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GNSS多尺度应变场估计及区域形变检测

测绘学报 2016年第8期45卷 992-1000页

作者：徐克科伍吉仓河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000 同济大学测绘与地理信息学院上海200092

利用GNSS数据,基于球面小波构建了GNSS多尺度应变场的估计模型,给出了球面小波位置和尺度的选取、模型正则化因子和参数的估计方法。为检验所构建模型的正确性,根据负位错理论正演了震间闭锁断层区域地表速度场作为模拟数据源,估计并分... 详细信息

利用GNSS数据,基于球面小波构建了GNSS多尺度应变场的估计模型,给出了球面小波位置和尺度的选取、模型正则化因子和参数的估计方法。为检验所构建模型的正确性,根据负位错理论正演了震间闭锁断层区域地表速度场作为模拟数据源,估计并分析了闭锁状态下走滑断层区域应变场分布特征,结果与实际吻合。模拟不同空间影响范围的闭锁逆冲断层形变,开展了多尺度应变场检测不同空间尺度形变信息的试验。结果表明,对于50km影响范围的小断层形变信号,在大尺度(第4—7尺度)应变场中并没有体现。而在小尺度(第8尺度)应变场中表现得非常明显。对于150km影响范围的大断层形变,在小尺度(第8尺度)应变场中仅出现了一小部分信息,而在大尺度(第4—7尺度)应变场中表现得更加完整和明显。由此得出,不同空间影响范围的地壳形变信息会在相应尺度的应变场中得以体现;小尺度应变场具有检测局部地壳形变信息的优势。

关键词： GNSS 多尺度应变场球面小波区域形变

三维基准转换的约束加权混合整体最小二乘的迭代解法

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武汉大学学报（信息科学版） 2012年第2期37卷 178-182页

作者：葛旭明伍吉仓同济大学测量与国土信息工程系上海市四平路1239号200092 现代工程测量国家测绘局重点实验室上海市四平路1239号200092

基于传统的三维基准转换方法及经典最小二乘(LS)理论,引入混合整体最小二乘(LS-TLS)的原理,在此基础上,根据测量平差原理建立附有约束条件的加权模型,并通过Euler-Lagrange逼近法推导出含有初始值的迭代算法,解决了模型与实际测量条件... 详细信息

基于传统的三维基准转换方法及经典最小二乘(LS)理论,引入混合整体最小二乘(LS-TLS)的原理,在此基础上,根据测量平差原理建立附有约束条件的加权模型,并通过Euler-Lagrange逼近法推导出含有初始值的迭代算法,解决了模型与实际测量条件更加匹配的问题;给出了该模型下三维基准转换的实例,并分析了不同条件下权因素的影响。

关键词：三维坐标转换约束加权混合整体最小二乘

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误差限的病态总体最小二乘解算

测绘学报 2013年第2期42卷 196-202页

作者：葛旭明伍吉仓同济大学测绘与地理信息学院上海200092 现代工程测量国家测绘地理信息局重点实验室上海200092

大地测量和地球物理数据解算中时常会涉及病态问题的处理。基于客观的观测精度,利用设计矩阵与观测向量的误差限制,一方面降低了病态性对求解造成的波动;另一方面避免引入正常数,从而提高整个解算过程的客观性与可靠性。计算表明,本文... 详细信息

大地测量和地球物理数据解算中时常会涉及病态问题的处理。基于客观的观测精度,利用设计矩阵与观测向量的误差限制,一方面降低了病态性对求解造成的波动;另一方面避免引入正常数,从而提高整个解算过程的客观性与可靠性。计算表明,本文提出的方法可以有效地处理病态总体最小二乘问题,并且具有较高的稳定性。

关键词：病态性正则化总体最小二乘观测精度误差限度

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利用GPS监测区域地壳形变的理论与方法

武汉大学学报（信息科学版） 2007年第11期32卷 961-966页

作者：陈永奇伍吉仓香港理工大学土地测量与地理资讯学系香港九龙红磡999077 同济大学测量与国土信息工程系上海市四平路1239号200092

回顾了GPS观测技术在区域地壳形变监测应用中的相关理论和方法,探讨了其发展趋势,重点介绍了块体负位错运动模型及其反演和地表位移场拟合推估及应变分析方法,展望了时空分析方法在地壳形变信息提取中的应用前景。

关键词：地壳形变 GPS 位错模型反演

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时序合成孔径雷达干涉测量的多级化解算

同济大学学报（自然科学版） 2019年第12期47卷 1817-1824页

作者：胡凤鸣伍吉仓同济大学测绘与地理信息学院

利用2007~2010年C波段ENVISAT,2010~2015年X波段TerraSAR-X以及2016~2018年C波段Sentinel-1A数据,基于时序合成孔径雷达干涉测量(MT-InSAR)技术对上海磁悬浮及其周边区域进行沉降监测,绘制了该区域的沉降速率图.综合考虑点密度以及空间... 详细信息

利用2007~2010年C波段ENVISAT,2010~2015年X波段TerraSAR-X以及2016~2018年C波段Sentinel-1A数据,基于时序合成孔径雷达干涉测量(MT-InSAR)技术对上海磁悬浮及其周边区域进行沉降监测,绘制了该区域的沉降速率图.综合考虑点密度以及空间分布,提出一种优化的多级化高相干点网络的数据处理方法,在保证测量精度的前提下,有效地提高了可用相干点的数目.对比不同波段的数据,分析了距离以及方位向图像分辨率对相干点数目的影响.试验表明,磁悬浮轨道上的相干点数目与距离向分辨率密切相关.利用实测水准数据,验证了MT-InSAR测量结果的可靠性.结果表明,磁悬浮周边存在多个沉降明显的区域,而磁悬浮轨道一直保持稳定.

关键词：合成孔径雷达干涉(InSAR) 地面沉降磁悬浮相干点多级网络

利用GNSS位移时空序列进行断层无震蠕滑特征分析

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武汉大学学报（信息科学版） 2015年第9期40卷 1247-1252页

作者：徐克科伍吉仓王成同济大学测绘与地理信息学院上海200092 河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000

根据连续、各向同性、弹性半无限空间中有限矩形断层位错理论,模拟了断层不同蠕滑特征所引起的地表位移时空序列。通过对其进行主成分时空响应分析,得出了断层滑移类型及演化特征与地表位移主成分时空响应分布密切相关。大量实验研究表... 详细信息

根据连续、各向同性、弹性半无限空间中有限矩形断层位错理论,模拟了断层不同蠕滑特征所引起的地表位移时空序列。通过对其进行主成分时空响应分析,得出了断层滑移类型及演化特征与地表位移主成分时空响应分布密切相关。大量实验研究表明,当断层滑移引起的地表位移大小至少与白噪声水平相当,为有色噪声两倍时,通过地表位移主成分时空响应分析能够揭示断层滑移特征。由时间响应变化率可以判断断层滑移演化过程,由空间响应程度的梯度、方向和大小可以判段断层分布和滑移方式。以2006年墨西哥格雷罗(Guerrero)州慢地震事件为例,对分布于断层区域的GNSS台站位移时空序列进行了主成分变换和时空响应分析,所得断层滑移特征与演化过程与有关学者的地球物理反演结果一致。

关键词： GNSS位移时空序列断层无震蠕滑 GNSS时空数据走向滑移

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InSAR高程模型及其精度分析

武汉大学学报（信息科学版） 2007年第2期32卷 108-111,119页

作者：张磊伍吉仓陈艳玲同济大学测量与国土信息工程系上海市四平路1239号200092 中国科学院上海天文台上海市南丹路80号200030

提出了一种改进的InSAR高程模型,建立了高程和干涉相位的直接关系,并对公式推导中一般采用的平行射线近似处理方法所引入的高程误差进行了量化分析。结果表明,对于星载雷达而言,平行射线近似误差不能忽略。给出了近似误差与基线参数的... 详细信息

提出了一种改进的InSAR高程模型,建立了高程和干涉相位的直接关系,并对公式推导中一般采用的平行射线近似处理方法所引入的高程误差进行了量化分析。结果表明,对于星载雷达而言,平行射线近似误差不能忽略。给出了近似误差与基线参数的确定性关系及相应的误差传播曲线,有助于误差纠正和重建高精度DEM。另外,基于改进的高程模型,推导出了高程测量误差传播公式,明确了基线长度和方向对测高精度的影响,对合理选择干涉像对具有指导意义。

关键词：雷达干涉测量高程模型基线平行射线近似误差传播

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面向地基激光点云的树木枝叶分离

中国激光 2022年第23期49卷 150-161页

作者：卢华清伍吉仓张子健同济大学测绘与地理信息学院上海200092

地面激光扫描技术为树木三维信息的获取提供了一种高效、准确的手段。针对目前树木点云枝叶分离方法复杂、自动化程度较低、效果不理想等问题,提出了一种结合最短路径分析与图分割算法的树木点云枝叶分离方法。该方法首先利用最短路径... 详细信息

地面激光扫描技术为树木三维信息的获取提供了一种高效、准确的手段。针对目前树木点云枝叶分离方法复杂、自动化程度较低、效果不理想等问题,提出了一种结合最短路径分析与图分割算法的树木点云枝叶分离方法。该方法首先利用最短路径分析算法构建了枝干骨架,在此基础上选择骨架邻近点提取枝干点云,然后利用图分割算法补全主要枝干中漏分的点,实现高精度的枝叶分离。以开源数据中平均点间距不同的树木点云为例,该方法对三类数据的分类精度分别达到0.9697、0.9469和0.9314,kappa系数均在0.84以上,可以有效解决树木细小枝干提取不完整以及枝干漏分离等问题。研究结果表明,所提方法能够有效分离树木点云中的树叶点和枝干点,且鲁棒性较高,为后续的枝干结构特征提取提供了技术支持。

关键词：遥感地基激光雷达枝叶分离最短路径分析图分割逐点特征

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基于GNSS时空数据的瞬态无震蠕滑信息检测

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地球物理学报 2015年第7期58卷 2330-2338页

作者：徐克科伍吉仓吴伟伟同济大学测绘与地理信息学院上海200092 河南理工大学测绘与国土信息工程学院焦作454000 中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室武汉430077

利用分布活动断层带的GNSS位移时空序列,基于卡尔曼滤波和主成分分析,研究了一套集GNSS时空噪声处理与断层瞬态无震蠕滑信息时空分布检测于一体的方法.基于一阶高斯马尔科夫理论表述了瞬时蠕滑信息与时空噪声的运动状态方程,通过卡尔曼... 详细信息

利用分布活动断层带的GNSS位移时空序列,基于卡尔曼滤波和主成分分析,研究了一套集GNSS时空噪声处理与断层瞬态无震蠕滑信息时空分布检测于一体的方法.基于一阶高斯马尔科夫理论表述了瞬时蠕滑信息与时空噪声的运动状态方程,通过卡尔曼滤波提高了时间域信噪比;根据断层形变高空间相关性的特点,通过主成分时空分析,提高了空间域信噪比.模拟试验结果表明,当断层滑移引起的地表位移大小至少与噪声水平相当时,均可检测得到断层瞬态无震蠕滑时空分布及其滑移特征.以Cascadia慢滑移事件为例,清晰地检测到了两次无震蠕滑信息,分析其蠕滑特征与相关研究结果吻合.通过对滇西2011—2013年陆态网GNSS连续站数据的处理,分析发现了期间有微弱的震后余滑信息,主要表现在澜沧江断裂、红河断裂和小江断裂的南段.其时空分布特征与2011年3月24日的缅甸MW7.2级地震相对应.因此,得出了2011—2013年期间云南地区的断层活动可能与缅甸地震带有着密切的关系的结论.

关键词： GNSS时空数据无震蠕滑活动断层检测