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2010 3rd IEEE International Conference on Computer Science and Information Technology—ICCSIT 2010

作者： Wang Yong 1 2 1.College of Traffic and surveying hebei polytechnic university Tangshan china 2.Key Laboratory of Mine Spatial Information Technologies (henan polytechnic university henan Bureau of surveying and Mapping) State Bureau of surveying and Mapping jiaozuo china Ding Keliang school of surveying and Civil Spatial Information Beijing university of Civil engineering and Architecture Beijing china he rong school of surveying and land infomation engineering henan polytechnic university jiaozuo china Liu Yanping College of Traffic and surveying hebei polytechnic university Tangshan china

Water vapor is a highly variable parameter in atmospheric processes and it plays a crucial role in atmospheric motions on a wide range of scales in space and time. GPS technique has been widely used in retrieving precipitable water vapor. Firstly the article has retrieved precipitable water vapor of Qinhuangdao and Shijiazhuang stations by GPS technique. Then it has researched two aspects of precipitable water vapor. One is the spatial and temporal distribution characters of precipitable water vapor;the other is the relation between precipitable water vapor and actual rainfall. The value of GPS precipitable water vapor of Shijiazhuang is higher than the value of GPS precipitable water vapor of Qinhuangdao, which is accord to the formula that the precipitable water vapor is reduced from south to north. During the different time of a day, there are differ degree fluctuate which the min value present to morning and the max value present to evening. It also compared the GPS precipitable water vapor and actual rainfall. Although the time of max value about rainfall is not identical to the time of max value about precipitable water vapor, rainfall has occurred mostly in the time while the value of precpitable water vapor is high.

关键词： Global positioning system Precipitable water vapor Zenith tropospheric delay Zenith wet delay

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基于三维激光扫描的矿区地表倾斜值提取方法研究

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煤炭科学技术 2020年第11期48卷 199-205页

作者：何荣陆广河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000

地表变形监测是煤矿安全生产、矿区建筑物维护的重要技术保障,为矿区环境治理和生态修复提供基础数据信息。为适应合成孔径雷达干涉测量(InSAR)、三维激光扫描、无人机、摄影测量等现代测绘技术发展,完善面状测绘技术应用于煤矿区地表... 详细信息

地表变形监测是煤矿安全生产、矿区建筑物维护的重要技术保障,为矿区环境治理和生态修复提供基础数据信息。为适应合成孔径雷达干涉测量(InSAR)、三维激光扫描、无人机、摄影测量等现代测绘技术发展,完善面状测绘技术应用于煤矿区地表监测时的损害程度判断指标体系,弥补传统测绘基于点状测绘求取地表倾斜值方法的缺陷,以大柳塔矿某工作面地表三维激光扫描点云数据为基础,采用S-G滤波对点云数据进行去噪处理,建立沉陷区三维数字高程模型,利用局部表面拟合的方法求取特征点法向量,计算地表变形前后各特征点法向量变化量,并与特征点真实倾斜角进行对比分析,提出基于点云数据的地表倾斜值提取方法。研究表明:S-G滤波能有效剔除非地面噪声点,平滑点云数据,使数据边缘梯度降低31.8%,提高生成数字高程模型(DEM)的精度,基于点云数据利用局部表面拟合法求取地表样本点倾斜值,与利用传统计算方法得到的样本点倾斜值中误差为0.78°,可满足实际工作要求。

关键词：三维激光扫描面状测绘开采沉陷监测倾斜变形

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基于地平拟合改进的激光点云滤波算法

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遥感信息 2023年第5期38卷 106-113页

作者：代震何荣白伟森河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000

针对复杂地形条件下使用传统滤波方法处理激光点云数据时生成的数字高程模型质量较低的问题,提出了一种基于地平拟合和简单形态学(simple morphological filter,SMRF)相结合的点云滤波算法。算法通过SMRF粗滤波生成初始模型,计算原始高... 详细信息

针对复杂地形条件下使用传统滤波方法处理激光点云数据时生成的数字高程模型质量较低的问题,提出了一种基于地平拟合和简单形态学(simple morphological filter,SMRF)相结合的点云滤波算法。算法通过SMRF粗滤波生成初始模型,计算原始高程与模型高程差值实现高程归一化;结合渐进移动窗口不断减小的特点,采用地平拟合算法在不同尺寸下构建多个面片集合;利用空间向量后处理,合并过度分割的面片及孤立点,完成地面点云提取。使用ISPRS数据集和实际采集到的点云数据将该算法与4种算法进行比较验证。结果显示,该算法的中误差降低3.3 cm,平均绝对误差降低2.0 cm,与真实地形的相关度达到0.9964,在8组实验区的平均Ⅰ类误差、Ⅱ类误差和总误差分别为2.54%、7.47%和3.06%,滤波精度明显提高。

关键词：激光雷达简单形态学滤波高程归一化地面平面拟合空间向量后处理

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极不充分条带开采对地表变形控制的效果分析

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金属矿山 2019年第10期48卷 107-112页

作者：李玉明何荣连增增开滦集团公司林南仓矿业分公司河北唐山063018 河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000

为减少地下开采引起的地表变形,有效保护地表建(构)筑物和生态环境,以具有大采深、厚煤层、厚松散层、超软上覆岩层的特殊地质条件的林南仓煤矿为例,对比分析了地表变形控制技术方法,针对覆岩离层注浆等技术难以实施的问题,展开了基于... 详细信息

为减少地下开采引起的地表变形,有效保护地表建(构)筑物和生态环境,以具有大采深、厚煤层、厚松散层、超软上覆岩层的特殊地质条件的林南仓煤矿为例,对比分析了地表变形控制技术方法,针对覆岩离层注浆等技术难以实施的问题,展开了基于极不充分采动理论的地表变形控制方法研究。极不充分采动程度是指上覆控制岩层破断之前的开采具有引起地表下沉量较小的特征,首先分析了极不充分开采技术的适用条件,即采深大于500 m;然后构建了多个相对独立的极不充分条带工作面,在地表形成了统一、连续的下沉盆地,且在盆地平底区域,相邻工作面引起的正倾斜和负倾斜、压缩变形和拉伸变形相互抵消一部分,从而达到减弱地表变形的效果。在该矿东二小采区开展了现场实践,布设了多个极不充分条带开采工作面。研究表明:该技术能有效控制地表变形,地表下沉率仅为0.17,损害等级控制在Ⅰ级之内,对地表建(构)筑物和生态环境起到了良好的保护作用,对于类似地质条件下矿井安全生产具有一定的参考价值。

关键词：开采沉陷条带开采绿色开采地表变形控制

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UAV影像点云支持下的林地精细DEM建立方法

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测绘通报 2023年第6期 75-81页

作者：何荣白伟森代震翟慧鹏河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000

针对无人机摄影测量建立DEM时易受植被影响导致地形缺失的问题,本文提出了一种融合不同航线影像地面点云建立林地精细DEM的方法。首先,按无人机航线将影像分类,并分别提取地面点云,然后采用反距离权重约束的ICP算法构建融合地面点云,最... 详细信息

针对无人机摄影测量建立DEM时易受植被影响导致地形缺失的问题,本文提出了一种融合不同航线影像地面点云建立林地精细DEM的方法。首先,按无人机航线将影像分类,并分别提取地面点云,然后采用反距离权重约束的ICP算法构建融合地面点云,最后融合地面点云建立林地精细DEM。结果表明,融合地面点云数量为2182740个,密度为9612个/m^(2);融合地面点云建立的DEM中误差为7.3 cm,与实际地形的相关系数达到0.925;在不同植被区内,融合后地面点云建立的DEM中误差均在10 cm内,与实际地形的相关系数均在0.89以上。试验验证了本文方法的可行性和适用性,可为无人机摄影测量建立林地精细DEM提供参考。

关键词：影像点云点云融合反距离权重精细DEM 精度评定

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矿区建筑物采动损害等级评定的灰色关联模型

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河南理工大学学报（自然科学版） 2016年第4期35卷 482-486页

作者：何荣王斌杨文丽河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000

基于灰色理论关联模型,选取引起建筑物损坏的水平变形、曲率变形、倾斜变形等3个地表变形因子,建立建筑物灰色关联评价模型,结合各因子权重确定评价单元对于评价标准的关联度,按照关联最大原则确定建筑物的损害等级。与传统评价方法相比... 详细信息

基于灰色理论关联模型,选取引起建筑物损坏的水平变形、曲率变形、倾斜变形等3个地表变形因子,建立建筑物灰色关联评价模型,结合各因子权重确定评价单元对于评价标准的关联度,按照关联最大原则确定建筑物的损害等级。与传统评价方法相比,该方法是利用引起建筑物损害的内在因子进行评价,而传统评价为静态建筑物情况,评价结果对比表明该评价方法更接近实际建筑物损害状况。

关键词：矿区建筑物损害关联度灰色关联评价模型

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云驾岭矿厚煤层综采地表沉陷时空演化规律研究

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采矿与安全工程学报 2019年第1期36卷 37-43,50页

作者：李春意高永格崔希民袁德宝何荣河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000 塔斯马尼亚大学科学与工程学院河北工程大学人事处河北邯郸056038 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

为了研究云驾岭煤矿厚煤层综采地表沉陷的时空演化规律,基于现场实测数据,分析了矿井三采区开采监测数据的时空相关性以及地表动态沉陷和超前影响的演化规律,得出了地表移动的延续时间,构建了顾及三维空间及时间效应的地表任意点最大下... 详细信息

为了研究云驾岭煤矿厚煤层综采地表沉陷的时空演化规律,基于现场实测数据,分析了矿井三采区开采监测数据的时空相关性以及地表动态沉陷和超前影响的演化规律,得出了地表移动的延续时间,构建了顾及三维空间及时间效应的地表任意点最大下沉速度表达式,并给出了达到最大下沉速度的时间。建立了利用采动程度系数、覆岩岩性系数、采深等多因子来表达云驾岭煤矿非充分采动地表移动延续时间的经验公式。结果表明:井下采出空间由极不充分开采过渡到非充分开采,地表下沉量显著增加;超前影响距平均值为388 m,超前影响角平均值为56°;12303和12305工作面开采地表最大下沉速度滞后距平均值分别为146 m和143 m,最大下沉速度滞后角平均值分别为76°和77°;基于正态分布时间函数能够计算地表任意点的最大下沉速度;理论值和实测值对比结果表明,采用包括采动程度系数、开采深度和覆岩岩性系数等多因子来表达地表移动的延续时间更符合工程实际。

关键词：地表沉陷时空演化正态分布时间函数下沉速度延续时间

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基于SBAS-InSAR的大采深条带开采地表沉降监测与特征分析

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金属矿山 2021年第2期50卷 16-22页

作者：何荣刘畅远徐可心河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000

矿区地下开采造成地表不同程度的沉降,引发安全隐患,InSAR技术是地表变形监测的重要手段之一。项目利用31景Sentinel-1A影像,基于SBAS-InSAR技术,通过去除地形误差、轨道误差及大气延迟误差等,获得下沉盆地年平均沉降速率达到61 mm/a,... 详细信息

矿区地下开采造成地表不同程度的沉降,引发安全隐患,InSAR技术是地表变形监测的重要手段之一。项目利用31景Sentinel-1A影像,基于SBAS-InSAR技术,通过去除地形误差、轨道误差及大气延迟误差等,获得下沉盆地年平均沉降速率达到61 mm/a,最大沉降127 mm,整体呈现下沉趋势,不均匀沉降较为明显,局部区域沉降量持续增大。统计下沉盆地沉降面积发现,沉降量大于100 mm的沉降面积达到0.32 km2,累计沉降面积达到4.33 km2,沉降面积呈现逐渐增加的趋势;将SBAS-InSAR结果与水准数据对比分析,均误差为2.9 mm,两者结果基本吻合。从SBAS结果提取研究区下沉盆地的剖面时序沉降信息并做高斯曲线拟合,曲线形态与开采沉陷概率积分法特征一致。研究表明:基于SBAS-InSAR在大采深条带开采矿区地表变形监测中是可行的,受条带工作面开采的影响,引发相邻老采空区持续发生沉降,地表变形较小,地表移动范围大,SBAS-InSAR可以有效得到全盆地、全要素地表变形信息,为类似矿区开采沉陷高精度监测提供参考。

关键词： SBAS-InSAR 大采深条带开采形变监测

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基于改进SPSO算法的开采沉陷预测参数反演研究

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煤矿安全 2022年第8期53卷 218-224页

作者：徐可心何荣白伟森河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000

为充分利用监测数据、提高计算效率,以邯郸某矿区2516工作面地表下沉实测数据为基础,将改进标准粒子群(SPSO)算法引入概率积分法求参过程,构建基于改进SPSO算法的概率积分法求参模型,以各监测点下沉拟合值与实测值差值的平方和为适应度... 详细信息

为充分利用监测数据、提高计算效率,以邯郸某矿区2516工作面地表下沉实测数据为基础,将改进标准粒子群(SPSO)算法引入概率积分法求参过程,构建基于改进SPSO算法的概率积分法求参模型,以各监测点下沉拟合值与实测值差值的平方和为适应度函数,通过迭代求得约束条件内的最优解。结果表明:改进SPSO算法平均迭代次数为47.3次,PSO算法平均迭代次数为300.4次,改进SPSO算法的运算效率和稳定性均优于PSO算法;基于改进SPSO算法的概率积分法反演参数拟合误差σ=4.66%,矿区经验值拟合误差σ=10.2%,改进SPSO算法反演参数精度高于矿区经验值;基于改进SPSO算法的曲面拟合求参模型反演概率积分法参数精度可靠、运算效率高,对提高矿区开采沉陷预计精度具有一定应用价值。

关键词：开采沉陷概率积分法 SPSO算法参数反演曲面拟合法

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基于近景摄影测量技术的地下巷道三维建模

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金属矿山 2020年第9期49卷 179-183页

作者：刘杰连增增何荣张瑞瑞张宏贞河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000 东南大学仪器科学与工程学院江苏南京210000 中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116

对真实矿山整体及其相关现象的统一认识与数字化再现,是数字矿山建设的重要内容,矿山地下巷道的三维建模及可视化又是数字化再现的核心内容。针对传统巷道三维建模方法效率低下、成本高昂的不足,提出了基于近景摄影测量技术的地下巷道... 详细信息

对真实矿山整体及其相关现象的统一认识与数字化再现,是数字矿山建设的重要内容,矿山地下巷道的三维建模及可视化又是数字化再现的核心内容。针对传统巷道三维建模方法效率低下、成本高昂的不足,提出了基于近景摄影测量技术的地下巷道三维建模方法。该方法主要采用近景摄影测量立体像对的前方交会原理,使用相机在不同空间位置获得一组同一目标的图像,通过计算图像间的几何约束关系来得到目标表面的三维坐标信息,从而构建拍摄目标的三维模型。该方法首先利用低成本的智能手机照相机对巷道进行多视角近景照片采集;然后利用数字图像建模Context Capture软件对图像数据进行空中三角测量解算,并生成地下巷道点云数据;最后对获取的像片进行特征提取和影像匹配,完成地下巷道三维模型构建。以河南理工大学地下防空洞巷道为试验对象,拍摄了566张像片,像片间的旁向重叠度约80%。试验结果显示,所拍摄目标物的三维模型结构完整,纹理清晰,表明利用近景摄影测量技术构建巷道三维模型具有可行性。

关键词：数字矿山近景摄影测量巷道三维建模纹理

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