基于InVEST模型的渭河流域生境质量评估

基于生态系统服务评估与权衡模型和ArcGIS软件探索2000-2020年渭河流域生境质量的时空变化,利用地形分布指数分析生境质量的地形梯度效应.结果表明, 20 a间,研究区土地利用变化主要包括耕地向建设用地和草地的转移,以及草地向耕地和林地的转移,不同类型之间的转移是影响局部生境质量变化的主要因素;生境质量的空间分布以中等生境为主,占比约57%,主要分布在关中城市群外围和西北部.低等生境占比约5%,但面积增长最快,增幅达到105.80%,原因是关中城市群的大面积扩张;研究区生境质量空间分布存在一定的正相关性,且聚集程度增加1.15%,局部自相关类型以高-高和低-低集聚为主,高-高集聚分布在研究区东北部黄土高原和南部秦岭北坡,低-低集聚分布在关中城市群; 2020年生境质量具有显著的地形梯度效应,表现在生境质量等级随着地形梯度级别的增加而增加.     

概化峡谷地形风场特性风洞试验

为研究峡谷地形的风场特性,首先对比了4类规范对峡谷地形风压或风速修正的规定;其次,以某V形对称坡度概化峡谷地形为研究对象,通过风洞试验,研究了其横断面方向和沿峡谷走向地形风速分布规律,并讨论了风向角对于峡谷地形风速分布的影响。结果表明：国外规范对峡谷地形风速修正规定较少,国内规范规定的峡谷风速修正系数在1.07~1.22之间;0°风向角下,风速地形修正系数沿峡谷中轴线基本对称;在测试高度范围内,沿峡谷走向加速区逐渐缩小,减速区逐渐变大,风速地形修正系数极大值逐渐减小,其极值均出现在“H1ZX”横断面,数值分别为1.34 5和0.45 6;0°和15°风向角下,沿峡谷走向,风速地形修正系数分别呈“旋涡状”和“山丘状”,减速区位置也不相同;谷底位置处的风速加速效应很有限,仅在峡谷风速入口位置附近存在加速效应,且风速修正系数值最大值小于规范规定最大值1.22。     

非对称截面浅埋偏压地形小净距隧道扁平率合理取值： 以新疆乌尉高速上新光隧道工程为例

为研究浅埋偏压小净距隧道扁平率的合理取值范围,依托新疆上新光隧道工程,基于围岩变形理论,运用数值模拟的方法分析不同扁平率条件下隧道围岩稳定性,讨论小净距隧道扁平率的取值,结合现场监测数据对扁平率范围的合理性进行验证,最终得出小净距隧道扁平率的合理范围。结果表明:小净距隧道的扁平率对围岩塑性区分布、地表沉降、中夹岩水平位移、拱顶沉降和支护形变量均有影响;以0.432扁平率为基础值,随着隧道扁平率的不断增加,整个隧道围岩稳定性不断降低,0.432~0.654为隧道最佳扁平率范围;隧道模型计算结果与现场实测数据之间平均误差在5%~14%之间,以此来验证数值模拟的可靠性,证明了该计算方法的可信度;选取优化后隧道截面进行施工,与现场监测数据进行对比,进而验证优化后扁平率取值的正确性。     

非结构地形环境下基于特征融合的倾斜摄影测绘建模优化方法

[目的]利用无人机进行大尺度非结构地形环境测绘时,由于无人机倾斜摄影得到的图像在测绘建模时会存在仿射变形较大、透视畸变严重、局部特征变化各异等问题,进而导致建模数据匹配困难.为解决这一问题,本文提出了一种基于特征融合的倾斜摄影测绘建模优化方法.[方法]首先融合图像的颜色信息及近似最近邻快速库(fast library for approximate nearest neighbors, FLANN)优化的加速稳健特征(speed up robust feature, SURF),然后结合优化的SURF与最稳定颜色区域特征(maximally stable color regions, MSCR)实现仿射变形图像间快速准确的特征提取及匹配.[结果]本文的特征匹配算法在1.25 s内得到757个最佳匹配点;相对于基于尺度不变特征(scale-invariant feature transform, SIFT)、SIFT+MSCR和SURF的特征匹配算法,最佳匹配点的数量分别提高141%、29%和34%,匹配时间与SURF接近,远低于SIFT和SIFT+MSCR.测绘建模得到的点云与参考点在...     

京津冀山地有刺灌木分布格局及其影响因子

根据京津冀山地460个样地调查的结果,对该地区有刺灌木的分布格局及影响因子进行分析。结果表明,有刺灌木在约60%的样地出现,主要为荆条灌丛样地,在少数样地甚至成为灌木层优势种。有刺灌木共24种,主要来自鼠李科、蔷薇科和豆科。恒有度最高的3种有刺灌木(酸枣、小叶鼠李和红花锦鸡儿)主要分布于海拔600 m以下的低山丘陵区较缓的阳坡和半阳坡。定量分析结果表明,光照和干旱是限制常见有刺灌木(尤其是酸枣)生长的重要因子。受气候、地形和群落因素的共同影响,有刺灌木在京津冀山地不同生境条件下均有分布。     

一种基于自相似拓展的多分辨率快速地形显示算法

在地形可视化过程中,庞大的地形数据量使计算机的处理和显示很困难,因此,研究人员一直在寻找便捷的地形处理方法。给出一种基于自相似拓展的多分辨率快速地形显示算法,很好地解决了这个问题。     

基于流式渐进传输的大规模网络地形实时漫游

针对基于网络大规模三维地形的仿真应用需求,提出一种网络地形流式渐进传输与实时绘制方法,该方法通过提出适用于地形几何特征的整数提升小波变换来构造多分辨率地形四叉树模型,并将地形压缩为渐进比特流,提出了针对流式传输的客户端数据调度与预测算法,并基于视点无关批LOD误差控制实现渐进渲染。实验表明,该方法无层次数据冗余,数据压缩比率高,能够有效降低网络数据传输量,客户端能够适应网络带宽变化,实现大规模网络地形场景的实时交互式漫游。     

一种基于卫星照片的大地形仿真方法

提出了一种大地形制作方法,该方法采用多边形网格剖分算法由高程数据生成地形轮廓模型,以卫星照片作为贴图生成地形纹理,采用LOD技术提高地形显示速度。给出了卫星照片获取、卫星照片与地形轮廓匹配、贴图精度控制等关键技术的实现算法。结合某导弹飞行仿真项目,制作了某地区一万平方公里区域的大地形场景,仿真效果良好,验证了制作方法的有效性。     

过载指令编码低空突防方法研究与仿真

针对飞行器低空突防的地形跟随问题,作者给出了一种基于改进的遗传算法的地形跟随轨迹的优化生成方法,通过对初始编码（染色体）及适应函数的优化,以及改进对染色体复制,杂交,变异生成最优轨迹,采用了控制指令直接编码,最优个体保护,分布式搜索,启发式变异。该方法模型简单,智能化全局寻优,运算速度快,精度高,实时性强等优点,结合某导弹模型,经仿真模拟得到了满意的结果。