遥感技术在水电站地址勘察中的应用

基于降雨径流模型确定水电站地址勘察已成为水资源评价中的一个重要课题。随着卫星技术的发展,遥感、地理信息系统能够快速地确定水电站地址勘察。选取位于云南省中部滇中盆地地区澜沧江流域作为研究区,利用遥感和地理信息系统技术,从数字高程模型角度出发,确定了流域尺度、流域边界和最小面积、平均高程、流域平均坡度等水文信息。运用分辨率为2.5 m的IRS-P5立体卫星数据导出数字高程模型。该数字高程模型用于生成盆地的流向和流量累积图。通过对这些图像的分析得出了综合排水网;利用地形资料,包括流域面积、平均流域高程和降雨资料的有限点观测值,推导出整个流域的回归模型,使用平均面雨量计算其雨量分布图,结合Kriging统计方法生成子流域验证这个回归模型,并给出了水电站地址勘察建设地点。     

无人机影像高程信息ArcGIS提取技术

无人机技术与数字航空摄影测量的结合已成为航空摄影领域一个新的发展方向。为了提高地质选线的效率,更快速地提取目标区域的高程信息并生成等高线。采用ArcGIS的高程点提取方法以及CASS的数字化成图方法,可以对数字高程模型进行高程点的信息提取,并且利用所提取的高程信息绘制出等高线。利用GIS技术提取目标区域的高程信息,快速地获取了目标区域的等高线信息,有效弥补了传统测绘手段难以满足生产需求的不足。     

基于DEM的空间数据信息挖掘及其应用

基于Arc GIS应用平台,选择和什托洛盖镇白杨沟地区为研究范围,从Aster卫星影像数据上提取DEM(数字高程模型),进行空间数据信息挖掘,建立适于研究区的空间数据处理流程,并将其结果应用到水文流域特征的自动提取中。通过对比研究和野外调研,证明选择该套空间数据信息挖掘技术方法能有效提取DEM数据中隐含信息,提高工作效率。     

基于DEM的区域地形坡度分级图制作

地形坡度分级是土地管理、地理信息服务的重要内容.基于DEM数据,按照设定的坡度分级标准,探讨了地形坡度分级的数据内插、坡度分级生成分级多边形合并方法.利用SRTM数据、GIS平台,以太原市为实验样区,通过内插得到(30m×30m)数字高程模型.基于数字高程模型,提取不同分辨率的太原市地形坡度信息,以90m分辨率的坡度分级图为例,合并小图斑到相邻图斑中,完成地形坡度分级图.     

数字表面模型高程点的ArcGIS提取方法

无人机航测快捷简便,容易得到海量数据。通过ArcGIS软件中值提取至点功能,可以实现数字表面模型的高程值快速提取,并通过修改文件格式在地形图绘制软件中实现地形图的绘制。提出了一种基于ArcGIS的数字表面模型高程点提取方法,并进行了实例验证和精度分析。实例证明了该方法具有很好的测量精度。     

数字高程模型与等高线的三维一体化快速生成

介绍了三维虚拟环境中的数字高程模型与等高线一体化快速生成表达方法。首先讨论了基于移动拟合和移动加权平均两种算法快速生成数字高程模型的实现过程,提出在样点奇异区采用移动加权平均法替代移动拟合法插值可大大提高插值效率。论述了在三维可视化环境下数字高程模型与等高线一体化显示的原理和方法,重点对“三角面串序列法”进行了论述,并给出了其在流域治理规划应用中的实例。     

基于数字高程模型的循化-贵德盆地剥蚀地形恢复

循化-贵德盆地位于青藏高原东北缘,晚新生代构造活动强烈,黄河水系流域剥蚀作用显著。通过提取统计残存的某关键时期的现今分布高程,结合"窗口法"和"顶面法"提取样本点数据,获取空间插值样本点并分析样本数据特征,利用数字高程模型(DEM)的空间分析技术,选择自然邻点插值法,最大程度地恢复了黄河水系侵蚀下切之前相应时期的古沉积顶面。利用晚新生代古沉积面与现代地形面进行差值数学运算,获取晚新生代以来各区域剥蚀量或剥蚀地形。研究表明剥蚀量的分布形态与青藏高原东北缘盆山地貌形态有一定的相关性,盆地区域的剥蚀量相对较大,最后得到研究区晚更新世以来平均剥蚀速率达到约0.029mm/a。     

基于均值变点分析法的地形线提取研究

地球表面的形态各式各样,山脊线和山谷线是典型的地形特征线,其构成了地形起伏变化的分界线,在地学研究、水文分析、地理信息系统建设、地图制图等方面都有着重要应用。文章基于地表流水物理模拟方法,在提取正负地形时采用均值变点分析法来进行邻域窗口的选择,根据不同窗口地形信息差异的最大值来确定最合适的窗口大小,减小对地形线提取精度的影响。利用实际数字高程模型实验验证了该方法的可行性,实验结果表明该方法提取的正负地形更加完整。     

无人机航空三维倾斜摄影技术在矿山生态修复支撑调查中的应用

利用无人机航空三维倾斜摄影技术获取熊耳山—伏牛山矿集区重点区段矿山的高精度数字高程模型(DEM)、数字正射影像图(DOM)、数字线划地图(DLG)和数字栅格地图(DRG),并进行数据处理和三维建模。得到的三维模型包含丰富的矿山信息,可以有效便捷地识别提取因矿山活动引发的土地资源损毁、挖损、占压、地形地貌景观破坏及崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害信息,并进行防治与监测工作。对调查区内林地、草地、湿地等空间分布、类型及范围监测,进行植被覆盖率计算。通过对坡高、坡度、坡向及边坡质地分析,为边坡林草地生态修复提供基础数据支持。     

基于InSAR技术的煤矿区数字高程模型的建立

合成孔径雷达干涉测量(InSAR)是一种获取矿区数字高程模型(DEM)的新技术。基于煤矿区地表形变的基本特征,在介绍雷达干涉测量高程模型的基础上,叙述了利用InSAR技术建立数字高程模型的方法和过程,并对影响数字高程模型精度的因素进行了定性分析。     

三维地震勘探采集设计中数字高程模型的应用方法

起伏地表（黄土塬、沙漠和山地）进行三维地震勘探资料采集,不但要避开地表障碍,还要避开峰顶和陡坡（即:避高、避陡）。论述了适用于地震勘探采集设计的数字高程模型地形属性分析计算和特征提取的数字信息处理技术和方法,研究起伏地表三维地震资料采集观测设计中的数字地形应用原理,实现三维地震资料采集观测设计的避高、避陡自动优化设计,为三维地震勘探采集设计数字高程模型的应用提供了研究基础。     

西部山区某矿开采扰动下地形变化特征及致灾点分析

开采后地形变化是煤炭生产面临的现实问题,东部平原地区的开采沉陷问题已经得到了较为细致的研究,但西部山区受地形因素影响,如何准确地获取沉陷数据及地表变化规律仍需进一步探讨。为确定开 采扰动下山区地形变化规律,为矿区地质灾害防治提供技术支撑,以西部山区某矿工作面开采扰动区为例,首先利用无人机快速获取研究区域数字影像,生成多期数字高程模型（DEM）,得到测区下沉盆地,研究地表 随工作面开采的沉陷情况。然后利用DEM提取研究区域的坡度、坡向和起伏度信息,得到该工作面开采前后的地形整体变化情况。研究表明：研究区地表变化受地下采煤活动影响明显,具体表现为工作面开采过后,坡 度整体变缓,起伏度减小,随着后续工作面的开采,坡度和起伏度均有所变大,但是变化较小。利用坡度变化这一特征获取地下开采导致的地表致灾点,结合原始高程、原始坡度和开采沉陷情况分析致灾点的分布形 态,发现致灾点多位于海拔较高、原始坡度较小、植被覆盖率较低的沟谷、道路两侧,通过分析致灾点的位置可为矿区后续边坡治理、道路养护与土地复垦提供技术参考。     

矿区塌陷地土地复垦辅助决策支持系统研究

从矿区塌陷坑的数字高程模型（DEM）入手，通过空间分析，利用空间数据库技术和决策系统理论，保存矿区塌陷坑空间数据和土地复垦经验数据来进行决策，以期取得科学合理的矿区土地复垦方案，并且可为环境评价提供信息。     

基于三维地震底板标高模拟方法预测非洲卡鲁盆地煤层气含气量的研究

为了揭示非洲卡鲁盆地煤层地质特征及含气量,对已有的钻孔煤层气资料及三维地震资料进行分析,通过相关关系拟合,获得非洲卡鲁盆地8号煤层底板标高与含气量的预测模型,利用已知资料煤层底板标高建立煤层气含量预测模型,获得8号煤层预测的含气量值,再与该煤层钻井的实测含气量进行数据对比验证,预测精度达到在85%以上,这种利用有限的地质资料预测含气量的方法可行的。研究表明非洲卡鲁盆地煤层演化程度较高,生气能力强,构造区成煤条件好,煤层的厚度较大,从构造和水文地质特征推断盆地煤层气富集,属于煤层气资源比较丰富的开发区块,为勘探开发工作提供依据。     

矿井测量信息系统的组成与功能

介绍了矿井地质测量信息系统的基本组成包括数据输入与格式转换、数字高程模型模块、空间数据管理系统、空间数据分析系统、专家系统工具、数据显示、输出系统;主要功能包括:数据的采集与输入功能、图形处理功能、地质测量数据库管理功能、数据处理与空间分析功能。     

Assessment of Metals Loading in an Acid Mine Drainage Watershed

Watershed-scale modeling can be useful in identifying the main environmental factors and the physical mechanisms responsible for acid mine drainage (AMD) formation, attenuation, and impacts. Since flow rates and water quality of the AMD and receiving streams are related to the rainfall-runoff relationship and associated contaminant dissolution, we thought that hydrologic analysis of the mined area and surrounding drainage basin should be the starting point in documenting the source and fate of AMD contaminants. Further modeling of AMD pollutants could then be performed in terms of metal concentrations and loading at the watershed scale. In this study, monitoring was conducted in the Geopung mine watershed; the watershed analysis risk management framework (WARMF) model was used to evaluate the effect of AMD contributions to downstream metal concentrations. The hydrologic model of the basin was calibrated and verified with rainfall and streamflow data, and the water quality model was calibrated for the dissolved concentrations of metals (Cd, Cu, Zn, and Pb), using discharge data gathered in 2009. There was a strong correlation (r = 0.93) between the observed and simulated runoff values plus high Nash–Sutcliffe model efficiency (NSE = 0.89) and low average percent difference between predicted and measured values (%Diff = 0.46). Subsequent model validation using data gathered in 2010 also showed good agreement (%Diff = 9.76; NSE = 0.77; r = 0.91) between the observed and simulated values. For the metals, the model was calibrated using data from 2010; the correlation between the observed and simulated values was quite good (r = 0.80–0.41).     

精化山区大地水准面数据源分析

精化大地水准面能为GPS高程测量提供精度相当的高程参考基准。详细分析了确定山区大地水准面的数据源以及获取方法。精化山区大地水准面的数据源包括数字地形模型(DTM)、GPS水准数据、重力数据以及全球重力场参考模型等。一方面是要充分利用已有的数据源,另一方面是根据西部山区的实际地形情况和重力异常变化情况,在达到精度要求的前提下,采取更经济的的数据采集手段,完成对山区大地水准面的精化工作。     

基于机载激光雷达(LIDAR)测量系统的大比例尺成图

机载激光雷达(LIDAR)测量系统发展迅速,通过其在高速公路项目成图中的运用实践,阐述了该技术的原理及数据处理流程.实践证明,与传统航测作业方法相比,该技术可以节省大量的人力和时间,且能够快速生成高密度、高精度的数字高程模型.     

矿区DEM的时空模拟与反演方法及其应用研究

为了对矿区地表移动与变形的空间分布规律进行预计与"再现",文章提出了数字沉陷模型DSM的概念,分析了其与DTM和DEM的区别与联系,讨论了DSM的构建方法。在此基础上提出了矿区DEM反演的概念,讨论了反演分析原理及其实现方法。然后结合研究区实际例子进行了DSM计算和静态下沉等值曲线表达,最后采用动态移动过程模拟和时空反演模拟方法,根据常村矿矿井南部2002年的DEM构建了该区域2000,1997年的DEM。利用上述方法生成的DEM数据层可以与矿区对应时刻的生态数据图层一起进行GIS空间叠置运算,为分析矿区生态环境采动变化趋势提供数据方法。