服役期满同步轨道通信卫星离轨运行及备份模式研究

部署在地球同步轨道的通信卫星的造价昂贵,轨道资源稀缺,在轨卫星执行任务的影响范围广,可靠性要求更高,需要设计有效的备份手段,以确保卫星可靠执行任务.利用目前部分在轨运行的航天器实际寿命高于设计寿命的实际情况,设计“理论服役期满”同步轨道通信卫星离轨备份方案,针对卫星离轨后的管理需求,分析坟墓轨道备份的可行性,提出服役期满同步卫星离轨备份的应用模式,研究临时服务模式和补网重构模式下的约束条件和备份效能,为各同步轨道卫星在轨备份设计提供参考,提高同步轨道通信卫星在轨运行的应急响应能力.

玉树地震地表破裂调查与灾后重建避让选址研究

2010年4月14日07时49分40.7秒,青海省玉树县发生Ms7.1级地震。通过现场调查和分析,玉树地震的发震断裂是甘孜—玉树活动断裂的玉树段,地震产生的地表破裂长度为23km,走向北西西—北西,总体表现为左旋走滑特征,可进一步分为3段:西段呈连续延伸的左旋走滑破裂,在隆宝镇的"郭央烟宋多"附近(坐标:北纬33°03′11″、东经96°51′26″)最大水平位移达1.75m,可定为宏观震中;中段主要位于县城南侧,由多条右阶斜列的破裂组成;东段表现为逆冲兼左旋走滑。玉树地震除了造成大量房屋破坏外,次生地质灾害主要包括:地震砂土液化及其引起的公路变形、地震滑坡、地震诱发水渠破坏及其链生土质滑坡和泥石流等。通过对内外动力地质灾害的综合分析,初步提出了玉树地震灾区灾后重建避让选址的建议。

CFD在高速滑行表面性能预报中的应用

针对滑行表面数值预报结果中船底出现异常水气分布的问题,基于三种常用CFD软件FLUENT、CFX及STAR-CCM+研究了VOF界面插值格式、网格类型及数目等因素对滑行表面性能数值预报的影响,并提出相应改善数值计算模拟的具体措施。研究表明:基于相同的结构化网格及计算设置时,采用几何重构界面插值格式预报滑行块的阻力及底部水气分布上最为准确,CICSAM格式次之,修正HRIC格式最弱。通过选择合理的网格类型及网格数目也可以改善滑行船体性能预报精度。CFX采用四面体网格,STAR-CCM+采用多面体网格可以较为准确预报滑行艇体的流场和阻力。建议在滑行艇的阻力及流场预报中采用几何重构的VOF界面插值方式,选择合理的网格类型并进行适当的网格加密可以提高水气界面捕捉的精度,减小阻力预报的误差。

基于无人机影像和飞控数据的灾场重建方法研究

低空无人机以其机动、快速、经济等优势,在灾害应急事件中逐渐发挥作用,而灾场三维重建也因其突破了常规无人机遥感无法快速提供三维空间信息的局限,在灾害测量中的地位日益凸显。该文面向灾害测量需求,探索一种基于低空影像和无人机自身飞控数据的灾场三维重建方法。在系统规划与平台设计的基础上,选取某滑坡区进行试验。依据计算机视觉原理,通过特征提取、影像匹配、运动与结构重建等实现了相机位置及姿态的恢复,并通过地理注册最终完成了灾场影像三维重建。通过布设地面标识点并与其GPS RTK测量坐标比对,证实灾场重建模型的相对误差低于4‰。

互联网众源照片的三维重建定位技术

随着电子产品的普及和互联网发展,人们习惯性地将照片上传到主流图片分享网站和社交媒体。这些照片很多都没有地理坐标或者仅有模糊的位置信息。如果互联网上任意来源的电子照片能被恢复出真实地理位置,它们将可以应用在城市建设、城市景观分析和犯罪追踪等很多方面。本文提出了一种互联网众筹照片的三维重建定位技术,该技术将结构化组织的街景数据作为参考数据集,使用三步走策略:图像检索粗定位、图像匹配细筛选和三维重建精定位,来给不明来源的众筹照片附上精确的地理标签。本文通过摄影测量原理恢复待查询照片周围的三维空间信息,较之前Zamir和Shah的方法,定位精度中值从256.7m提升到69.0m,平均值从350.4m提升到206.0m,在50m精度要求下的照片数量占比从17.2%提升到43.2%。另一个发现是在重建误差成因方面,待查询照片的相机距离主拍摄目标越近,定位总误差越小。本文所提出的照片定位技术提供了灵活的参数,使其应用范围不仅仅局限于小区域,也可以扩大至城市、国家尺度。

小湾电站深切河谷边坡演化动力学过程及机制研究

小湾水电站坝址位于高山峡谷区,深切峡谷形成演化的动力学过程决定了坝区边坡目前的形态特征、岩体结构特征及稳定性状况,由此深刻影响边坡设计方案和建基面的选择。基于现场工作和分析测试成果,得出主要结论有:(1)由于河谷形成过程中的卸荷作用及风化作用,边坡浅表层改造强烈,产生了大量的中缓倾角裂隙,坡面附近近SN向陡裂张开、扩展;浅表层发育了大量近EW向挤压带(面);(2)岸坡浅表层中缓倾角结构面的产生机制,包括沿原构造节理扩展和新生裂隙;坡体下部的中缓倾角裂隙会因差异卸荷回弹而继续扩展,坡体中上部岩体质量劣化,在地应力场调整过程中,因剪切滑移继续扩展,坡体逐渐进入时效变形阶段。(3)对河谷边坡进行了地质—工程分类,指出各类边坡可能变形失稳模式包括倾倒变形、平面滑动、阶梯状滑动、楔形滑动和堆积体滑动等5种。

遥感地学分析的时空维

由于地球系统的复杂性和开放性,遥感信息的地学分析具有模糊和多解的特点。遥感信息源的获取能力有了飞跃的进步,而成象机理研究和地学处理过程相对滞后。该文尝试探讨遥感地学分析中所涉及的时间与空间分辨率的临界值与时/空转换问题。并侧重对快速反应、痕迹分析、历史再现与加入信息网络的讨论,从而提出了有关深度开发和充分利用卫星信息资源,集成规模生产流水线的建议。

汶川地震灾后重建的岩土工程问题探讨

在对5.12汶川地震灾区大量次生地质灾害实地考察调查的基础上,总结了次生地质灾害发育分布的特点,探讨了灾后重建的岩土工程问题。此次地震引发的次生地质灾害主要有崩塌、滑坡、泥石流、堰塞湖等;次生地质灾害的发育分布与地震烈度相一致,与断裂带密切相关,并形成崩塌、滑坡→泥石流或崩塌、滑坡→堰塞湖→泥石流灾害链。灾后重建必须注重建设场地工程地质条件的研究、科学规划选址,合理避让地质灾害高风险地段;对重点高陡边坡灾害须进行必要的岩土工程加固,山区建筑地基基础设计应符合相关要求,要尽量减少对地质环境的扰动,预防工程诱发灾害。研究结果可为灾区岩土工程减灾防灾以及灾后重建提供参考。

非专业弱关联影像构建三维GIS研究

提出了非专业弱关联影像的概念,认为该类影像是地理空间信息的一种重要来源,阐述了基于非专业弱关联影像构建三维GIS的流程和关键技术,分析了该三维GIS的优缺点和应用模式。基于这种影像构建三维GIS的关键技术包括像空间和地理空间映射关系的建立,三维影像、点云和地理空间信息的融合以及基于影像和点云的交互与绘制。基于非专业弱关联影像的三维GIS适用于应急、侦查、快速三维建模等方面。

陕西煤炭产业转型与生态环境保护的若干思路

通过分析我国煤炭产业发展的主要趋势和方向,提出了陕西省煤炭产业转型发展和生态环境保护若干问题的技术思路。包括有效控制煤炭资源开发强度,创新煤炭资源开采方式,实施煤炭地下气化术产业化示范,深化榆神矿区生态-地质环境综合保障技术研究以及开发陕北油区废弃油井的水井改造技术等。并以此抓住我省煤炭产业转型发展的关键时期,统一协调煤炭产业发展和生态环境保护问题。

复杂地质体建模与可视化新技术

基于似三棱柱模型和人工插入虚拟钻孔的方式提出采用虚拟钻孔链控制复杂地质体的新思路,成功设计了一种能够识别褶皱、透镜体、尖灭体、断层和高精度控制边界的推理算法。提出了TIN加密新技术——窗口加密法,发现Delaunay三角形存在"隔离带"现象而实现Delaunay三角网局部重构技术——移动窗口ROI,设计并实现了三种加速算法方案。最后利用C#+Open Inventor实现真三维可视化和地质体高效率切割、挖掘等。

“一带一路”建设在中南半岛面临的挑战与中国地缘战略重构

中南半岛是中国"一带一路"倡议的周边重点合作区域。当前,"一带一路"倡议在中南半岛实施仍将面临着风险与挑战,既有来自美国、日本、印度等大国的战略性防范、挑战与分化,又有中南半岛国家对"一带一路"倡议的疑虑与担忧。本文从中南半岛地缘政治格局、中国自身的内在条件、中南半岛国家的发展需求以及重构途径选择等方面对中国重构中南半岛地缘战略进行分析。

基于P2P的分布式矢量地理数据在线服务研究

研究P2P环境下矢量地理数据在线服务的关键技术,提出了一种基于Linking机制的矢量地理数据组织、分割及无损拓扑重建方法。通过将矢量要素各个层次的链接关系记录在Linking信息中,形成一种松散的分布式拓扑关系,并支持矢量数据无损重建。实验证明了该组织方式和相关算法的健壮性、高效性及完备性。

泸定地震震中海螺沟景区道路地质灾害发育规律及灾后重建对策

“9·5”泸定地震在震中海螺沟景区诱发大范围同震地质灾害,景区道路50%路段位于地震烈度IX度(9度)影响范围,道路严重受损且通行能力完全丧失。为探究海螺沟景区道路地质灾害发育规律及灾后重建对策,全面采用遥感、激光雷达、无人机倾斜摄影、地面调查、地质勘察和结构面自动识别等多维度、立体化手段,对研究区地质灾害由面至点开展系统研究。结果表明:(1)研究区共发育同震地质灾害503处,总面积达3.75×10^(6) m^(2),主要分布于道路K10~K15段右侧,1 900~2 900 m高程范围内,30°~60°的斜坡上。(2)地质灾害发育分布规律以地貌、岩性、震中、河流因素控制为主,与主断裂空间耦合性不强。(3)地质灾害失稳模式可分为高位崩塌、堆积体滑坡、坡表浅层垮塌3类,具有数量多、线性分布、规模不一等特点,其中高位崩塌主要发生于花岗岩、白云岩等硬岩区域内,而滑坡、浅层垮塌主要发生在片岩、板岩等软岩区域和磨西台地冰水堆积体岸坡上。(4)深切峡谷地形和高地震峰值加速度,在硬岩坡折带产生地震放大效应,使得高位崩塌规模巨大;强震作用下厚层堆积体滑坡整体失稳存在滞后性现象。(5)基于地质灾害发育演化规律,海螺沟景区道路灾后重建工程以“减灾选线”为理念,坚持地质灾害“避大治小”,以4座隧道绕避高位崩塌,以13座桥梁跨越潜在泥石流沟,结合注浆钢花管、锚杆框架梁等震损边坡原位处治措施,提升景区道路防灾抗灾能力。研究成果系统揭示泸定地震震中区域地质灾害发育规律,所提灾后重建对策在工程实践中得以全面应用,为强震区灾害识别评估和道路灾后重建工作提供重要支撑。

文学“地域性”的跨区域翻译重构

文学“地域性”源于作者对一方水土的地理体验与情感依恋,构成了文学的普遍特征和生命所在,也成为文学翻译的难点。文学“地域性”主要体现在地理风物、方言土语、地方精神三个方面,在“地域性”的跨区域翻译转换过程中,译者从这三个维度展开剖析,淘拣原语文化和译语文化相互通约的核心要素,在译语文化系统中再造原文作者的地理感知、重塑原文居民的个性气质、再现原语文本的地方价值。地方精神的跨区域再造是地理风物翻译和方言土语翻译的根本旨归,文学“地域性”翻译因此可以提炼为回溯地域性、冲洗地域性、重构地域性三个过程。重构“地域性”可以助力文学作品走出原语文化范域,生成“世界性”的价值与意义。

滑行艇阻力数值预报若干影响因素研究

针对滑行艇数值模拟中艇底出现异常水气分布的问题,研究了流体体积法(VOF)界面插值格式,网格类型、网格数目、时间步长等因素对滑行艇性能数值预报的影响,并提出改进措施.研究表明:当基于相同的结构化网格及计算设置时,采用几何重构界面插值格式预报滑行艇的阻力及底部水气分布最为准确,任意网格可压缩界面捕捉格式次之,修正的高分辨率界面捕捉格式最差.通过选择合理的网格类型及网格数目也可以改善滑行船体性能预报精度.SATR-CCM+采用多面体网格可以较为准确预报滑行艇体的流场和阻力.建议在滑行艇的阻力及流场预报中采用几何重构的VOF界面插值方式,减小时间步,选择多面体网格并进行适当的网格加密,这样可以提高水气界面捕捉的精度,减小阻力预报的误差.

复杂地应力场几何跨尺度反演与重构方法研究

为克服现场地应力测量存在费用高、周期长、数据离散等诸多问题,充分利用有限工程实测地应力数据,提出了复杂地应力场几何跨尺度计算方法,建立了基于多元线性回归的地应力场反演数学模型,重构了大尺度单元到细化小尺度单元的数值计算模型,发展了区域应力场到局部应力场的跨尺度应力场重构技术与方法,实现了基于工程有限测点实测应力的复杂地应力场自动回归反演与重构.工程实例验证表明,该方法计算的地应力与实测地应力完全吻合,所提出的几何跨尺度地应力场反演与重构方法合理可行,计算结果可靠.

深部采场无底柱深孔后退式开采围岩力学响应特征

运用Surpac和FLAC3D组合建模技术建立深部矿区三维数值分析模型,基于多元线性回归分析方法模拟反演出深部区域现存地应力场,采用模型重构方法获取了采场及周边的局部地应力分布规律。研究某采场利用无底柱深孔后退式采矿方法开采的围岩力学响应特征,结果表明:1)采场围岩的最大拉应力为0.40 MPa,最大水平位移为28.2 mm,出现在采场Y向中轴线附近南帮位置,最大垂直位移为27.43 mm,出现在Y向中轴线附近顶板位置,采场围岩发生了一定范围的塑性破坏;2)采场Y向中轴线附近位置顶板位移较大,应加强地压监测;采场东头由于受到爆破积累损伤的影响,在对东头侧向崩矿时,要适当调整孔网参数;采场南帮临近区域要增加预裂孔、减小单孔装药量及每段起爆药量,防止爆破超挖矿柱,影响整个盘区的稳定。