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顾及人口流动的武汉城市圈扩张模拟

测绘地理信息 2024年

作者：刘殿锋李程自然资源部数字制图与国土信息应用工程重点实验室(武汉) 湖北珞珈实验室武汉大学资源与环境科学学院

采用社会网络分析与引力模型量化人口流动因素的影响，将其融入城市群模拟模型，并以武汉城市圈为例开展城市群扩张多情景模拟与分析。研究表明，该模型能够更好地模拟城市群扩张的空间格局；在人口流动的作用下，武汉城市圈未来建设用... 详细信息

采用社会网络分析与引力模型量化人口流动因素的影响，将其融入城市群模拟模型，并以武汉城市圈为例开展城市群扩张多情景模拟与分析。研究表明，该模型能够更好地模拟城市群扩张的空间格局；在人口流动的作用下，武汉城市圈未来建设用地扩张加快，城市群空间结构趋于紧凑，在严峻气候变化挑战下的发展稳定性有所提升。

关键词：城市群土地利用 FLUS模型 SSPs情景

利用SWOT宽刈幅测高数据提升海洋重力场精度：与传统测高卫星的比较分析

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武汉大学学报(信息科学版) 2024年

作者：于道成黄金维祝会忠罗佳袁佳佳辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院阳明交通大学土木工程系武汉大学测绘学院地球空间环境与大地测量教育部重点实验室湖北珞珈实验室安徽理工大学空间信息与测绘工程学院

SWOT（Surface Water and Ocean Topography）宽刈幅测高卫星以前所未有的空间分辨率和精度获取海面高度信息，为提升现有海洋重力场的精度和分辨率带来机遇。但是，目前关于SWOT反演海洋重力场的研究较少，尤其缺乏基于SWOT构建的海洋... 详细信息

SWOT（Surface Water and Ocean Topography）宽刈幅测高卫星以前所未有的空间分辨率和精度获取海面高度信息，为提升现有海洋重力场的精度和分辨率带来机遇。但是，目前关于SWOT反演海洋重力场的研究较少，尤其缺乏基于SWOT构建的海洋重力场精度的量化结果，本文基于SWOT模拟数据，研究SWOT在解算垂线偏差分量和反演海洋重力异常方面的潜力。模拟了观测精度为1.4 cm、空间分辨率为2 km×2 km的SWOT宽刈幅海面高观测值，同时模拟了传统测高卫星Jason-2和Cryosat-2数据，对比研究SWOT较传统测高卫星在反演海洋重力场方面的优势。利用最小二乘配置法（least-squares collocation，LSC）和加权最小二乘平差法（weighted least-squares adjustment，WLSA）解算垂线偏差南北向和东西向分量，并利用逆Vening-Meinesz法反演重力异常。在SWOT数据模拟过程中获取的垂线偏差分量和重力异常的“真值”用于评估计算结果的精度。为充分利用SWOT宽刈幅测高特性，将SWOT二维数据分解为沿轨迹和垂直轨迹方向的一维数据。研究结果表明，LSC法解算的垂线偏差分量精度优于WLSA法；平均多周期SWOT数据可有效削弱观测误差；SWOT沿轨迹数据有利于解算南北向分量，而垂直轨迹数据有利于解算东西向分量。在本研究区域，融合Jason-2和Cryosat-2数据解算的1′×1′垂线偏差南北向与东西向分量的精度均约为3 microrad，反演的1′×1′海洋重力异常精度为4.7 mgal。而SWOT将垂线偏差分量的精度提升至0.7 microrad，并将重力异常精度提升至1 mgal。研究表明，相较于传统测高卫星，SWOT宽刈幅测高卫星在提升海洋垂线偏差和重力场精度方面具有显著优势。

关键词： SWOT卫星宽刈幅测高垂线偏差海洋重力异常

全球海平面年际波动与陆地水储量异常的时空关联

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地球科学 2024年

作者：宋哲张子占郑硕闫昊明高春春山东科技大学测绘与空间信息学院中国科学院大学地球与行星科学学院大地测量与地球动力学国家重点实验室中国科学院精密测量科学与技术创新研究院湖北珞珈实验室

研究全球平均海平面（GMSL）上升过程中的年际波动有助于我们深入了解GMSL变化特征。本文主要分析GMSL在2005-2016期间经历的两次显著年际波动及其成因，定量分析全球各大洲陆地水储量（TWS）异常的空间分布及其对GMSL年际波动的贡献，... 详细信息

研究全球平均海平面（GMSL）上升过程中的年际波动有助于我们深入了解GMSL变化特征。本文主要分析GMSL在2005-2016期间经历的两次显著年际波动及其成因，定量分析全球各大洲陆地水储量（TWS）异常的空间分布及其对GMSL年际波动的贡献，并探讨各大洲TWS变化与厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）之间的相关性。结果表明在GMSL年际波动中与海水质量变化相关的重力海平面（BSL）变化贡献占80%，与海水温盐度变化相关的比容海平面变化的贡献约为20%，格陵兰岛和南极洲冰盖消融主要影响BSL的长期变化趋势，各大洲TWS异常变化则主导了BSL的年际变化，其中南美洲贡献最大，其次是北美洲、亚洲和大洋洲，欧洲TWS贡献最小。南美洲TWS异常变化与ENSO关联性最强，相关系数为-0.76，并存在-7个月相位差，北美洲关联性最弱，在-5个月相位差时达到最大值-0.25。

关键词：海平面变化年际波动陆地水储量异常 ENSO

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高频大气角动量变化对天极偏差的激发研究

大地测量与地球动力学 2024年第11期44卷 1167-1172页

作者：李宁崔小明杨伟伟闫昊明孙和平中国科学院精密测量科学与技术创新研究院大地测量与地球动力学国家重点实验室武汉市430077 中国科学院大学地球与行星科学学院北京市100049 湖北珞珈实验室武汉市430079

天极偏差是观测天球中间极与岁差-章动模型之间的差异,主要包含自由核章动和受迫章动两部分。本文利用欧洲中期天气预报中心发布的第五代大气再分析资料计算的1h采样的大气角动量函数,与国际地球自转服务中心提供的3h和6h采样的大气角... 详细信息

天极偏差是观测天球中间极与岁差-章动模型之间的差异,主要包含自由核章动和受迫章动两部分。本文利用欧洲中期天气预报中心发布的第五代大气再分析资料计算的1h采样的大气角动量函数,与国际地球自转服务中心提供的3h和6h采样的大气角动量函数进行对比研究,分析不同采样率的高频大气角动量变化对天极偏差的激发影响。结果表明,不同采样率的大气角动量变化对受迫章动和自由核章动的激发总体趋势一致,但在部分谐波频段及细节上存在明显差异;基于1h采样的大气角动量函数能够更加有效地分离与受迫章动项对应的周日频段谐波分量,在自由核章动激发中也体现出一定的优势,表明更高采样率的大气数据在高频地球自转变化研究中具有重要作用。

关键词：大气角动量自由核章动受迫章动天极偏差

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面向自动驾驶的高精地图模型及关键技术

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第4期49卷 506-515,F0002页

作者：应申蒋跃文顾江岩刘之林梁沅宜郭迟刘经南武汉大学资源与环境科学学院湖北武汉430079 武汉大学地理信息系统教育部重点实验室湖北武汉430079 武汉大学地球空间信息技术协同创新中心湖北武汉430079 武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079 湖北珞珈实验室湖北武汉430079

高精地图作为自动驾驶中不可或缺的环节,其发展将在很大程度上影响自动驾驶水平。现有高精地图模型多样,面向机器思维不足,缺乏面向“人-车-路-图”的系统思维。基于分层更明确、要素更全面和用户特征更突出三方面的考量,细化和充实四... 详细信息

高精地图作为自动驾驶中不可或缺的环节,其发展将在很大程度上影响自动驾驶水平。现有高精地图模型多样,面向机器思维不足,缺乏面向“人-车-路-图”的系统思维。基于分层更明确、要素更全面和用户特征更突出三方面的考量,细化和充实四层一体化高精地图模型,详细阐述了静态数据层、道路实时信息层、车辆动态信息层和用户模型层的内容和功能;指出了高精地图云边端协同更新机制、路口安全信息框架、交通事件驱动的导航决策3个关键技术如何支撑自动驾驶全局和局部路径导航决策以及车辆控制;从感知、定位、决策、控制4个层面解释了高精地图平台对自动驾驶的支持。

关键词：自动驾驶高精地图模型导航决策

一种智能手机GNSS精密定位随机模型构建方法及定位性能分析

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导航定位与授时 2024年第5期11卷 136-144页

作者：冯家昊任晓东张小红陈刘成王腾武汉大学测绘学院武汉430079 湖北珞珈实验室武汉430079 武汉大学中国南极测绘研究中心武汉430079 中国星网网络系统研究院有限公司北京100029

全球导航卫星系统(GNSS)定位芯片已经成为智能手机中实现导航定位的重要传感器,随着信息化、智能化社会的不断发展和深入,人们对手机高精度定位服务的需求不断增加。在分析伪距残差与高度角、载噪比(C/N_(0))及手机GNSS原始观测信息的... 详细信息

全球导航卫星系统(GNSS)定位芯片已经成为智能手机中实现导航定位的重要传感器,随着信息化、智能化社会的不断发展和深入,人们对手机高精度定位服务的需求不断增加。在分析伪距残差与高度角、载噪比(C/N_(0))及手机GNSS原始观测信息的相关性时发现:相比于C/N_(0),手机GNSS原始观测信息中的ReceivedSvTimeUncertaintyNanos与伪距残差的相关性更高。因此,提出了一种基于岭回归和智能手机原始观测信息的GNSS精密定位随机模型构建方法。通过构建以手机原始观测信息为特征变量的岭回归模型,利用谷歌公开数据集训练该模型,学习伪距残差与各种特征变量之间的映射关系,进而在线预测伪距噪声,以此作为GNSS定位中观测值定权的依据。最后,进行实时动态定位(RTK)和精密单点定位(PPP)实验以验证新定权方法的定位性能,实验结果表明,相比传统C/N_(0)定权方法,新定权方法的定位精度在3组实验中平均提升幅度分别为24.9%,44.8%及39.3%。

关键词：随机模型岭回归 GNSS 定权方法实时动态定位精密单点定位

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基于混合智能的街景影像知识提取方法

测绘学报 2024年第9期53卷 1817-1828页

作者：刘万增陈杭任加新张兆江李然赵婷婷翟曦朱秀丽国家基础地理信息中心北京100830 自然资源部时空信息与智能服务重点实验室北京100830 湖北珞珈实验室湖北武汉430079 河北工程大学矿业与测绘工程学院河北邯郸056038 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083

针对街景影像目标的智能化提取难题,本文提出了一种基于混合智能的街景影像知识提取方法(K-CAPSNet)。首先,在现有全景分割网络的基础上,同时关注街景影像的通道信息和空间信息,发展了一种联合注意力机制的全景分割网络,以提高目标分割... 详细信息

针对街景影像目标的智能化提取难题,本文提出了一种基于混合智能的街景影像知识提取方法(K-CAPSNet)。首先,在现有全景分割网络的基础上,同时关注街景影像的通道信息和空间信息,发展了一种联合注意力机制的全景分割网络,以提高目标分割精度;其次,将人们在生产、生活中形成的街景知识融入街景影像认知过程,借助先验知识设置目标标记阈值,对分割结果进行优化;然后,进一步根据街景影像先验知识验证街景目标之间的拓扑关系并利用深度信息进行空间关系知识挖掘;最后,采用语义模板对街景目标类型、数量及空间关系进行描述和表达。试验表明,相较于基线网络,本文方法在全景分割质量和识别质量方面都有明显提升,较好地实现了对街景影像知识的提取与表达。

关键词：混合智能先验知识全景分割场景认知注意力机制空间关系

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亚马孙河流域地表覆盖时空变化知识建模

测绘通报 2024年第2期 14-18页

作者：朱秀丽朱新周刘万增承达瑜张晓莹张晔国家基础地理信息中心北京100830 自然资源部时空信息与智能服务重点实验室北京100830 湖北珞珈实验室湖北武汉430079 北京图拓扑科技有限公司北京100043 河北工程大学河北邯郸056038 华北地质勘查局五一九大队河北保定071027

亚马孙河流域地表覆盖时空变化影响着全球气候和生态系统的稳定,目前亚马孙河流域地表覆盖的研究广泛,具有海量数据和信息,但缺少系统性的时空知识体系。为了更好地了解亚马孙河流域地表覆盖时空变化知识,本文首先引入本体建模理论,提... 详细信息

亚马孙河流域地表覆盖时空变化影响着全球气候和生态系统的稳定,目前亚马孙河流域地表覆盖的研究广泛,具有海量数据和信息,但缺少系统性的时空知识体系。为了更好地了解亚马孙河流域地表覆盖时空变化知识,本文首先引入本体建模理论,提出了亚马孙河流域地表覆盖时空变化知识建模方法,利用Protégé工具完成了亚马孙河流域地表覆盖模式层的设计和构建;然后利用提取的亚马孙河流域地表覆盖时空变化数据、时空变化信息和景观格局指数等,完成了亚马孙河流域的建模,从而为亚马孙河流域的分析决策提供支撑。

关键词：亚马孙河流域地表覆盖时空变化时空变化知识建模知识图谱

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人杰地灵,桂芳文曜