检索结果-内蒙古大学图书馆

大地测量与地球动力学 2025年

作者：陈健董彪赵兴旺刘超安徽理工大学空间信息与测绘工程学院矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心

BBDS-3和Galileo卫星导航系统均可以提供5频信号服务。为充分利用多频信号数据，建立基于无电离层组合的BDS-3/Galileo多频单点定位模型，确定多频无电离层组合系数；选取48个多模GNSS实验跟踪网（multi-GNSS experiment, MGEX）测站数... 详细信息

BBDS-3和Galileo卫星导航系统均可以提供5频信号服务。为充分利用多频信号数据，建立基于无电离层组合的BDS-3/Galileo多频单点定位模型，确定多频无电离层组合系数；选取48个多模GNSS实验跟踪网（multi-GNSS experiment, MGEX）测站数据，系统评估基于无电离层组合的多频伪距单点定位（single point positioning, SPP）性能。实验结果表明，多频组合观测值有助于提升BDS-3、Galileo及BDS-3/Galileo系统SPP定位精度，相较于3频SPP定位，4频/5频SPP定位精度均有不同程度提升。其中多频组合对BDS-3系统提升最为明显，在E、N、U方向上，BDS-3三频SPP定位RMS均值分别为0.56 m、0.59 m、1.46 m，而4频和5频RMS均值相近，分别为0.53 m、0.55 m、1.40 m和0.52 m、0.55 m、1.38 m。相比BDS-3、Galileo单系统，BDS-3/Galileo组合系统5频SPP定位精度分别提高30.8%、29.1%、25.4%和28.0%、30.4%、25.9%。

关键词： BDS-3/Galileo 多频观测值无电离层组合单点定位定位性能

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基于机载LiDAR的山区沉陷监测与预计一体化方法

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金属矿山 2025年

作者：徐大永王磊魏涛池深深陈元非安徽理工大学空间信息与测绘工程学院矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心

准确预计和监测山区煤炭开采引起的地表移动变形，是预防山区建（构）筑物损害、山体滑坡、塌方等灾害的重要手段。针对现有山区开采沉陷难以实现检测预计一体化处理，导致监测效率低，监测结果难以实现高效率预计。结合机载LiDAR回波... 详细信息

准确预计和监测山区煤炭开采引起的地表移动变形，是预防山区建（构）筑物损害、山体滑坡、塌方等灾害的重要手段。针对现有山区开采沉陷难以实现检测预计一体化处理，导致监测效率低，监测结果难以实现高效率预计。结合机载LiDAR回波特性，将格网法、C2C算法与移动窗口遍历法有机集成，提出了基于机载LiDAR的山区沉陷监测与预计一体化方法。该方法包括监测和预计两部分，实现了集数据采集、点云提取、参数计算于一体的流程化操作。并以典型山区地形的山西某矿区为例探讨了其可行性，研究结果表明：该算法能够实现地表高精度监测，与水准实测数据比对，累计中误差不超过40mm，总体误差优于5%，同时针对山区开采沉陷预计模型所需大量地表特性参数可实现快速计算，具有较好的实际应用价值，对山区沉陷监测与预计提供了参考价值与实践意义。

关键词：山区沉陷监测与预计机载LiDAR 回波特性地表特性参数

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高潜水位矿区土地利用和碳储量时空变化规律与预测

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煤炭科学技术 2024年第1期52卷 355-365页

作者：徐良骥贺震东刘潇鹏张坤吴满毅安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽淮南232001 合肥综合性国家科学中心能源研究院安徽合肥230031 安徽理工大学空间信息与测绘工程学院安徽淮南232001 矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心安徽淮南232001

高潜水位矿区采矿活动及城镇化发展会导致土地利用类型明显变化,进而影响矿区的固碳能力。采用潘谢矿区2002-2021年5期土地利用数据,利用FLUS(Future Land Use Simulation)模型,选取了采矿、社会经济和气候环境等方面数据作为驱动因子,... 详细信息

高潜水位矿区采矿活动及城镇化发展会导致土地利用类型明显变化,进而影响矿区的固碳能力。采用潘谢矿区2002-2021年5期土地利用数据,利用FLUS(Future Land Use Simulation)模型,选取了采矿、社会经济和气候环境等方面数据作为驱动因子,分别预测了自然发展和生态保护两种情景下2028年土地利用变化,再结合InVEST(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs)模型,计算了潘谢矿区2002-2021年的历史碳储量以及2028年不同情景下的未来碳储量,并对潘谢矿区碳储量的时空变化特征进行了分析。结果表明:(1)2002-2021年潘谢矿区土地利用变化表现为耕地不断减少,湿地和建筑用地持续增加,其中耕地减少了147.93 km^(2),湿地和建筑用地分别增加了71.01 km^(2)和75.76 km^(2)。在此期间,潘谢矿区碳储量减少了1.62×10^(5)t,减少幅度为3.83%,其中在2018-2021年碳储量下降最快。(2)预测结果显示,2028年2种情景下研究区内土地利用变化均为湿地和建筑用地持续增加,耕地不断减少。但相较于自然发展情景,生态保护情景下矿区内耕地受到保护,面积有所增加,湿地和建筑用地的增长减缓。与2021年相比,自然发展情景下的碳储量减少了0.74×10^(5)t,生态保护情景下的碳储量减少了0.53×10^(5)t。研究结果表明,受采煤沉陷和城镇发展影响,沉陷湿地和建筑用地扩张导致耕地减少是碳储量下降的主要原因,采取生态保护措施能够在一定程度上减缓碳储量的下降。

关键词：高潜水位矿区土地利用变化 FLUS模型 InVEST模型碳储量

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基于无人机遥感的多特征组矿区草本植物地上生物量反演

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草业科学 2024年第1期41卷 35-48页

作者：俞静张世文芮婷婷李唯佳蔡慧珍安徽理工大学空间信息与测绘工程学院安徽淮南232001 矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室安徽淮南232001 矿山环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心安徽淮南232001 安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001

植被地上生物量可作为评价矿山生态修复地生态功能的重要指标,为实现对修复地地上植被生物量快速、准确的预测,以安徽省铜陵市铜官山矿区草本植物地上生物量为研究对象,将无人机高分辨率多光谱影像作为数据源,提取了单波段光谱反射率、... 详细信息

植被地上生物量可作为评价矿山生态修复地生态功能的重要指标,为实现对修复地地上植被生物量快速、准确的预测,以安徽省铜陵市铜官山矿区草本植物地上生物量为研究对象,将无人机高分辨率多光谱影像作为数据源,提取了单波段光谱反射率、植被指数两种光谱特征以及各波段纹理特征变量,并利用高精度DEM(digital elevation model)生成地形特征,再先后使用灰色关联法和熵权法对光谱特征和纹理特征分别进行筛选,进而将筛选出的特征变量和地形特征变量分为光谱特征组和多特征组。采用反向传播神经网络(back propagation neural network,BPNN)、卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)以及Elman神经网络3种机器学习算法分别构建基于光谱特征组和多特征组的生物量预测模型,比选精度较高的矿区草本植物地上生物量反演模型。结果表明,在光谱特征基础上引入纹理特征和地形特征后3种反演模型精度都有相应程度提高,其中,基于多特征组构建的BPNN模型表现出最优性能,其决定系数(R2)为0.841,均方根误差为11.813 g·m-2,并同时对3种模型进行交叉验证,进一步证明了基于多特征组的BPNN模型更加稳定,反演精度最优。然后,采用最优反演模型对研究区域内植被生物量进行分级评估,结果显示区内生物量集中于20~40 g·m-2,研究区域内植被生物量整体偏低。研究结果可为矿区草本植物生物量反演研究提供理论支持。

关键词：无人机多光谱多特征变量生物量反演神经网络植被指数草本植物机器学习

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基于改进的DeepLabV3+网络的Sentinel-1影像水体提取

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测绘通报 2025年第3期 66-70页

作者：赵兴旺赵妍刘超刘春阳安徽理工大学空间信息与测绘工程学院安徽淮南232001 矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室安徽淮南232001 矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心安徽淮南232001

为了提高雷达影像提取水体的精度,本文以2023年Sentinel-1系列影像为数据源,在DeepLabV3+网络模型的基础上优化主干网络,并融合SE通道注意力机制,提出了一种改进的深度学习网络模型SEDeepLabV3+,针对改进的模型进行了消融试验,并以7月3... 详细信息

为了提高雷达影像提取水体的精度,本文以2023年Sentinel-1系列影像为数据源,在DeepLabV3+网络模型的基础上优化主干网络,并融合SE通道注意力机制,提出了一种改进的深度学习网络模型SEDeepLabV3+,针对改进的模型进行了消融试验,并以7月31日北京市昌平区水体提取为例,对该模型进行了验证。试验结果表明,使用改进后的SEDeepLabV3+方法提取水体时,平均交并比与像素准确率能够达到88.55%和93.49%,与DeepLabV3+、HRNet、U-Net相比,平均交并比分别提高了2.26%、2.31%和5.08%,平均像素准确率分别提高了0.76%、0.80%和3.07%,改进后的SEDeepLabV3+不仅具有更轻量级的网络结构,而且能够有效地提高水体提取精度和效率。

关键词： DeepLabV3+ 水体提取 SE通道注意力机制 Sentinel-1影像语义分割

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BDS-3新频点信号双频精密单点定位精度分析

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天文学报 2024年第1期65卷 19-30页

作者：卢福康余学祥肖星星胡富杰安徽理工大学空间信息与测绘工程学院淮南232001 安徽理工大学矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心淮南232001 安徽理工大学矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室淮南232001

北斗卫星导航系统(BeiDou navigation satellite System,BDS)已于2020年7月正式建成并开通,北斗三号(BDS-3)在旧信号B1I和B3I的基础上,增加了B1C、B2a新信号.为了全面评估BDS-3的新信号B1C、B2a的定位性能,试验了GPS (Global Positioning System)、BDS-3、BDS-2/BDS-3新旧信号的定位性能和BDS系统不同频点与GPS组合定位性能,对BDS (B1I+B3I、B1C/B2a)+GPS (L1+L2)组合静态PPP (Precise Point Positioning)定位性能进行分析,并与单卫星系统对比分析.试验结果表明:BDS-3 (B1C/B2a)在East (E)、North (N)、Up (U)方向的定位精度优于1.25 cm、0.89 cm、1.67 cm,BDS-3新旧频点在E、N方向上定位精度与GPS L1/L2在同一水平上,U方向上新频点定位精度高于GPS L1/L2和BDS-3旧频点,较旧频点定位精度提升了34.2%,新频点收敛时间25.9 min比旧频点提升了12.7%;相较于BDS、GPS单系统,组合系统BDS/GPS定位精度和收敛时间有了明显的提高,BDS-3 (B1C/B2a)+GPS在E、N方向上与BDS-3 (B1I/B3I)+GPS定位精度相当,在U方向上定位精度前者较后者有了明显的提升,提升了17.2%,组合系统新频点收敛时间20.1 min比旧频点提升了17.6%.

关键词：卫星定位 PPP BDS-3 BDS-2/BDS-3 BDS/GPS 定位精度收敛时间

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基于分布式光纤的松散含水层失水沉降规律研究

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煤炭科学技术 2023年第10期51卷 231-241页

作者：徐良骥曹宗友刘潇鹏张坤刘永琪安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学空间信息与测绘工程学院安徽淮南232001 合肥综合性国家科学中心能源研究院安徽合肥230031 矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心安徽淮南232001

煤矿开采扰动间接引起的地下水散失会使松散层压缩,造成地表沉降,威胁煤矿安全生产。为深入分析此类非采动因素对松散含水层失水沉降的影响,根据已有的地质水文资料将研究区松散层自上而下划分为一含、一隔、二含、二隔、三含、三隔和... 详细信息

煤矿开采扰动间接引起的地下水散失会使松散层压缩,造成地表沉降,威胁煤矿安全生产。为深入分析此类非采动因素对松散含水层失水沉降的影响,根据已有的地质水文资料将研究区松散层自上而下划分为一含、一隔、二含、二隔、三含、三隔和四含。利用分布式光纤监测技术、水文观测技术和土力学实验对研究区域松散含水层进行全面观测,分析了非采动情形下各层位的形变特征,探究了深层隔水层的黏土弱化规律,明确了深层含水层形变量和该层位水头高度变化之间的关系。结果表明:①四含及上部部分隔水层持续压缩是造成研究区域地表沉降的主要原因。对地层形变贡献最大的两个层位分别为四含和一含,其中一含形变具有季节性特征,春季夏季抬升,秋季冬季沉降,而四含则在观测周期内呈持续沉降态势。②结合布设水文孔、分布式光纤和土力学实验,实现了对目标层位黏土弱化程度的监测,研究区四含上覆黏土层受四含地下水的影响产生黏土弱化,其弱化程度与埋深成反比,与地下水流通性成正比,黏土层弱化将导致含水层顶部隔水层压缩,加剧地表沉降。③四含形变与四含层位水头高度变化的趋势一致,两者呈线性关系,观测结果与理论计算结果相符,表明四含失水是造成四含压缩形变的主要原因。

关键词：分布式光纤非采动沉降隔水层黏土弱化松散含水层失水压缩

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基于WOA-LSTM的电离层TEC短期预报模型研究

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地球物理学进展 2025年第2期40卷 417-431页

作者：罗双陈健张涛赵兴旺刘超安徽理工大学空间信息与测绘工程学院淮南232001 矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室淮南232001 矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心淮南232001 核工业井巷建设集团有限公司湖州313000

电离层总电子含量(Total Electron Content,TEC)精确预报对提高卫星导航定位精度具有重要意义.为此,提出一种联合鲸鱼优化算法(Whale Optimization Algorithm,WOA)与长短期记忆神经网络模型(Long-Short Term Memory Networks,LSTM)的TEC短期预报模型;该模型通过LSTM模型训练得到WOA算法的最佳适应度,并利用优化的WOA算法得到LSTM模型最优参数.最后,结合欧洲定轨中心(Center for Orbit Determination in Europe,CODE)提供的TEC格网点数据对所提模型进行验证;试验结果表明:地磁平静状态下,组合模型的平均相关系数ρ较LSTM模型在低、中、高纬度分别提升了2.8%、6.2%和14.8%;地磁活跃状态下组合模型的平均相关系数ρ在低、中、高纬度地区较LSTM模型分别提升了6.6%、9.2%与7.9%.且模型预报效果与地磁活跃状态、季节、太阳活跃水平等有关,在不同地磁活跃状态、季节与不同太阳活动水平情况下,组合模型预报效果均优于单一LSTM模型,为电离层TEC预报模型的实际应用提供了参考.

关键词：电离层总电子含量鲸鱼优化算法神经网络短期预测

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基于改进遥感生态指数(MRSEI)的淮河流域生态环境质量评价

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中国环境监测 2025年第1期41卷 225-234页

作者：徐克立吕伟才汤连盟安徽理工大学空间信息与测绘工程学院安徽淮南232001 城市实景三维与智能安全监测安徽省联合共建学科重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心安徽淮南232001

淮河流域是我国重要的粮食生产基地,研究其生态环境变化具有重要意义。针对目前对淮河流域生态环境缺乏充分研究的问题,通过构建改进的遥感生态指数(MRSEI),对淮河流域2000—2022年生态环境质量时空变化进行了评价和分析。结果表明:①2... 详细信息

淮河流域是我国重要的粮食生产基地,研究其生态环境变化具有重要意义。针对目前对淮河流域生态环境缺乏充分研究的问题,通过构建改进的遥感生态指数(MRSEI),对淮河流域2000—2022年生态环境质量时空变化进行了评价和分析。结果表明:①2000—2022年,淮河流域MRSEI先降后升,其中2000—2010年缓慢下降,2012—2022年逐渐升高。②MRSEI变化趋势的显著水平较低,显著降低的区域集中在淮河流域西北部,显著升高的区域集中在淮河流域北部和南部。③重标极差(R/S)分析结果表明,淮河流域未来生态环境变化以反持久性为主,58.1%的像元未来会表现为恶化,31.1%的像元未来会表现为改善,平均持续时长为4.2年。④未来趋势变化的莫兰指数为0.828,说明未来趋势变化的空间分布呈聚集态。⑤地表温度是淮河流域生态环境变化的主导因素,植被覆盖、干度、湿度影响力次之,高程、风速、降雨量、蒸发量和相对湿度的影响力较小。研究结果可为淮河流域生态环境治理提供依据。

关键词：改进遥感生态指数(MRSEI) 趋势分析 Hurst指数聚类分析地理探测器淮河流域

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一种复杂地形场景点云的WOA-CSF自适应性滤波方法

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激光与红外 2024年第5期54卷 725-733页

作者：戚鑫鑫王磊储栋池深深安徽理工大学空间信息与测绘工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心安徽淮南232001

为解决布料模拟滤波算法(CSF)自适应性不高的问题,提出了一种基于鲸鱼优化算法(WOA)和自适应参数调整的改进CSF算法(WOA-CSF)。本文首先构造以误分类点云误差率最小为标准的适应度评价函数,然后采用WOA算法对CSF算法的四个参数进行自适... 详细信息

为解决布料模拟滤波算法(CSF)自适应性不高的问题,提出了一种基于鲸鱼优化算法(WOA)和自适应参数调整的改进CSF算法(WOA-CSF)。本文首先构造以误分类点云误差率最小为标准的适应度评价函数,然后采用WOA算法对CSF算法的四个参数进行自适应寻优,构建了WOA-CSF滤波算法,最后开展了WOA-CSF算法与CSF算法滤波实验的对比研究。实验结果表明:WOA-CSF算法在城市、乡镇、村庄和山区等四种复杂环境下平均Kappa系数从68.33%提升到81.54%,平均总误差率从10.54%下降到6.62%,平均I类误差率从25.87%下降到6.77%,在复杂场景下较好地滤除非地面点的同时,又极大程度上保留了地形特征。

关键词：复杂地形场景布料模拟滤波鲸鱼优化算法点云滤波智能优化

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