视准线法在乌江站水平位移观测中的应用

文章以驷马山引江工程乌江抽水站为例,介绍了视准线法在大型泵站水平位移观测中的应用.     

坚硬顶板下巷道锚网索喷联合支护技术实践

干河煤矿+80水平三采区皮带巷上部赋存坚硬岩层,围岩压力较大;针对坚硬顶板条件,拟定以强主动支护为主的对策,即采用锚网索喷联合支护技术;应用表明,该巷道围岩变形量不大,验证了该支护技术安全可靠。     

岩移沉降观测中数据缺失的一种估算方法

在矿区的岩移沉降观测过程中,由于环境、人为等原因导致观测数据缺失问题,损害了整体观测数据的完整性,影响后续沉降趋势预测.文中提出了一种最大期望算法,通过计算极大似然估计,交替执行E步和M步,最终得到观测缺失数据填补值.利用某矿区实测数据进行实验,对比分析发现最大期望算法对缺失数据填补更接近实际测量值,在实际应用中有一定参考价值.     

基于立体定向靶标的探针式多视场三维视觉测量系统

针对含有遮挡区域、深孔及凹槽等特征的多面体或回转体物体，设计了一套基于立体定向靶标的探针式多视场三维视觉测量系统，并阐述该套测量系统的结构组成和基本工作原理。首先，基于近景摄影测量技术建立立体定向靶标的6个单元模型，计算靶标各侧面角点在各自单元模型内的坐标，再通过单元模型的链接和光束平差，获取全部角点的精确全局坐标，并将其作为立体定向靶标的全局控制点。然后，设计了利用共面角点辅助定位的探针，仍基于近景摄影测量技术解算出角点和测头在探针坐标系中的精确坐标。最后，利用共面的棋盘格角点与其像平面之间的单应性矩阵，推导全局坐标系、探针坐标系各自与相机坐标系的位姿关系，进而求得探针测头的全局坐标。以量块（量棒）的标准长度作为评价指标，在2m×1.5m的视场范围内测量精度优于0.1mm。测量实验表明，多视场三维视觉测量系统用于具有回转体结构特征的水壶测量，能够获取水壶表面全部区域的点云数据。     

分布式遥感编队多星协同观测中的姿态控制

针对分布式遥感编队中的协同观测问题，本文开展了多星协同姿态控制研究。首先建立了参考航天器由对日定向到对目标凝视观测的期望姿态，设计了基于姿态、角速度偏差的比例-微分（PD）控制器，证明了闭环系统的李雅普诺夫稳定性。在此基础上，进一步建立了伴飞航天器的期望姿态，为使目标在不同航天器像平面上成像位置匹配，以伴飞航天器、参考航天器的姿态之差为基础设计了伴飞航天器的PD控制器，证明了系统的稳定性。最后，将理论结果进行了仿真验证，结果显示伴飞航天器、参考航天器姿态控制误差小于0.01°，精度满足分布式遥感多星协同观测的任务需求。     

湿热地区城市乔木冠层能量平衡观测及显热计算模型优化

植被冠层能量分配是认识和把握植被对城市气候调节作用的关键,显热是植被冠层能量的重要组成部分,直接作用于近地气温与人体舒适性.根据能量平衡原理(净辐射=显热+潜热+蓄热),通过植被、液流和微气候等参数在秋冬少雨季的连续、系统性观测,考察湿热地区典型城市乔木(杧果树,树高9.38 m,胸径0.621 m,冠幅8.60 m)的冠层能量分配及显热计算模型.乔木冠层各能量项均随太阳辐射而变:净辐射、显热、蓄热呈“单峰单谷型”日变化,潜热呈“单峰型”日变化,蓄热峰谷出现最早(8:30,16:30),说明植被随外界条件变化快速调整叶片及冠层温度,潜热较大值出现早(11:00)且持续时间长(5 h),说明植被持续有效地通过叶孔蒸腾散热.植被冠层日间获得的太阳辐射能量主要向周边空气散失,引起空气温升和加湿,二者作用的强弱随时间和天气条件而变,上午和晴天、多云天温升作用明显,而下午和阴天加湿作用显著.叶孔蒸腾消耗乔木冠层40％(晴天)～60％(多云天)的日总能量,并在阴天持续发挥作用使得植被净吸收周边空气的热量.冠层显热由叶片与空气温差和冠层空气动力学阻抗决定,以0.11 m/s为界区分自由和受迫对流,预测结果能较好表现乔木冠层的显热变化特征(RMSE=74.54 W/m2,R2=0.86,d=0.96).研究结果为认识和把握典型植被的城市气候调节效应提供基础数据和参考,为提升风景园林设计的环境效益和生态水平奠定科学基础.     

基于卡方检验的GNSS观测值部分粗差抗差滤波算法

在进行抗差卡尔曼(Kalman)滤波过程中,为避免由于全球导航卫星系统(GNSS)观测值之间的相关性而导致粗差转移的问题,提出了一种基于卡方检验的GNSS观测值部分粗差抗差算法。首先,基于观测模型异常检验量,分析了观测值之间的相关性,并针对由于观测值之间的相关性所导致的粗差误判问题,提出了部分粗差抗差算法;根据假设检验理论,构造了滤波模型整体检验量,基于卡方检验判断整体模型是否存在异常,并给出了基于卡方检验的GNSS观测值部分粗差抗差算法整体流程框架;最后设计了两组实验,采用3种方法进行对比分析,以验证所提算法的性能。实验结果表明,所提算法极大地消弱了观测值之间相关性的影响,能准确的识别粗差位置,明显降低了粗差探测的误警率,保证了定位的鲁棒性。     

工作面回采对井筒影响的监测分析与研究

通过建立三条观测线，随着工作面的回采，监测其空间位置变化情况，以此来预警工作面回采对井筒可能产生的影响，为生产决策提供依据。回采中期，通过对已有观测数据的分析与研究，判断工作面继续回采不会威胁井筒安全，工作面继续按照设计要求回采至收作线。目前工作面已按照设计回采结束，通过对数据分析已经对井筒的实际监测，工作面回采未影响井筒安全。     

泌阳凹陷王集地区开发地震采集方案设计研究

泌阳凹陷王集地区发育复杂断块、断层岩性油藏,且已进入勘探开发中后期,现有地震资料核三上段低序级断层的断面不清,不能满足油气勘探开发需求。在开发地震采集方案设计时,充分考虑王集地区构造特征及前期地震采集因素,采用基于融合处理的设计理念,应用地震数值模拟技术优选观测系统参数,基于叠前成像需求的波动方程对观测系统面元属性进行对比分析,确定了小面元、高覆盖、宽方位开发地震采集方案。依据该开发地震设计方案施工,采集到的地震资料波场信息丰富,地震剖面信噪比与分辨率明显改善,提高了小断层、小断块、微幅度构造及断层-岩性油藏识别能力,发现和落实了多个含油圈闭。