代替。然而,平均海水面并非重力等位面,如果精度要求高于1m,则上述经典定义不再适用。近代大地水准面被定义为最接近于平均海水面的重力等位面,但关键问题是如何确定这种大地水准面。为实现这一目标,不仅需要确定大地水准面的形状,而且需要确定大地位常数W0。探讨了几种主要的大地水准面的定义及其相关的确定大地水准面的问题,并建议了一种新的大地水准面的定义。
2003, 28(6): 688-691.
摘要:
基于现今实测全球板块运动模型ITRF2000VEL,分别建立了相对东太平洋海岭和南北大西洋海岭的绝对板块运动模型PRF-ITRF2000VEL、SRF-ITRF2000VEL和NRF-ITRF2000VEL,由此分析了大洋海岭间的相对运动,表明大西洋海岭与东太平洋海岭以平均10.9mm/a的速度在张开,反映了大洋海岭并非固定,由此得到的绝对板块运动模型均是"相对"的绝对板块运动模型。
基于现今实测全球板块运动模型ITRF2000VEL,分别建立了相对东太平洋海岭和南北大西洋海岭的绝对板块运动模型PRF-ITRF2000VEL、SRF-ITRF2000VEL和NRF-ITRF2000VEL,由此分析了大洋海岭间的相对运动,表明大西洋海岭与东太平洋海岭以平均10.9mm/a的速度在张开,反映了大洋海岭并非固定,由此得到的绝对板块运动模型均是"相对"的绝对板块运动模型。
2003, 28(6): 692-696.
摘要:
基于改进的Runcorn模型,利用布格重力异常计算了青藏高原及邻区地幔对流应力场。数值结果显示,青藏高原中部、北部和天山为应力发散区,对应地幔上升流,而塔里木、柴达木、四川盆地等地区则为应力汇聚区,对应下降区。地幔对流形态与地表特征之间的相关性表明,青藏高原下小尺度地幔对流可能是控制该区区域性构造过程的重要因素之一。
基于改进的Runcorn模型,利用布格重力异常计算了青藏高原及邻区地幔对流应力场。数值结果显示,青藏高原中部、北部和天山为应力发散区,对应地幔上升流,而塔里木、柴达木、四川盆地等地区则为应力汇聚区,对应下降区。地幔对流形态与地表特征之间的相关性表明,青藏高原下小尺度地幔对流可能是控制该区区域性构造过程的重要因素之一。
2003, 28(6): 697-702.
摘要:
海洋角动量变化与洋流、海水质量分布变化密切相关。基于美国马里兰大学SODA海洋同化资料,研究了1985~2001年期间全球赤道海洋角动量的变化。从数月到年际时间尺度,固体地球、大气、陆地水和海洋总角动量守恒。从固体地球角动量变化中扣除大气和陆地水角动量变化的影响,可以为海洋角动量的变化提供约束,用于检验所得全球海洋角动量变化的准确性。季节尺度上的分析比对显示,在赤道的格林尼治方向上,海洋角动量变化大于大气角动量变化,并与约束序列的变化具有高度一致性;在赤道东经90°方向上,海洋角动量变化比大气角动量变化小一个数量级,并与1985~1992年的约束变化呈现出一定的相似性。
海洋角动量变化与洋流、海水质量分布变化密切相关。基于美国马里兰大学SODA海洋同化资料,研究了1985~2001年期间全球赤道海洋角动量的变化。从数月到年际时间尺度,固体地球、大气、陆地水和海洋总角动量守恒。从固体地球角动量变化中扣除大气和陆地水角动量变化的影响,可以为海洋角动量的变化提供约束,用于检验所得全球海洋角动量变化的准确性。季节尺度上的分析比对显示,在赤道的格林尼治方向上,海洋角动量变化大于大气角动量变化,并与约束序列的变化具有高度一致性;在赤道东经90°方向上,海洋角动量变化比大气角动量变化小一个数量级,并与1985~1992年的约束变化呈现出一定的相似性。
2003, 28(6): 703-705.
摘要:
介绍了小波振幅分析方法和小波振周谱分析方法的解析表达,然后利用小波振幅分析方法研究了1950~2003年日长近120d准周期振荡的时频规律(国际地球自转中心提供的1962~2003年的日长变化以及根据美国环境预测中心提供的大气角动量换算的1950~2003年大气激发的日长变化)。此外,还利用小波振周谱分析方法研究了同一时段内厄尔尼诺3、4区海水温度异常年际变化的时频特征,并将它与日长近120d准周期振荡的振幅变化进行了比较。
介绍了小波振幅分析方法和小波振周谱分析方法的解析表达,然后利用小波振幅分析方法研究了1950~2003年日长近120d准周期振荡的时频规律(国际地球自转中心提供的1962~2003年的日长变化以及根据美国环境预测中心提供的大气角动量换算的1950~2003年大气激发的日长变化)。此外,还利用小波振周谱分析方法研究了同一时段内厄尔尼诺3、4区海水温度异常年际变化的时频特征,并将它与日长近120d准周期振荡的振幅变化进行了比较。
2003, 28(6): 706-709.
摘要:
只要给出摄像瞬间摄像中心的位置和摄像平台的姿态,通过机载三线阵CCD获取的影像就可以直接解算地面点坐标。拟合摄像中心的位置函数和摄像平台的姿态函数是机载三线阵CCD摄影测量的最基本问题。针对由GPS/INS得到的摄像平台位置和姿态观测值,提出了半参数拟合法。模拟计算表明,这种方法可以有效地克服对飞行轨迹及姿态的先验数学模型的模型误差,从而达到较高的精度。
只要给出摄像瞬间摄像中心的位置和摄像平台的姿态,通过机载三线阵CCD获取的影像就可以直接解算地面点坐标。拟合摄像中心的位置函数和摄像平台的姿态函数是机载三线阵CCD摄影测量的最基本问题。针对由GPS/INS得到的摄像平台位置和姿态观测值,提出了半参数拟合法。模拟计算表明,这种方法可以有效地克服对飞行轨迹及姿态的先验数学模型的模型误差,从而达到较高的精度。
2003, 28(6): 710-713.
摘要:
为真正实现大城市中的精密定位,提出了直接采用区域性椭球面上的测地坐标代替高斯平面直角坐标以作控制网点平面位置的表述,分析了测地坐标系的优良性质,阐述了采用测地坐标系实现大城市精密定位的原理和方法,初步探索了其应用的可行性。
为真正实现大城市中的精密定位,提出了直接采用区域性椭球面上的测地坐标代替高斯平面直角坐标以作控制网点平面位置的表述,分析了测地坐标系的优良性质,阐述了采用测地坐标系实现大城市精密定位的原理和方法,初步探索了其应用的可行性。
2003, 28(6): 714-718.
摘要:
基于移动窗口协方差估计和方差分量估计,提出了一种新的自适应Kalman滤波技术。计算结果证实,该方法能有效地控制观测异常和载体状态扰动异常对动态系统参数估值的影响。
基于移动窗口协方差估计和方差分量估计,提出了一种新的自适应Kalman滤波技术。计算结果证实,该方法能有效地控制观测异常和载体状态扰动异常对动态系统参数估值的影响。
2003, 28(6): 719-722.
摘要:
提出了抗差Tikhonov正则化方法,并给出了3种常用的计算正则化参数的抗差估计方法,即抗差L-曲线法、抗差广义交叉检核法和抗差广义不符原理。计算结果表明,抗差Tikhonov正则化方法不仅能克服方程病态,而且能有效地控制观测异常影响。
提出了抗差Tikhonov正则化方法,并给出了3种常用的计算正则化参数的抗差估计方法,即抗差L-曲线法、抗差广义交叉检核法和抗差广义不符原理。计算结果表明,抗差Tikhonov正则化方法不仅能克服方程病态,而且能有效地控制观测异常影响。
2003, 28(6): 723-727.
摘要:
简要介绍了Galileo系统,然后在模糊度保持为整数的前提下,论述了由Galileo系统的四个频率载波进行测量的组合观测值的一般定义,并对有关的误差影响进行了分析,最后根据一定的组合标准讨论了具有特定性能的组合观测值,并给出了一些典型的组合,分析了它们可能的应用。
简要介绍了Galileo系统,然后在模糊度保持为整数的前提下,论述了由Galileo系统的四个频率载波进行测量的组合观测值的一般定义,并对有关的误差影响进行了分析,最后根据一定的组合标准讨论了具有特定性能的组合观测值,并给出了一些典型的组合,分析了它们可能的应用。
2003, 28(6): 728-731.
摘要:
提出了综合利用不同时期的GPS数据解算三维坐标转换参数的一种方法,并结合上海地区1999年和2002年施测的两个GPS控制网数据,验证了给出的模型和方法。结果表明,利用本方法是合理而有效的。
提出了综合利用不同时期的GPS数据解算三维坐标转换参数的一种方法,并结合上海地区1999年和2002年施测的两个GPS控制网数据,验证了给出的模型和方法。结果表明,利用本方法是合理而有效的。
2003, 28(6): 732-735.
摘要:
在GPS单历元阻尼LAMBDA算法的基础上,结合固定边长条件,给出了一种GPS定向定姿的新方法,同时给出了GPS单历元定向和定姿精度估算公式。
在GPS单历元阻尼LAMBDA算法的基础上,结合固定边长条件,给出了一种GPS定向定姿的新方法,同时给出了GPS单历元定向和定姿精度估算公式。
2003, 28(6): 736-739.
摘要:
提出了一种按仰角加权的多通道GPS共视资料处理算法,充分利用了所有观测数据,同时抑制了多径等因素影响,从而可提高共视比对精度。对日本邮政省通讯研究所(CRL)和国家授时中心(NTSC)2002年5月~2003年3月的多通道共视比对的处理结果表明,新的处理算法结果更接近真实钟差。
提出了一种按仰角加权的多通道GPS共视资料处理算法,充分利用了所有观测数据,同时抑制了多径等因素影响,从而可提高共视比对精度。对日本邮政省通讯研究所(CRL)和国家授时中心(NTSC)2002年5月~2003年3月的多通道共视比对的处理结果表明,新的处理算法结果更接近真实钟差。
2003, 28(6): 740-744.
摘要:
根据BKG中心的转换参数结果,采用FFT方法,计算分析了PZ-90GLONASS与ITRF间转换参数及其周期变化特性,并得出了一些有益的结论。
根据BKG中心的转换参数结果,采用FFT方法,计算分析了PZ-90GLONASS与ITRF间转换参数及其周期变化特性,并得出了一些有益的结论。
2003, 28(6): 745-748.
摘要:
以GPS伪距为观测量对GPS35卫星进行定轨,然后将SLR与GPS伪距资料综合起来进行定轨,并将计算的轨道与IGS精密轨道进行了比较。
以GPS伪距为观测量对GPS35卫星进行定轨,然后将SLR与GPS伪距资料综合起来进行定轨,并将计算的轨道与IGS精密轨道进行了比较。
2003, 28(6): 749-753.
摘要:
以上海城市交通网络为例,通过不同行政区域交通网络的分维值测算,研究了分形特征的空间变化;利用上海全域及典型行政区交通网络不同时代的分维,研究了分形特征的时间演化。结果表明,上海城市交通网络的分形特征在空间域上城区内域明显复杂于外域,在城市发展主轴方向上表现为由内向外分维测度值的降低;而在时间域,近期的交通网络分形复杂度明显高于早期,反映了城市发展与形态演化的时间过程。
以上海城市交通网络为例,通过不同行政区域交通网络的分维值测算,研究了分形特征的空间变化;利用上海全域及典型行政区交通网络不同时代的分维,研究了分形特征的时间演化。结果表明,上海城市交通网络的分形特征在空间域上城区内域明显复杂于外域,在城市发展主轴方向上表现为由内向外分维测度值的降低;而在时间域,近期的交通网络分形复杂度明显高于早期,反映了城市发展与形态演化的时间过程。
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