铅垂线辅助城区航空影像的绝对定向

依据灭点理论,推导了空间铅垂线与航空影像的空间姿态角之间的关系及其相应的误差方程式,并分析了铅垂线辅助的单像空间后方交会和单模型绝对定向中所需的控制点数。最后,通过实际数据的试验研究了铅垂线辅助的单像空间后方交会和单模型绝对定向的精度与可靠性。试验结果表明,在传统的单像空间后方交会和单模型绝对定向中引入铅垂线约束条件,不仅定向精度与传统的基于控制点的绝对定向精度相当,而且可以减少所需的控制点数以及定向精度对控制点分布的依赖性。

基于物方定位一致性约束的光学航空影像多视铅垂线轨迹匹配

针对传统铅垂线轨迹匹配方法在进行地面基元匹配时存在只能得到一个高程值且匹配结果缺乏准确性验证的缺点,本文提出了一种新的基于物方定位一致性约束的光学航空影像多视铅垂线轨迹匹配方法。该算法对传统铅垂线轨迹匹配方法进行了针对性的改进,首先,改善了物方地面基元的像方多视匹配过程,其次,利用地面基元已有的物方平面坐标作为物方定位一致性约束条件,增加了多视匹配结果的准确性检验过程,从而得到可验证的地面元匹配结果。使用实际航空多视影像对本文算法与传统铅垂线轨迹方法进行了对比实验,实验结果显示本文方法在可靠性、准确性和算法效率等定量指标方面,比传统铅垂线轨迹方法分别高出26%、40%和4倍,证明其能得到更加可靠与有效的地面元匹配结果。

铅垂线实现方法研究

介绍了铅垂线在科学研究和生产实践中的重要作用,分析了当前比较有代表性和实用性的实现方法,并在对每种方法进行比较的基础上提出了新的定垂方案。

矢状面骶骨铅垂线与远端融合椎的距离在青少年特发性脊柱侧凸术后发生交界性后凸的临床意义

目的明确矢状面骶骨后上角铅垂线与远端融合椎的距离在青少年特发性脊柱侧凸融合节段选择中的意义。方法回顾性分析165例从2005至2008年接受后路椎弓根螺钉固定矫形手术的AIS患者。排除标准:非特发性脊柱侧凸,下端融合椎低于L4,前后路联合手术,后路钉钩混合手术,翻修手术,影像学资料不完整。共有88例纳入,分为三组,PJK(Proximal Junctional Kyphosis)组,DJK(Distal Junctional Kyphosis)组,对照组。PJK定义为融合节段最上端的椎体(UIV,Upper instrumented vertebrae)的下终板和其近端相邻第二个椎体的上终板延长线的夹角改变大于10°。DJK定义为远端融合椎(LIV,lowest intrumented vertebrae)上终板到远端融合椎相邻一个椎体的下终板之间的角度改变大于5°。选择没有其他任何并发症的病人作为对照组。比较三组之间年龄、Risser征、上胸弯、主胸弯、矢状面胸椎后凸、腰椎前凸以及远端融合椎和矢状面骶骨铅垂线(SSVL,sagittal Sacral Vertical Line)的距离。结果其中15例在随访中发生近端交界性后凸畸形,列为PJK组。8例发生远端交界性后凸,列为DJK组。将36例无其他任何并发症的随访超过2年的病人作为对照组。PJK组、DJK组和对照组三组在术前胸椎后凸、腰椎前凸及术后胸椎后凸、腰椎前凸及矢状面矫正度数的差值上均没有显著差异(P>0.05)。但是PJK组年龄及Risser征均较对照组小,冠状面主胸弯及近胸弯角度均较对照组小,而且术前矢状面近端后凸角度较对照组大,有统计学意义(P<0.05)。LIV和SSVL在术后和末次随访之间的距离PJK,DJK和C组之间是明显不同的。当LIV的中点落于SSVL线腹侧容易出现PJK,而LIV位于SSVL线的背侧时,则容易出现DJK。结论如果下端椎位于矢状面骶骨铅垂线腹侧,可能增加近端交界性后凸的风险,相反,如果位于矢状面骶骨铅垂线背侧,容易继发远端交界性后凸。所以,术后下端椎与矢状面骶骨铅垂线可能预测近端或远端交界性后凸的发生。

城区铅垂线辅助空中三角测量研究

根据灭点理论建立了铅垂线辅助空中三角测量理论模型,讨论了控制点的分布和旁向重叠度对附加铅垂线约束的空中三角测量的精度与可靠性的影响,最后结合实际数据对上述铅垂线辅助空中三角测量理论分析结果进行了试验验证。试验结果表明,铅垂线约束可以作为一种控制条件,引入城区航空影像的空中三角测量,以减少传统空三所需的高程控制点数,为城区航空影像的空中三角测量解算提供了一种新的思路。

铅垂线辅助的大比例尺城区空三自动转点

利用城区航空影像中存在的大量铅垂线,提出了一种铅垂线辅助的多影像匹配算法。该算法应用于大比例尺城区的空三自动转点,大大提高了自动转点的成功率。

唐山地区铅垂线变化与地震前后地下物质变化的关系

利用中国北京—唐山重力网1987—1998年46期重复测量的资料,计算了唐山地区间隔0.1°×0.1°各点的铅垂线变化.讨论了地下物质变化与地面一点铅垂线变化的关系,以及根据一个区域的铅垂线变化对地下物质变化进行研究的理论和方法;并以唐山地区1988年8月3日mb4.3地震和1995年10月5日mb5.0地震为例,对地震前后地下物质的变化进行了计算,给出了地下扰动体质心的地理位置和深度,以及扰动体本身的质量.证明了该地区伴随地震孕育、发生而产生重力变化和铅垂线变化的现象源自地下物质的变化.依据区域铅垂线变化的测量资料,可以研究地下物质的变化,因而可望为地球科学研究,其中包括地震预测的研究,提供一些前所未有的新信息.

城区航空影像中铅垂线的自动提取

为了将铅垂线应用于城区空中三角测量,通过对大比例尺航空影像中铅垂线特点的分析,提出了一种有效的铅垂线提取算法,即首先对航空影像进行必要的预处理并自动提取直线,然后使用累积法从提取直线中分离出铅垂线并确定像底点坐标,最后应用共点约束的最小二乘直线模板匹配算法进一步提高铅垂线的提取精度及像底点的交会精度。

1986—1998年间弥渡铅垂线变化及其与滇西强震的关联

利用1986-1998年中国滇西重力网32期重复测量的资料，计算了云南弥渡一地的铅垂线变化，且将其与周边地区同期发生的20次地震（震级M≥5）进行比较，发现弥渡铅垂线的变化似与这些地震的发生有关。在这20次地震中，有15次发生的时刻与铅垂线开始反向变化的时间差小于0．15a。参考以前发表的工作，即在我国唐山地区发现的同类现象，可以认为这种现象在我国的一些地区有一定的普遍性，值得进一步研究，以期对地震孕育发生过程伴随着的地下物质运动和变化，以及周边地区局部重力场的变化，包括地区铅垂线的变化，做出更为详细准确的描述，对地球科学，包括地震研究，提供更多有用的信息。

地方铅垂线变化震前异常的原因与监测网的建立

天文时纬残差震前异常是一种相当普遍的现象。它的本质实际是反映了孕震体的地方铅垂线的大幅变化。它有可能成为地震预报最关键的一种短临前兆。本文概述了地方铅垂线变化震前异常的原因、监测网的建立、研究进展以及展望。

1987-1998年间唐山铅垂线变化及其与周围地震的关联

利用中国北京一唐山重力网1987～1998年间46期重复重力测量的资料计算了唐山所在地的铅垂线变化．将所得铅垂线变化的测量结果与唐山周围同期发生的38次地震（M≥4）比较后发现，两者之间关联．唐山邻近的地震，以及其周围的地震，其发生的时间往往与唐山铅垂线开始反向变化的时间相符合．

用于垂线变化研究和测震的北京天文时纬预测网

本文叙述了光学天文时纬观测资料的残差在仪器周围地区发生强地震前夕出现短期异常波动的现象。此类资料可用于地方铅垂线变化研究，并能为仪器周围地区可能发生的强震提供短期预测信息．本文还介绍了在北京地区组建的用于上述研究的光学时纬预测网。

再论光学铅垂对点锥面理论与垂准仪的室内校准法

深入思考了垂准仪校准的若干问题,从光学铅垂对点锥面理论出发,就垂准仪校准中的基础理论、实际校准及校准装置的建立等方面阐述了自己的见解。

多匹配基元集成的多视影像密集匹配方法

针对多视影像密集匹配中的遮挡问题,提出一种像方特征点和物方平面元集成的多视影像密集匹配方法。该方法利用规则格网划分的空间平面作为基础,对两种不同形式的匹配基元进行集成。首先通过多视影像上特征点投影范围和平面元位置相互制约,实现特征点和平面元的同时匹配,为后续匹配提供初始可靠的DSM。然后在此基础上,结合铅垂线轨迹法和基于高度的遮挡检测方法对平面上规则分布的平面元进行匹配,加密初始匹配结果。最后通过对某地区4张UCX数字航空影像的匹配试验,验证本文方法的有效性。

基于物方影像匹配和概率松弛的断面自动提取

提出了基于物方影像匹配的断面提取 ,为了提高匹配的可靠性 ,引入了概率松弛法 。

连通式油气悬挂系统刚度特性分析

建立了连通式油气悬挂系统的铅垂线刚度和侧倾角刚度的计算公式,分析了悬挂质量、蓄能器容积、初始充气压力,悬挂缸面积比以及悬挂缸的安装距等对刚度特性的影响,分析结果可以为连通式油气悬挂系统的设计提供依据。

基于物方影像匹配的DEM聚类变化检测

提出了DEM的变化检测问题,采用了基于密度的聚类分析方法对匹配所得的初始变化区域进行分析,实现了地表高程变化区域的检测。

光学天文时纬残差异常在强震预测中的实践——纪念唐山地震暨光学天文时纬残差异常发现40周年

为了进一步研究光学天文时纬残差异常在地震预测中的作用,介绍了光学天文时纬残差震前异常的发现和在地震预测中的研究实践,以及云南天文台光电等高仪的时纬残差异常变化与其周邻强震的对应关系,最后以讨论的形式给出了这种关联的可能的地球物理机制,目前在地震预测中的局限性和可能的解决途径。重要的是,2010年以来的预测实践进一步表明,利用光学天文时纬残差的同步异常提供地震预测信息,既没有虚报,也没有漏报。这就说明,它是完全可以作为地震预测的一种手段,投入地震预测实践中,值得更多重视和更加深入的研究。

天文时纬残差异常:一种潜在的地震前兆（英文）

本文介绍了天文时纬残差的定义,地震前天文时纬残差出现异常的研究现状,该异常可能的物理机制,以及2008年汶川8.0和2013年芦山7.0地震前云南天文台光电等高仪的时纬残差均出现同步异常。这与30余年的研究实践一致地表明,天文时纬残差震前异常是一种可能的地震前兆,它可以为仪器周围将发生的地震提前给出有价值的预测信息,值得重视和深入研究。