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InSAR观测揭示的2023年甘肃积石山Ms 6.2地震发震构造

武汉大学学报(信息科学版) 2025年第2期50卷 313-321页

作者：杨九元温扬茂许才军华北水利水电大学测绘与地理信息学院河南郑州450046 武汉大学测绘学院湖北武汉430079 武汉大学地球空间环境与大地测量教育部重点实验室湖北武汉430079

2023-12-18,中国甘肃省临夏回族自治州积石山县发生了Ms 6.2地震。作为该区域自地震观测记录以来发生的最大地震,此次事件为深入理解区域发震构造及破裂行为提供了宝贵的机会。利用哨兵1A卫星的合成孔径雷达干涉测量(interferometric sy... 详细信息

2023-12-18,中国甘肃省临夏回族自治州积石山县发生了Ms 6.2地震。作为该区域自地震观测记录以来发生的最大地震,此次事件为深入理解区域发震构造及破裂行为提供了宝贵的机会。利用哨兵1A卫星的合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)数据提取了此次地震的同震地表形变,并调查了该地震的发震断层结构。大地测量反演结果显示:西南倾和东北倾发震断层模型均能较好地拟合同震InSAR观测数据。通过对余震序列、区域断层构造特性和同震干涉图的综合分析,认为此次地震破裂在东北倾的发震断层上,可能为拉脊山南缘断裂的一个隐伏分支断层。同震库仑应力变化表明,拉脊山北缘断裂东分支断层中段、拉脊山南缘断裂东分支断层南段和西秦岭北缘断裂西段具有较高的地震危险性。

关键词：青藏高原东北缘积石山地震 InSAR 库仑应力变化

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基于激光点云的隧道超欠挖检测与表达

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工程勘察 2025年第1期53卷 38-42,53页

作者：何江孙海丽王解先姚连璧同济大学测绘与地理信息学院上海200092 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048

超欠挖是钻爆法隧道施工难以避免的问题,严重的超欠挖将影响施工安全、工程施工成本以及建设质量等,精准的超欠挖检测可以反映隧道爆破开挖质量,为后期支护成本提供依据,保障隧道工程的安全。本文提出一种基于激光点云的隧道超欠挖检测... 详细信息

超欠挖是钻爆法隧道施工难以避免的问题,严重的超欠挖将影响施工安全、工程施工成本以及建设质量等,精准的超欠挖检测可以反映隧道爆破开挖质量,为后期支护成本提供依据,保障隧道工程的安全。本文提出一种基于激光点云的隧道超欠挖检测方法,将点云数据投影至断面坐标系,结合设计数据进行超欠挖检测;利用Visual Studio平台开发相应软件,实现超欠挖量、面积和体积的计算与精度评价;调用OpenGL API,以断面图、三维图与平铺图的形式实现超欠挖可视化,结合报表对检测结果进行表达。经过实测数据验证,本文方法的检测结果高效准确,表达效果形象直观,可满足隧道施工过程中超欠挖检测的需求。

关键词：激光点云隧道开挖超欠挖检测 Visual Studio OpenGL

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激光雷达同时定位与建图中的局部几何信息表征与不确定度分析探究

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中国激光 2025年第6期 62-78页

作者：黄凯赵君峤冯甜甜同济大学测绘与地理信息学院同济大学计算机科学与技术学院

基于激光雷达的同时定位与建图（SLAM）技术不依赖外部传感器获取位置信息，仅通过自身传感器对环境的观测，同时估计自身位姿和构建地图，在无人系统中被广泛应用。通过综述激光SLAM框架的前沿进展可知影响系统状态估计精度和效率的两... 详细信息

基于激光雷达的同时定位与建图（SLAM）技术不依赖外部传感器获取位置信息，仅通过自身传感器对环境的观测，同时估计自身位姿和构建地图，在无人系统中被广泛应用。通过综述激光SLAM框架的前沿进展可知影响系统状态估计精度和效率的两个关键因素是点云局部几何信息的表征与管理以及点云不确定度分析方法。前者关注在输入点云中提取能够实现精确配准的局部几何图元，以及采用高效的策略维护、更新地图中几何图元的参数；后者根据点云观测的误差来源分析，在配准中引入不确定度评估，以实现对距离测度的合理加权。开源激光SLAM算法在公开数据集NTU VIRAL、M2DGR和Newer College上的对比实验结果显示：基于统计量表征地图的局部几何信息在精度上更具优势，但是计算负担也相应增加。构建合理的点云不确定度模型能够提高轨迹估计的精度。然而，如何更好地平衡点云局部几何信息表征与管理的精度和效率，以及如何设计具有完备性的不确定度模型和高效的不确定度传播方法仍然是激光SLAM中的开放问题。

关键词：激光雷达同时定位与建图几何信息表征不确定度

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基于遗传算法的阈值图像分割方法在隧道渗漏检测中的应用与分析

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工程勘察 2025年第2期53卷 55-60页

作者：凌雅婷姚连璧孙海丽同济大学城市交通研究院上海200092 同济大学测绘与地理信息学院上海200092 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048

本文提出一种结合遗传算法的图像阈值分割方法,用于检测与分析隧道中的渗漏水病害。首先对隧道的激光扫描强度图像进行灰度分布特征分析处理,并根据图像特征对图像进行去噪以及灰度统一处理;其次设置适应度指标,并结合遗传算法对隧道图... 详细信息

本文提出一种结合遗传算法的图像阈值分割方法,用于检测与分析隧道中的渗漏水病害。首先对隧道的激光扫描强度图像进行灰度分布特征分析处理,并根据图像特征对图像进行去噪以及灰度统一处理;其次设置适应度指标,并结合遗传算法对隧道图像进行阈值分割;最后使用西南某大城市地铁隧道的激光扫描图像进行渗漏水病害的检测与分割方法验证。实验结果表明,本文所提出的图像分割算法能够较为准确地进行隧道渗漏病害检测与分析,可为隧道结构安全分析提供支撑。

关键词：图像分割数字图像处理遗传算法移动激光扫描图像

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面向密度明显差异点云的室内场景三维Mesh模型POCO重建方法

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测绘通报 2025年第2期 7-12,47页

作者：宋培焱叶勤曾亮罗俊奇张硕尹长江自然资源部城市国土资源监测与仿真重点实验室广东深圳518034 深圳市规划和自然资源调查测绘中心广东深圳518000 同济大学测绘与地理信息学院上海200092

针对现有室内场景三维重建方法在处理大规模且密度显著差异的点云时重建效果不佳的问题,本文提出了一种基于POCO深度神经网络、改进训练、重建策略的室内场景三维Mesh模型重建方法。首先,改进训练策略,充分利用现有少量仿真场景与极少... 详细信息

针对现有室内场景三维重建方法在处理大规模且密度显著差异的点云时重建效果不佳的问题,本文提出了一种基于POCO深度神经网络、改进训练、重建策略的室内场景三维Mesh模型重建方法。首先,改进训练策略,充分利用现有少量仿真场景与极少量真实场景数据对原模型进行微调训练;然后,改进重建策略,引入最远点采样和包围盒尺度一致的策略;最后,对重建的三维Mesh模型进行尺度复原。试验结果表明,本文方法在重建精度和模型完整度上均优于改进前的POCO原模型,可为实景三维中国建设提供有力支持。

关键词： POCO 三维重建室内场景密度差异点云深度学习

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基于SBAS-InSAR技术的济南市地铁沿线地表沉降时空分析

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测绘通报 2025年第4期 109-113页

作者：周天翔董景龙沈强山东建筑大学测绘地理信息学院山东济南250101 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院大地测量与地球动力学国家重点实验室湖北武汉430077 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049

济南地铁在建设及运营过程中,出现了不同程度的沉降现象,开展济南地铁及周围的沉降监测对保障城市安全具有重要意义。本文以济南地铁为研究对象,利用2022年3月—2024年4月的30景Sentinel-1A影像数据,采用SBAS-InSAR技术,得到济南地铁1、... 详细信息

济南地铁在建设及运营过程中,出现了不同程度的沉降现象,开展济南地铁及周围的沉降监测对保障城市安全具有重要意义。本文以济南地铁为研究对象,利用2022年3月—2024年4月的30景Sentinel-1A影像数据,采用SBAS-InSAR技术,得到济南地铁1、2、3号线的形变信息;结合Peck公式,对所得结果进行建模,并探究沉降槽的变化特征。结果表明:济南轨道交通沿线呈现不同程度的形变;空间上,东部、中部地区地铁较为稳定,其中3号线二区最不稳定,遥墙机场站附近的沉降最为大,最大年均形变速率为-66 mm/a;时间上,地铁建设期间沉降量大于运营期间沉降量,玉符河站、历山路站、川流站、遥墙机场站附近沉降槽在中心处的沉降呈现逐渐增大的趋势,沉降槽半径分别为174、151、171、350 m。

关键词：济南地铁地面沉降 SBAS-InSAR Peck公式

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时序合成孔径雷达干涉测量的多级化解算

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同济大学学报（自然科学版） 2019年第12期47卷 1817-1824页

作者：胡凤鸣伍吉仓同济大学测绘与地理信息学院

利用2007~2010年C波段ENVISAT,2010~2015年X波段TerraSAR-X以及2016~2018年C波段Sentinel-1A数据,基于时序合成孔径雷达干涉测量(MT-InSAR)技术对上海磁悬浮及其周边区域进行沉降监测,绘制了该区域的沉降速率图.综合考虑点密度以及空间... 详细信息

利用2007~2010年C波段ENVISAT,2010~2015年X波段TerraSAR-X以及2016~2018年C波段Sentinel-1A数据,基于时序合成孔径雷达干涉测量(MT-InSAR)技术对上海磁悬浮及其周边区域进行沉降监测,绘制了该区域的沉降速率图.综合考虑点密度以及空间分布,提出一种优化的多级化高相干点网络的数据处理方法,在保证测量精度的前提下,有效地提高了可用相干点的数目.对比不同波段的数据,分析了距离以及方位向图像分辨率对相干点数目的影响.试验表明,磁悬浮轨道上的相干点数目与距离向分辨率密切相关.利用实测水准数据,验证了MT-InSAR测量结果的可靠性.结果表明,磁悬浮周边存在多个沉降明显的区域,而磁悬浮轨道一直保持稳定.

关键词：合成孔径雷达干涉(InSAR) 地面沉降磁悬浮相干点多级网络

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面向建筑健康监测的无人机自主巡检与裂缝识别

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同济大学学报(自然科学版) 2022年第7期50卷 921-932+918页

作者：刘春艾克然木·艾克拜尔蔡天池同济大学测绘与地理信息学院

面向建筑健康的高时效监测需求，为提升表面病害视觉检测的自动化水平，提出了场景信息引导的无人机自主巡检任务规划方法。利用场景先验信息，针对建筑结构特征，设计了平行观测和包络观测两种观测模式，实现了狭窄空间中独栋建筑的全... 详细信息

面向建筑健康的高时效监测需求，为提升表面病害视觉检测的自动化水平，提出了场景信息引导的无人机自主巡检任务规划方法。利用场景先验信息，针对建筑结构特征，设计了平行观测和包络观测两种观测模式，实现了狭窄空间中独栋建筑的全覆盖避障巡检，获取了毫米级分辨率的整体建筑观测影像，并对巡检质量的整体评估提出了有效的量化指标。将建筑立面划分为3 720个子区域，利用深度残差网络开展了裂缝识别分类。错分13个子区域，漏分14个子区域，裂缝识别精度高。将裂缝骨架线映射到建筑三维模型，为裂缝形态与建筑整体的一体化表达提供了数据支撑。该研究将高精度三维重建与表面病害识别相结合，为建筑健康一体化监测提供了有效的观测分析手段。

关键词：航空摄影测量建筑健康监测多旋翼无人机任务规划裂缝识别

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便携式RGB-D传感器深度测量与建模精度研究

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同济大学学报（自然科学版） 2019年第6期47卷 870-877页

作者：叶勤刘行姚亚会桂坡坡同济大学测绘与地理信息学院

以RGB-D(彩色-深度)传感器的代表微软Kinect 2.0相机为例,结合飞行时间测距法(ToF)获取深度信息的原理,对环境中不同材质、不同颜色情况下获取的深度数据的精度进行理论与实验分析,得出深度测量误差与深度测量距离的平方成线性关系,以... 详细信息

以RGB-D(彩色-深度)传感器的代表微软Kinect 2.0相机为例,结合飞行时间测距法(ToF)获取深度信息的原理,对环境中不同材质、不同颜色情况下获取的深度数据的精度进行理论与实验分析,得出深度测量误差与深度测量距离的平方成线性关系,以及不同颜色材质下深度测量精度的定量规律.同时利用所建场景、模型表面特征参数指标的绝对误差和相对误差,并对豪斯多夫距离法进行改进,来分析整体建模精度;以高精度三维激光扫描仪(LiDAR)建模成果作为标准,对RGB-D传感器整体建模结果的精度进行评价,在此基础上分析便携式RGB-D在量测、建模上能达到的实际精度,得出其在实际近景测量、室内建模等方面的适用性.

关键词： Kinect 精度评估绝对误差相对误差豪斯多夫距离

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上海市地下商业空间使用权估价及空间分异

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地理学报 2017年第10期72卷 1787-1799页

作者：石忆邵周蕾同济大学测绘与地理信息学院上海200092

目前的土地估价不仅很少考虑地下空间价值,而且缺乏相对成熟的地下空间估价体系和方法。首先结合成本法、收益还原法及楼层效用比法,建立地下空间使用权价格评估模型。然后,分析了地下空间使用权价值的主要影响因素,发现区位、交通、商... 详细信息

目前的土地估价不仅很少考虑地下空间价值,而且缺乏相对成熟的地下空间估价体系和方法。首先结合成本法、收益还原法及楼层效用比法,建立地下空间使用权价格评估模型。然后,分析了地下空间使用权价值的主要影响因素,发现区位、交通、商业经营等因素显著影响地下商业空间的效用;指出为了提高估价的准确性,地下商业空间效用应该分级、分类设置,而不能笼统地确定为同一水平,并据此测算出上海市地下空间使用权地价分配率。基于所构建的评估模型,以上海市地下商业空间为例,通过克里金内插法,廓清了上海市地下空间使用权价格的空间分布状况;最后,从典型购物中心、市级商业中心和全市商业用地成交地块三个维度,探讨上海市地下商业空间使用权价格的空间分异特征。结果表明:(1)上海市地下空间使用权价格空间分布与地上土地使用权价格分布规律基本一致,并由市中心向郊区递减;(2)地下商业空间使用权价格对地下轨道交通具有较强的依赖性;(3)与地上商业空间使用权价格分布相比,地下商业空间使用权价格分布的集聚性特征更明显。

关键词：地下商业空间价格评估楼层效用比空间分异上海市

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