地理场景三维可视化系统的关键问题研究

建设数字三维城市是当前的热点,本文根据已有三维可视化系统的建设经验,从最初的数据采集与处理到最后的三维可视化系统的集成,对地理场景三维可视化系统建设中的关键问题,进行了分析探讨。     

太湖水体悬浮颗粒物生物光学模型及MERIS数据反演

根据太湖悬浮颗粒物生物光学特性建立的悬浮颗粒物红外单波段生物光学模型具有明确的机理性.利用2006年至2009年野外实测悬浮颗粒物浓度和水体光学数据对该生物光学模型进行检验和分析.结果表明,悬浮颗粒物比后向散射系数的时空差异是影响总悬浮颗粒物生物光学模型精度的主要因素.总悬浮颗粒物在红外波长的吸收系数对总悬浮颗粒物生物光学模型精度也具有显著的影响.根据中分辨率光谱成像仪(MERIS)悬浮颗粒物 反演结果和野外实测风速数据,太湖沉积物再悬浮将显著增加水体中悬浮颗粒物的含量.     

Computed force and velocity control for spatial multi-DOF electro-hydraulic parallel manipulator

A novel dynamic trajectory tracking controller for spatial 6-DOF electro-hydraulic parallel manipulator considering system nonlinearity-computed force and velocity controller is proposed, with a view of improving the control performance with high computational efficiency of control algorithm. The dynamic model of electro-hydraulic parallel manipulator, both mechanical and hydraulic system, is described by using Kane and hydromechanics method. The requisite system states are estimated via forward kinematics based upon global Newton–Raphson with monotonic descent algorithms under the measured actuator position. The desired leg position and velocity required for the proposed controller are calculated by an analytical method corresponding to the desired generalized pose, and the desired driven force is computed with an effectively simplified inverse dynamics. Under feed-forward of the desired driven force and velocity, the computed force and velocity controller is developed with actual leg position as its feedback only, and the desired leg position, velocity and driven force as its input. The control performance of the proposed controller for multi-DOF parallel manipulator is evaluated in theory and experiment, especially for dynamic tracking performance. Experimental results show that the presented controller can greatly improve the dynamic trajectory tracking performance for high real time electro-hydraulic parallel manipulator.     

我国矿产资源安全现状及对策

 矿产资源安全是指在国家经济和社会发展过程中,稳定、持续、经济和足量地获得各种矿产,同时保障生态环境的良性可持续发展。目前,我国开始进入工业化后期,矿产资源在促进我国工业化进程中发挥着相当重要的作用,随着工业化、城市化进程的加快,我国矿产资源的需求量激增,但是长期无节制的开发利用,使得本来紧张的矿产资源问题愈加严重。如果在矿产资源开发利用方式上没有大的突破,在其管理上没有新的转变,矿产资源危机将成为我国经济发展的瓶颈,将直接威胁到我国经济安全和社会稳定。通过分析我国矿产资源现状,指出战略矿产储备、资源综合利用及加快对外开发是构建我国矿产资源安全体系的基础。     

灞河流域气候变化及其对径流的影响研究

根据1961—2010年的灞河流域内的逐月水文气象数据,采用Mann-Kendall法对水文气象要素进行变化趋势分析,采用双累积曲线和复回归模型进行径流量的气候变化响应研究。结果表明:流域内年径流量显著减少,年平均气温和年降水量均无显著的变化趋势,仅仅表现为气温略升高、降水稍减少;气温变化和降水变化对径流量的影响各自存在3个突变点,突变点前后径流量增加或减少的变化明显,由回归分析可知,气温升高、降水减少是径流量减少的主要原因。     

山地高原地区TM影像水体信息提取方法比较-以香格里拉县部分地区为例

采用遥感数据对地物进行识别是获取地物信息的一种重要手段。在云南省香格里拉县湿地研究中,以Land-sat ETM+影像作数据源,分别采用了阈值法、差值法和阈值法的结合运用、多波段谱间关系法和阈值法的结合运用3种方法对湿地进行识别。结果表明:采用阈值法难以将灰度值接近的山体阴影和水体区分开来,差值法和阈值法的结合、多波段谱间关系法和阈值法的结合运用提取到的水体信息精度较高,多波段谱间关系法对于消除阴影的效果最好。     

基于决策树方法的云南省森林分类研究

森林分类对于理解森林生态系统结构和功能具有重要意义。由于云南省地形和森林类型复杂,首先按云南省的16个行政区划将全省Landsat TM影像分为对应的16个区域。以TM波段1~5和7,以及由植被指数、缨帽变换、主成分变换、DEM组成的18个变量组,统计训练样本光谱值均值变化和光谱值与频率间的关系。利用交点计算公式计算类间最佳分类界点进而建立决策树,逐一分离各区的所有森林类型,将分类结果合并得到云南省阔叶林、针叶林和针阔混交林类型分布图。最后将分类结果与监督分类中的最大似然比法的分类结果进行对比。结果表明:监督分类的总体分类精度为74.39%,Kappa系数为0.63,决策树方法的总体分类精度为86.61%,Kappa系数为0.80,说明决策树方法可以提取高精度的云南省森林类型,进而为该区域森林叶面积指数和生物量反演等研究提供基础数据支持。     

新一代“生态网络云”大数据平台的设计与实现

【目的】构建高效的信息化云平台,是实现多源异构生态大数据仓储与开放共享的重要支撑手段。【方法】结合生态大数据的演变、国家科学数据政策的影响,按照科学数据全生命周期管理过程,分析了国家生态科学数据中心现有信息化平台面临的问题和挑战,尝试采用领域驱动设计方法,开展生态科学数据汇聚微服务拆分。【结果】基于“开放汇聚、协同管理、智慧服务”理念,提出了新一代“生态网络云”大数据平台（Eco-Cloud）的总体架构设计,结合当前需求从多源数据汇交、统一存储管理、数据加工与挖掘分析、服务与展现四个层次给出了主要系统组成及其应用场景。【结论】新平台有助于推动生态科学数据多源开放汇聚、资产化管理,提升生态科学数据分析能力与共享服务水平。