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关键词： 声学   桥梁   GNSS   WT   EEMD   分解   降噪  

摘要： 全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)技术在桥梁工程监测领域应用广泛,然而GNSS监测数据中不可避免存在噪声干扰,这严重降低监测效果,因此需要对桥梁GNSS监测数据进行降噪处理。以特大跨钢管混凝土拱桥为工程背景,对其拱肋吊装过程中的塔架GNSS数据和核心混凝土灌注过程中的拱顶GNSS数据进行降噪研究。首先,使用小波变换(Wavelet Transform,WT)对桥梁GNSS数据进行分解,并选用db6、sym8和haar共3种小波基进行对比;然后,使用聚合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)对相同数据进行分解;最后,划分分解结果中的噪声分量与结构响应分量,选取均方根误差、信噪比和平滑度指标对降噪效果进行评价。对比结果表明:EEMD降噪结果较WT更彻底,但无法避免在剔除噪声的同时剔除部分有用信号,而WT对有用信号的保留更加完整,WT降噪更为保守。但WT的降噪效果与小波基的选择密切相关,在该文的应用中db6和sym8的降噪效果优于haar。此外,WT的降噪效果还与分解层数相关,算法的自适应能力较差,而EEMD所需人为设定参数很少,算法具有更高的自适应能力。

关键词： 北斗卫星导航系统   GNSS   变电站   工频电磁场   电磁干扰   载噪比  

摘要： 北斗卫星导航系统在电力行业的应用不可避免地面临电力复杂电磁环境的干扰问题,简要地介绍了输变电工程中工频电磁环境的基本情况,以及近几年国内外学者对变电站内工频电磁场的计算、测量和分析等取得的成果。在此基础上,通过在110 kV、500 kV和1000 kV的不同电压等级变电站内不同的位置部署观测点,进行北斗卫星导航系统定位和通信功能的测试和分析,论证了在变电站内复杂电磁环境下开展北斗导航定位及通信作业的可行性。

关键词： 海洋测绘   卫星测高   全球海底地形模型   重力异常   重力异常垂直梯度   地形球谐系数模型  

摘要： 近几十年,随着卫星测高技术和相关数据精密处理技术发展,依托卫星测高技术业已成为快速获取全球海底地形数据的可靠手段,国内外相关组织机构已发布了一系列全球海底地形模型。整理评述了多款全球海底地形的基本情况,以及相互间的内在联系,包括DBDB系列模型、ETOPO系列模型、Sandwell系列模型、GEBCO系列模型、SRTM+系列模型、EARTH地形球谐系数模型、BAT_VGG模型、BAT_WHU2020模型、STO_IEU2020模型等。通过对全球海底地形模型的认识和梳理,以期为下一步全球海底地形模型高效、低成本构建提供方法参考。

关键词： 垂直形变   精密水准测量   GNSS   InSAR  

摘要： 2015—2019年,由中国地震局第一监测中心牵头,自然资源部大地测量数据处理中心和武汉大学等单位共同完成科技部科技基础性工作重点专项,系统拯救、整编和共享20世纪50年代以来全国垂直形变测量数据,编制不同时空尺度的地壳垂直形变图,为强震中长期预测、地壳动力学研究、地形变灾害研究与防控及相关的国民经济建设服务。本文介绍中国大陆20世纪60年代—21世纪10年代不同时段1:400万和1:2400万垂直形变图,其活动构造相关的地理要素、形变信息的清晰度更好,分辨率更高。还有典型沉降区垂直形变图、典型构造活动区(带)垂直形变图和强震同震形变图将在后续文章详细介绍。

关键词： 海底沙波   海洋牧场   人工鱼礁   人工地貌   海底地貌   地质灾害   侧扫声呐  

摘要： 海底微地貌不但可提供环境与工程地质评价信息,避免地质灾害发生和环境破坏,而且对渔业生态建设和沉积环境反演等也具有重要意义.为揭示海底微地貌的多源声学特征,成因及指示意义,利用在海南海棠湾获取的侧扫声呐、浅地层剖面、单道地震数据进行分析.识别出海底沙斑、小沙波、沙纹、礁石堆、基岩等自然微地貌,以及海底拖痕、管道、人工鱼礁、养殖网箱等人工微地貌.证实海底微地貌多源声学识别方法具有综合立体探测的优势,解译可靠性高;全新世以来,研究区如沙斑、小沙波、沙纹等自然微地貌,主要受较弱的水动力条件和沉积物供应不足制约,而人工微地貌主要由人类海洋活动造成,具体表现在基于人工鱼礁投放的海洋牧场建设、海洋养殖、拖网捕鱼以及海底管线敷设等方面;研究区地质条件总体良好,发生地质灾害风险小.

关键词： 航空重力测量   向上延拓   单点延拓方法   重力位模型   局部地形改正  

摘要： 本文利用联合低阶重力位模型和地形数据的单点延拓方法将地面重力观测数据延拓到空中,构建了航线上重力基准,实现了两套航空重力观测数据的质量评价,实验结果表明:(1)单点延拓方法完全可以应用于航空重力观测数据的外部精度检核,效果良好,性价比高;(2)相比仅采用重力位模型或地形数据进行单点延拓计算,联合重力位模型和地形数据的延拓计算对航空重力观测数据的评估结果更加可靠;(3)联合低阶重力位模型和地形数据的单点延拓方法计算速度快、效率高.本文研究方法,也可适用于新研航空重力仪的标度因数、零偏等参数的在线标定.

关键词： 全球卫星导航系统反射技术   信噪比   Lomb-Scargle谱分析   自适应测站高  

摘要： 针对已有的GNSS-R反演潮位过程中由测站与潮位基准面高度的不确定性带来的误差,该文提出了一种自适应测站高优化方法。该方法通过更新Lomb-Scargle谱分析噪声频率的阈值,可有效剔除噪声主频,从而提高GNSS-R反演潮位的精度。基于30 s采样间隔的GNSS的L2波段数据进行潮位反演的实验表明,该文提出的方法有效提高了GNSS-R反演潮位的精度。与传统反演方法相比,反演潮位与验潮站观测潮位之间的均方根误差降低了28.3%,相关系数提升了12.3%。同时,该文还证实了所提出方法求解出的自验潮站基准面起算的测站高度,可进一步应用于无验潮站或验潮站数据中断情况下的GNSS潮位反演。

关键词： 卡尔曼滤波   开采沉陷   变形监测   GNSS   Python  

摘要： 为解决长周期、高频率的GNSS煤矿开采沉陷监测数据受外界环境影响大、干扰噪声高、可靠性低的问题,采用卡尔曼滤波对开采沉陷GNSS监测数据进行分段滤波处理。首先采用回归分析方法将监测数据分割为开始阶段-活跃阶段-衰退阶段三部分。开始阶段、衰退阶段下沉较为稳定,以标准卡尔曼滤波模型对沉陷数据进行滤波处理;活跃阶段沉陷变化快,通过构建加入修正数的卡尔曼滤波模型对沉陷数据进行处理。采用Python语言建立滤波程序对宁夏某矿5年沉降监测数据计算分析结果显示,对不同阶段采用不同的卡尔曼滤波结果与实测过程曲线吻合,滤波效果良好。加入修正数的卡尔曼滤波模型可以有效地处理沉陷变化大的矿区监测数据,减少数据波动对沉陷结果的影响,提高监测数据的可靠性。研究成果为长周期、高频率的沉陷监测数据处理提供了科学依据。

关键词： 尼泊尔地震   震后形变   震后余滑   粘弹性松弛  

摘要： 收集及处理尼泊尔境内的GPS连续观测站和中国藏南地区的GPS基准站数据,获得2015年尼泊尔M_(W)7.8地震震后3 a的GPS水平形变场。结果显示,尼泊尔地震的震后形变主要分布于尼泊尔北部及中尼边境区域,且东西方向形变较小,南北方向形变较大,整体继续向南运动,最大震后位移约为10.93 cm。采用孔隙弹性回弹模型计算的理论地表位移远小于GPS观测值,无法解释GPS观测到的震后形变。采用震后余滑模型反演的结果表明,震后余滑主要集中在断层的下倾延伸部分,且空间分布较广,余滑释放的地震矩为1.09×10^(20)Nm。采用PSGRN/PSCMP程序计算粘弹性引起的理论地表形变结果显示,粘弹性松弛模型不能解释近场GPS观测值,但在远场区域的运动方向与GPS观测值一致。采用粘弹性松弛和震后余滑组合机制模型进行反演,余滑释放的地震矩降为1.08×10^(20)Nm,且空间分布更加集中。研究结果表明,组合机制模型在保证了模型拟合精度的基础上,反演结果与应力驱动模型反演结果更接近。

关键词： 智能手机   江苏省连续运行参考站(JS-CORS)   高精度   差分定位   位置服务平台  

摘要： 以智能手机为载体,研究了连续运行参考站(CORS)和智能手机相结合高精度导航定位关键技术,形成了基于江苏省连续运行参考站(JS-CORS)的移动终端高精度导航定位解决方案.同时,开发了相应软件系统,包含一套移动端手机软件(APP)和一套位置管理平台.基于CORS的智能手机高精度定位平台的建设,对于延伸智能手机在地理测绘、智能交通、应急救援,公共安全等方面多场景应用,拓展CORS应用领域具有重要意义.