黄土坡面细沟发育及细沟与细沟间侵蚀比率研究

基于室内人工模拟降雨试验,采用三维激光扫描仪对坡面进行监测,研究了黄土坡面不同坡度(10°,15°,20°,25°)和雨强(90,120mm/h)下细沟发育过程、形态特征及细沟与细沟间侵蚀比率变化规律。结果表明:(1)随着坡度、降雨强度增大,坡面产流时间、细沟出现时间有减小趋势,断面流速有增大趋势;(2)黄绵土坡面细沟形态变化受降雨强度影响较小,受坡度影响较大。在10°,15°坡度条件下,受溯源侵蚀及沟道下切作用较强,形成的细沟长、窄,深;在20°,25°条件下,受沟壁坍塌作用影响较大,形成的细沟短、宽、浅;(3)采用多元回归方法对细沟与细沟间侵蚀比率与坡度、雨强、径流的关系进行拟合,拟合函数为幂函数方程,细沟与细沟间侵蚀比率随着坡度、降雨强度增大而增大。

面向逆向工程的点云数据精简方法

近年来,激光扫描技术有了重大的进展,3D激光扫描设备的精度越来越高,数据的捕获速度急剧增加,其每秒产生成千上万个数据点,这一巨大的数据量成为数据计算和存储的负担。因而,一个相当重要的问题就是,将这些巨大的数据进行精简,同时维持数据原有的精度。详细介绍了目前国内外在点云数据精简方面研究的一系列方法,并对它们的特点和使用场合进行详细的比较。

浅析三维激光扫描技术在地下洞库工程中的应用前景

三维激光扫描技术是近年来发展起来的一项测绘技术,其又被称为"实景复制技术",该技术能够完整并高精度地重建扫描实物的空间三维形态,对扫描物体表面无需进行任何处理,真正实现无接触测量。在地下隧洞施工测量中,由于受到地下洞库施工工程中施工环境的影响,传统的全站仪作业模式在作业效率、测量精度、使用范围上均受到较大限制。作为海量坐标数据快速采集方式,三维激光扫描仪不仅可以应用于库容测量、模型建立、监控量测等方面而且在地质素描、洞库超欠挖等方面也可以发挥较大作用。

横坡垄作细沟形态特征及其影响因素

指出了横坡垄作具有涵养水源,减少地表径流与土壤肥力流失的优点,已被广泛应用于坡耕地。由于具体实施中难以精确等高控制,导致垄向坡度的存在,在垄沟内聚集大量雨水引起横垄垮塌,造成细沟侵蚀。利用人工模拟降雨实验及三维立体扫描技术对细沟形态的影响因素及其形态特征进行了分析,结果发现:增加垄高能够明显增加细沟最大沟宽与最大沟深;渗流对最大细沟宽度的影响呈二次函数,当细沟最大宽度大于14.3cm时,渗流与细沟最大宽度有正影响,当细沟最大宽度低于此值时,为负影响;渗流对细沟最大深度为正影响;总产沙量与渗流的关系也呈二次函数;细沟最大宽度的增加速率是细沟最大深度的1.7倍;在已有的细沟体积预测模型L-V模型(V=aLb)的基础上,纳入细沟最大深度提出了横坡垄作条件下的简便细沟体积预测模型(V=a*(D*L)b),R2从0.61提高到0.92,模型预测精度显著提高。

基于地面三维激光扫描仪的危岩体建模研究

危岩体的传统测量难度大,危险性高,地面三维激光扫描技术的高效性、高精度、远距离非接触测量等优势弥补了传统地质调查方法的缺点。基于此,给出了基于地面三维激光扫描仪所获得的点云数据来实现危岩体三维建模的方法,介绍了地面三维激光扫描仪的系统组成和工作原理,给出对点云数据处理的过程和方法,阐述了危岩体三维建模的方法,并结合实例介绍了整体方法的实现过程和效果。