广丰盆地遥感图像几何校正方法比较

遥感技术可以用于地质、地貌学研究,遥感图像的几何校正是遥感图像解译的预处理。经过比较分析,Google earth软件能够显示地物的精确经纬度坐标,通过Erdas软件,利用Google earth的这一优势,对遥感图像进行几何校正,能够提高几何校正的精度,为遥感图像解译工作提供图像质量保证。     

提升识别河道倾斜流凌图像准确度的理论基础与实践

针对黄河什四份子弯道远程监测视频中流凌图像存在倾斜变形问题，基于摄影测量学原理对倾斜变形图像进行校正，建立一种考虑相机安装高度、相机倾斜角度及河道水位变动影响的图像像点比例尺校正方法。以2021—2022年凌汛期什四份子弯道监测图像为例，结合现场测量数据与雷达数据，拟合水平比例尺和竖直比例尺表达式，根据图像信息和水位信息实时计算流凌真实位置信息，公式拟合图像比例尺的相对误差在±6%以内；采用比例尺表达式对图像进行校正，获得校正后流凌密集度、流速等参数，统计流凌密集度与流速关系，证明了倾斜流凌图像校正的必要性。     

土工离心模型试验位移测量中的图像校正

在拍摄角度不佳或成像元件存在缺陷的情况下,试验模型在图像中的位置会产生倾斜失真或者畸变误差,从而影响摄影位移测量的精度。为了降低图像失真以及畸变对测量的影响,根据透视原理,对物像二维坐标关系进行了推导,同时引入图像畸变误差,建立了一种图像校正方法。通过对标准网格进行摄影测量,标定了数码相机的内参数,验证了校正方法可以达到2‰的测量精度。并将校正方法应用于离心模型试验的图像校正和位移测量,结果表明校正后的坐标误差在1 mm以内,对本次位移测量的影响<5%。     

变形观测分析

变形观测就是定期对建筑物的有关几何量进行测量，并从观测成果中整理、分析出变形规律，论述了从测量的误差理论角度科学地分析形变的信息，剔除非稳定性误差，最终获得可靠的位移量。     

高分二号卫星遥感影像快速几何精校正方法

卫星遥感影像的几何精校正作为遥感图像应用的基础工作,是削弱影像本身与真实地形形态差异的重要手段。文章以高分二号高光谱遥感影像为研究对象,运用SIFT算法结合GPU并行运算快速的提取、匹配特征点,基于多项式校正模型实现影像的几何精校正,最后通过试验分析,证明此方法在保证影像几何精度的前提下,大大提高了计算效率。     

基于Hough变换的地形图校正在输电线路选线中的应用

目前输电线路选线方法一般是以地形图为底图来规划线路路径,通常是将纸质版地形图用数字化扫描仪转换成栅格影像,再将其导入AutoCAD中进行选线,但地形图在扫描过程中难免会产生一些误差,影响线路路径选择的精度。笔者介绍了一种基于Hough变换自动高精度识别方里网格点,并利用仿射变换和图像重采样进行扫描地形图几何校正的方法。该方法经实践工作检验,能够比较好地实现扫描地形图的高精度校正。     

关于校正经纬仪安平水准器的一些体会

经纬仪安平水准器轴与垂直轴的垂直关系,是保证观测精度的根本关键,即使仪器本身其他各部分轴线间维持正常的几何关系,没有误差存在,但只要水准轴与垂直轴之间存在不垂直的误差,就会严重地影响观测成果的可靠性,因此水准器的校正就成为测量仪器校正的一个基本步骤。关于水准器误差的校正,一般是采用倒转法,(即正置和倒置相对180°)将气泡偏移的格数用水准器校正螺旋改正一半,然后再用基座螺旋改正一半,这种方法,本来在水准器原理和几何原理上完全是正确的,然而我们在实际校验过程中,却往往发现一些看起来似乎是反常的现象,就是水泡经     

Mapgis全自动误差校正在水资源评价制图中的实际应用

Mapgis全自动误差校正是Mapgis软件,它为我们提供了一种利用选取或制作控制点文件对矢量文件进行重新校正的方法,可以纠正矢量后图层文件中图形的误差变形。同时可以把不同校正精度的矢量图层整合到一起使用。我们在做绥化市水资源评价图时,使用Mapgis软件的全自动误差校正方法,利用不同版本图样中的经纬网做控制点文件,合理设置控制点文件理论值的采集搜索范围,消除了搜集的已经矢量过的图层文件的源误差,使之能够正常使用,提高了各种计算精度,避免了重复矢量,提高了工作效率。     

发电厂散装机开关的改进

在电力参数微机高精度测量中，同步误差是导致测量误差的主要因素之一，而采样周期校正是减小同步误差的重要手段。文中对交流采样时采样周期的校正方法进行研究，提出了采样周期优化取值、分段调整和动态调整等优化校正方法。这些方法易于实现，实用性强，与传统方法相比，能更有效地减小同步误差，提高测量精度。仿真研究和科研实践均证实了其可行性和有效性。     

枫树坝水库洪水实时预报校正方法研究

基于枫树坝水库洪水预报误差信息，探讨了多种洪水实地预报校正模型与计算方法，实际洪水模拟计算表明，AR（2）模型的自适应实时校正方法和卡尔曼滤波方法的预报校正效果较好。     

大型河工模型分布式表面流场测量系统研制及应用

在河工模型试验中, 粒子图像表面流场测量方法得到了广泛应用。研制了一种新型分布式表面流场测量系统,该系统采用局域网组网与光纤传输相结合,通过POE千兆交换机与高清智能一体化工业摄像机相连,显著降低了布线复杂度,具有系统传输距离远、布设简单、集成度高、可扩展性强等优点。系统具备可视化全自动采集、可视化错误矢量剔除、导出多种数据格式,生成流场等值线图、流线等功能。在系统研制基础上,提出了一种对粒子图像表面流场测量系统进行精度检测的新方法,通过精确控制匀速旋转平台模拟水流运动,将表面流场测量系统实测数据与旋转平台上各点精确数据进行对比检测,检测结果表明,研制的表面流场测量系统测量误差小于5%,已在长江河口模型等多个大型河工模型中得到成功应用。     

An Advanced Calibration Method for Image Analysis in Laboratory-Scale Seawater Intrusion Problems

Image analysis is a useful tool for visualising flow through laboratory-scale aquifers but existing methods of converting image light intensity to concentration can be labour intensive and time consuming. The new approach proposed in this study utilises the Random Forest machine learning technique to build a calibration model to replace the requirement for unique calibrations of each test aquifer. Calibration images from a previous experimental study were used to train the Random Forest model and the output was compared to the results from a high resolution pixel-wise methodology. The Random Forest model provided a trade-off in accuracy with increased efficiency and reduced sensitivity to image desynchronisation when compared to the pixel-wise method. The reduced accuracy was attributed in part to non-linear lighting distribution across the sandbox, which could be corrected by orientating the backlights effectively. Time savings of around 35% were achieved for this experimental study and this is expected to increase for larger scale studies. The new calibration approach exhibits some promising features in terms of its robustness to experimental error and its ability to process efficiently large-scale experiments in a shorter time frame.     

提高渠道糙率率定精度的方法

渠道糙率的现场率定是水力学研究的重要课题.由于水力量测时流量和水深测量值不可避免的会存在随机误差,如何减少测量误差对糙率率定的影响是必须解决的关键问题.在系统研究了测量误差、渠长及雍水对糙率率定误差影响的基础上,给出了计算渠道糙率率定误差的简化公式,提出了减小糙率率定误差的方法:1)使渠道进出口目测水深(水位)具有相同方向误差;2)合理的布设渠道测点;3)控制闸门开度减少渠道雍水坡度,另外,尽可能在设计等大流量工况率定糙率,因为这些工况雍水坡度较小.     

渠道糙率率定误差分析

本文研究了渠道糙率率定误差与水力测量误差的函数关系。根据水力学原理,提出了计算渠道糙率率定误差的公式,然后计算分析了南水北调中线京石段应急供水工程实测流量、水深误差产生的渠道糙率率定的误差.得到重要结论:(1)微小的水力测量误差可能产生较大的渠道糙率率定误差,现有南水北调中线典型渠道原型观测糙率误差可达11%;(2)糙率的流量误差分量相对值与流量测量误差基本相同;(3)糙率的进出口水深误差分量绝对值非常接近,两者绝对值大小不仅与水深测量误差成正比,而且与渠道长度有关,当渠道过短时,糙率的水深误差分量将成倍增加。     

Calibration of turbidity meter and acoustic doppler velocimetry (Triton‐ADV) for sediment types present in drained peatland headwaters: Focus on particulate organic peat

Suspended sediments have a clear impact on fluvial water quality and aquatic habitats. As the concentrations are highly variable, continuous measurement offers a good way to provide accurate and precise values of sediment concentration and yield. However, there is a lack of information regarding the effect of organic peat particles, which typically appear in boreal fluvial systems. In the present study, the effect of different types of suspended sediments on calibration of a turbidity meter and an acoustic Doppler velocimetry (Triton‐ADV) was studied in laboratory conditions. The measurements were performed using particulate organic peat, clay and silt with several concentrations ranging from clear water to 3500 mg L^?1. The present study primarily provides organic peat sediment calibration data for used sensors. Regression equations were developed for the different sediment. The results indicate that particle size, shape, concentration and sediment type have an effect on calibration. When the turbidity and the ADV calibration were performed for different particle size groups, sediment types and concentrations, the calibration and suspended solids calculation error was reduced. For the turbidity sensor used, the reliable upper continuous measurement limit for clay, peat and silt sediments was found to be at 1000, 2500 and 3500 mg L^?1, respectively. The ADV‐sensor was noticed to be reliable only with fine particles. The results enable easy and first step calibration and error assessment for automatic turbidity and acoustic monitoring of the suspended sediment quality typically present in headwater fluvial systems. This study can be used to evaluate the effect of different sediments on turbidity and ADV‐measuring error and reliability during changing particles size distributions, characteristics and concentrations. The laboratory‐based approach used in this study indicates that the shape of organic peat particles has an influence on sensor calibration, especially when suspended sediment concentrations are high. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于AT89S52单片机设计的雨量率定仪

设计了一种可以在现场率定翻斗式雨量传感器误差的仪器.详细介绍了该率定仪的工作原理、具体率定过程,以及软件和硬件设计.仪器应用结果表明:实用性强,功能可靠,具有较高的推广价值.     

基于BP神经网络的HEC-RAS二维模型糙率参数自动率定

水面宽阔河段、洪泛区和潮汐河口段的水文及水动力学计算模拟多采用二维模型,然而因模型复杂的非线性映射关系常导致参数率定效率和精度不高,甚至出现"异参同效"问题。为此,提出一种应用BP神经网络自动率定二维模型糙率参数的方法。以海南昌化江入海口段为计算实例进行数值检验,结果表明:编写的Python程序能够准确率定HEC-RAS二维模型实例各糙率分区的糙率参数,各糙率分区的率定糙率值均在参数取值范围内,且均在观测糙率值±0.011内,未出现"异参同效"现象;水位率定计算误差满足设定允许误差要求,设定允许误差0.20 m、0.15 m和0.10 m的平均率定计算误差小于0.10 m,设定允许误差0.05 m的平均率定计算误差接近0 m;设定允许误差为0.15 m时,率定程序的运算效率最高。选用海南201409号台风"威马逊"时期的昌化江实测资料进行验证,证明该方法有效可靠,能够实现HEC-RAS软件二维模型糙率率定功能,可推广应用于其他模型参数率定。     

基于分布式水文模型的水资源评价新方法

为解决变化环境条件下水资源评价中的"还原失真"和"还原失效"问题,本文提出基于物理参数的分布式水文模型用于变化环境下水资源评价方法的原理和假定,以及基于此原理利用上游测站流量进行模型参数率定和中游测站进行验证(简称UCMV,Up-reach for Calibration and Mid-reach for Validation)的水资源评价新方法。以永定河山区流域为实例,进行了不同时期下垫面的水资源评价。结果表明,流域1990年和2000年下垫面条件下多年平均地表水资源量分别为10.799和9.892亿m3,后者相对于前者产流能力降低了8.0%,清楚地表现出下垫面变化对流域产流能力的影响,也进一步证实了"还原失效"现象的存在以及基于物理分布式水文模型进行变化环境下的水资源评价的有效性。     

三维粒子示踪测速技术的开发及初步应用

开发的单颗粒三维运动轨迹测量系统的硬件由四部摄像机、一台PC机和内置的图像卡组成。软件系统包括4路图像实时同步采集、图像二值化和聚合程序，坐标校正和转换，以及各统计参数的计算公式。系统标定的空间误差小于0.3mm，速度误差约为1.0mm/s。开发的颗粒三维运动测量系统在测量颗粒运动更长的轨迹、实现较高的采样频率和保证每个摄像机的高分辨率、只进行一次标定而进行各种水力坡度的试验及实现极大样本的采集等方面都取得了明显的进展，为研究颗粒运动的基本规律提供了新的方法。试验可以得出颗粒三维运动的瞬时速度，初步试验得出颗粒的纵向平均速度遵循对数分布，颗粒速度小于相应水流的运动速度。     

提高水力机械模型效率试验精度方法探讨

在总结中国水利水电科学研究院水力机械模型试验台提高水轮机某些试验精度方法的基础上,根据对测试误差的来源分析,从完善测试设备原位标定系统和方法、减小标定误差及减小随机误差等3个方面提出了提高试验精度的措施方法。