采用ERA5数据构建基于人工神经网络的天津ZWD模型

提出一种高精度的ZWD模型(tianjin_zwd,TZ)。TZ基于2016-2018年逐小时气压分层的ERA5,欧洲中尺度气象预报中心第五代再分析产品数据,采用BP神经网络建立。然后,根据2019年的ERA5产品导出的ZWD对TZ模型进行了验证。结果表明:相比GPT3模型,TZ模型可提供更贴近真值的ZWD估值;并且,其RMSE由5.0 cm (GPT3)降至4.5 cm,表明10%的精度提升。上述结果表明TZ模型实现了更优的预测性能,该模型的构建策略可为全国其他地区的ZWD建模提供借鉴。

天津港似大地水准面的精化

基于天津港基础控制测量成果与EGM2008模型,采用多面函数拟合法,进行天津港三大港区的似大地水准面精化,并结合已有成果进行精度分析。结果表明,天津港似大地水准面精化的模型检核精度为±7 mm,港区内高程异常跨度为0.622 m,高程异常偏差由西向东逐渐减小,南北相差不大,高程异常等值线整体沿南北走向。经工程实践验证,基于天津港似大地水准面精化模型,港区内可用D级GNSS高程测量代替三、四等水准测量,可用网络RTK高程控制测量代替四等水准测量。

实时PPP离岸潮位遥测方法与试验

为降低离岸潮位实时遥测成本,提高适用性,提出了基于实时精密单点定位的离岸潮位数据获取与提取方法,利用小型浮标搭载具有实时PPP和远程通讯功能的GNSS接收机进行离岸潮位遥测,原始观测数据经粗差剔除、均值化处理、S-G滤波后,较好地剔除了风、浪、流等引起浮标姿态变化所带来的测量误差。研发了相应软硬件,并在天津港外海进行了试验,测试结果优于±8cm,整体中误差为±3.7cm,满足海洋观测规范要求。相较基于压力式传感器加声学通信的现行数据采集方式,该方法具有建设成本较低、观测方式简单、后期维护方便、产业化前景好等特点,可进一步在实际项目中推广使用。

基于ModelBuilder的多矢量多栅格数据裁剪工具构建

在地理数据处理中,裁剪数据是常见操作。当有多个矢量数据裁剪多个栅格数据时,常规的数据裁剪工具耗时费力。为了解决这一问题,本文采用ArcMap中的ModelBuilder构建了多矢量多栅格批量裁剪工具。该工具应用镶嵌功能,将构建的子模型工具添加到主模型中,实现了多个迭代过程的运行。经过试验对比研究,当处理的数据相同时,先迭代矢量数据后迭代栅格数据模型工具用时最短,调用次数最少。这表明,该工具可解放人力,大大提高生产作业效率。

海洋测绘仪器在海缆断点快速扫测定位中的应用

海缆大规模敷设后面临各种威胁,其中锚害是造成海缆损坏的首要原因。海缆故障查找难度大、修复时间长,如何快速对损毁海缆进行断点定位是急需解决的技术问题。传统的磁力探测手段效率低且连续性差,针对传统物探方法很难对海缆断点快速定位的难题,提出了一种利用光时域反射法确定海缆断点大致区域,再使用低频合成孔径声呐与侧扫声呐同步探测并结合超短基线进行水下定位的快速获得海缆断点精确位置的新方法并结合福建某风场采集的实测数据进行分析比对,得出该方法获得的海缆断点位置准确可靠,误差范围在1 m以内。