基于ALOS DEM的山西省西山矿区地貌形态类型提取

【目的】地貌是地球表层系统最重要的自然地理要素,其形态划分对地学空间分异研究具有重要意义。【方法】以山西省西山矿区作为研究区,利用该区ALOS 12.5 m DEM数据,通过窗口递增分析和均值变点分析得到地形因子最佳分析窗口为13×13(0.0264 km^(2));利用相关性分析获得最佳地形因子为地形起伏度、海拔高度、坡度、地表切割深度和地表粗糙度;利用区域统计分析得到典型地形因子的分布状况,结合叠加分析提取了西山矿区30种地貌类型,其中浅切割陡小起伏中山为主要地貌,占总面积比为21.23%.【结果】通过与1∶100万地貌类型图的图斑数和地貌分类界线对比,得出地貌类型增加了21类,图斑数目增加了296个,分类界线更为准确,验证了研究结果具有一定可靠性和可行性。【结论】本地貌划分方法较以往更加科学可行,为进一步研究西山矿区灾害防治、开发利用等问题提供了数据参考。

复杂内核数据结构的形式化描述和验证

对数据结构进行形式化描述是内核验证的重要组成部分,但是在实际的验证工作中,内核经常会使用一些不规则的数据结构,而对不规则数据结构的形式化定义仍存在诸多困难.针对内核中的复杂数据结构,本文提出使用结构拆分以及形状和内存分离的方法来形式化定义内核中的不规则数据结构,并运用该方法成功刻画了某航天操作系统内核的进程管理数据结构,最终成功验证了该内核中相关API的代码.相关的代码验证工作在定理证明工具Coq中完成.

基于SBAS-InSAR技术的山西西山煤田地区地表形变监测

对矿区地表形变进行监测是煤炭安全生产和生态环境保护的重要前提和依据。以山西省西山煤田为实验区,利用矿区地表形变监测的典型方法——SBAS-InSAR技术,通过Envisat ASAR和Sentinel-1A雷达影像对2010年和2020年2个时期的地表形变进行了动态监测。监测结果表明:2个时段形变区域均受交城断裂和田庄断层的阻断影响,且断裂两侧区域形变的空间分布不同,引起形变的原因也可能不同;2020年地表形变累计沉降量呈"V"形反弹,沉降面积的快速减小可能与疫情对人们生产活动的影响有密切关系。与前人相似研究和GNSS实测数据对比显示,此监测结果可以在一定程度上满足实际的监测和管理需求,并为区域地表破坏及后期治理提供较为重要的依据。

基于LROC NAC影像的高分辨率连续DEM数据制作

具有高分辨率和连续表面的DEM数据是获取月球形貌特征并进行数字地形分析的主要数据源。本文选择嫦娥五号候选着陆区中的一个区域作为试验区,首先,基于LROC NAC立体影像、ISIS3和Stereo Pipeline软件生成高分辨率DOM影像及对应DEM数据,并将其与日本SELENE数据进行对比;然后,利用反距离权重、径向基函数和经验贝叶斯克里金3种插值方法对DEM数据的空洞区域进行修复,并对不同修复方法进行交叉验证分析。结果表明:生成的DOM和DEM分辨率约3.5 m,明显比7.4 m分辨率的日本SELENE数据清晰,并具有更强的地形表达能力;径向基函数插值法的空洞修复效果最好,交叉验证均方根误差为0.26 m。本文对准确获取月球形貌特征、探测器选址等具有一定作用,并能够为其他区域的高分辨率连续DEM数据生成提供参考。

山西省西山煤田土地损伤状况的动态监测

为了有效评估西山煤田地区的土地损伤状况,该文引入复变函数和麦克劳林公式的土地损伤测度模型,利用Landsat TM/OLI影像、Envisat ASAR和Sentinel-1A影像提取植被覆盖、土地覆被及地表形变信息等模型关键参量,获取了矿区地表的退化损伤值。结果表明:西山煤田土地损伤面积在2009—2019年持续减少,至2019年,土地损伤值>3.5的高损伤区域面积为18 km~2,占总损伤面积的2.23%,且与矿井点具有一定的空间相关性。与同期高分影像的对比显示:损伤测度结果有助于矿区环境修复的精细设计,并为区域土地损伤及后期治理提供较为重要的依据。