基于主成分分析的DEM粗差检测

为探讨误差的空间分布特性对数字高程模型（DEM）粗差检测率的影响，建立了独立粗差模型和相关粗差模型，并模拟了不同粗差率（0．2％～3．0％）的数据．将随机分布的粗差加入DEM中，采用基于主成分分析的粗差检测算法进行了试验．结果表明，无论粗差是否空间相关，随粗差率增大，检测率均下降．对于独立分布的粗差，当粗差率小于1．0％时，基本可以定位所有污染数据；而对于空间相关的粗差，当粗差率等于1．0％时，检测率不足50％．可见，粗差的空间相关性及较大的粗差率均会降低基于主成分分析的粗差检测算法的检测率．

黄山黟县双套自动观测站数据的质量评估

利用2011年2月安徽省黄山市黟县试点双套自动观测气象站(A站和B站)和黟县本站(Z站,自动站)的气象要素(气温、气压、风速、相对湿度、地温等)观测资料,进行了对比分析,并对自动气象站仪器换型后数据的连续性进行了全面的评估。评估的内容为:数据的完整性和差异性,其中,差异性通过均值、标准差、误差率、粗差率和一致率得到体现。评估的结果表明:1)双套自动站观测数据的可靠性较好,大多数要素接收率高达100%,B站湿度接收率较低,只有83.3%,是由于B站的相对湿度传感器故障造成的;2)双套站观测的多要素有较好的一致性,但AB、AZ的地温差值和AB的气压差值一致率较低,部分要素差值存在少量的奇异值;3)T-检验表明,双套自动站的观测数据与历史序列无显著差异,连续性很好;4)双套自动站可用于气象业务观测,但还要进行一定时间的并行运行,以便日后更好地对数据进行对比分析和订正。

基于熵的数据污染率估算

提出以熵为计算基础的数据污染率估算方法,避开了传统粗差判别的限差取值问题。数据主体分布模式已知时,利用样本数据估算总体熵和已知主体分布信息估算主体熵获取数据污染前后的熵变化量,通过熵变化率估算数据污染率;数据主体分布模式未知时,通过熵系数计算逼近获取数据主体分布信息,再以熵变化率估算数据污染率。结合熵计算中的截断误差,分析了对污染率的估算影响,数值实验显示,熵计算的截断误差对污染率的估算影响微小,当截断误差达到0.01时,对污染率的估算影响为1%。算例表明基于熵的污染率估算方法有效、可靠。

测量显著误差的F检验法

显著误差检测是数据校正技术中必不可少的一环,以往的显著误差检测方法绝大多数都是基于测量残差和约束残差这两个统计量展开研究的。基于测量残差的检测方法首先需要对测量数据进行数据协调,这就会将显著误差分散到各个测值中去,从而会对显著误差的位置做出错误的判断。基于约束残差的检测方法只能对节点的平衡性进行判断,而无法确定显著误差的具体发生位置。为此,本文通过构造一个基于测量值比例关系的F统计量,并与约束残差统计量相结合,对稳态过程中出现的显著误差进行检测。通过对工业数据的仿真结果表明此方法对显著误差十分敏感,其各项性能指标均符合实际工业要求,具有较高的可信度和可应用性。

RANSAC-PSO算法的抗差反演——以芦山地震为例

本文利用RANSAC-PSO算法研究在反演断层滑动参数时所用大地测量数据包含粗差的问题。在模拟实验中对理论观测值加入1%、5%、10%粗差,分别采用粒子群算法、选权迭代算法和RANSAC-PSO算法反演断层滑动参数。结果表明,当观测值中包含粗差率达10%时,PSO算法反演的滑动参数与理论值相差23.2cm,选权迭代法反演的滑动参数与理论值相差26.2cm,而RANSAC-PSO反演的滑动参数与理论值相差小于1cm。芦山地震具有以逆冲为主兼具少量左旋走滑性质,采用芦山地震同震GPS位移数据分别以PSO算法和RANSAC-PSO算法反演断层滑动参数,RANSAC-PSO算法反演的走滑量为0.051 8m,倾滑量为0.828 9m,均大于PSO的反演结果;释放能量1.000 9×10^(19) N·m(M_W6.63),与GCMT的1.060 0×10^(19)N·m更加吻合。分别用RANSAC-PSO算法与PSO算法反演的滑动参数计算地表水平位移,并与GPS观测进行对比,发现二者在计算距断层的远场点时,计算的水平位移基本一致;而在计算距断层的近场点时,RANSAC-PSO算法表现更为优秀,尤其体现在LS07点上,其计算值与GPS观测值完全重合。

双套自动气象站数据质控及参数设置应用探讨

选取博山、高青、淄川、沂源4个位于不同探测环境下的国家级双套自动气象站,对4个双套站2017年1~12月的小时数据进行对比分析。通过对气压、气温、相对湿度、风速(2 min)、降水量、0 cm地温、浅层地温、深层地温等14个要素数据的一致率、粗差率和皮尔逊相关系数等的分析研究,发现气压、气温、相对湿度、风速、浅层地温和深层地温等要素的一致率较好,降水量和0 cm地温数据差值较大;各要素线性拟合结果较好;相对湿度、降水量和0 cm地温粗差率较高。原创性地对双套站数据质控时各要素的参数设置进行了探讨,并得出相关结论。该研究为实现双套自动气象站数据相互质控提供可靠依据,为推进地面气象观测自动化提供参考。

新旧型自动气象站气象数据一致性分析

利用曹县、定陶2014年1~12月新旧型两套自动气象站的气温、相对湿度、降水资料,通过对SPSS软件的使用以及数据极值的延续性分析,研究了新旧型自动气象站数据的一致。结果表明,新型自动气象站相对于旧站,其气温、相对湿度数据一致程度较好,新型站对气温变化观测的反应更加迅速;称重式雨量传感器与人工站差值百分率在4%以下,符合自动站降水质量评估参考标准。

误差剔除法在低压电力载波抄表中的成功率分析

介绍根据粗大误差剔除法原理设计了一种低压电力线阻抗测量方法,对云南省一个典型的城乡结合部红土寨台区的低压集抄台区进行的测量,对80 k Hz^500 k Hz区间数据进行时域和频域的分析,得出整个低压电力线网络呈弱感性,电网分支的增加和用电器的接入式影响阻抗变化的主要因素,是造成抄表成功率低的重要因素。

水下地形测量成果质量检验若干问题探讨

由于在GB/T 24356—2009《测绘成果质量检查与验收》中,针对水下地形测量的检验内容过多兼顾相关规范对流速、流向、底质等探测的要求,使得一般的水下地形测量成果检验时参照执行不方便,该文结合实际工作,对水下地形测量成果质量检验方法进行了研究:对水下地形测量成果质量元素及权的划分、样本的确定、特殊水下地形精度检测、粗差率的扣分标准等几个方面作了总结分析,为水下地形测量成果质检提供了操作性较强的方案。