摘要：综合使用光学与微波遥感数据,提出了南极冰架变化连续监测的系统方法,包括基于MOA的冰架基准图生成,基于相似性测度的影像匹配,及基于阈值与分水岭变换的图像分割方法.使用该方法获取了2002—2011年初全南极18个主要冰架的变化数据,并归纳了南极冰架变化的三种类别.进一步得出,近年间崩解变化为主的冰架均处于西南极,并主要集中在南极半岛;扩展变化为主的冰架集中在东南极;南极三大冰架的扩展变化明显,其中Amery冰架将在近年发生较大崩解.本研究首次获取了2002年初至2011年初每年一幅的动态的全南极海岸线数据,并得出近10年间南极海岸线扩展增加总量为5878km2.

摘要：锚泊安全对于穿梭于南北两极、出入冰区等恶劣航行条件的"雪龙"号破冰船至关重要。从"雪龙"号第27次南极考察航迹数据入手,分析其锚泊过程中的GPS轨迹特征,基于决策树原理设计并实现了锚泊状态识别算法。利用最小二乘原理对锚泊轨迹点进行拟合,得到破冰船锚泊偏荡周期中的逐个锚位,分析发现了2011-02-14"雪龙"号停靠中山站锚地期间发生的走锚现象,结合气象数据进一步分析了走锚现象的成因,验证了利用拟合锚位监控锚泊状态的可行性。

摘要：极区是研究各种高空大气物理现象和日地关系的理想场所,通过GPS获取的电离层TEC信息具有高精度、全天候、大范围等优势,所以利用GPS研究极区电离层有重要意义。本文所设计的极区电离层信息监测和发布系统,包含数据回传、数据处理、数据发布三个部分。数据回传包括卫星网络回传和格式转换。数据处理是利用每天回传的GPS双频数据,解算单站VTEC,解决了硬件延迟的求解问题,并用二次建模获得测站上空的VTEC,计算结果表明该方法能较好地给出电离层TEC的大小及变化规律。数据发布是通过中国极地科学考察管理信息系统提供实时的查询服务。

摘要：提出利用Google Maps API结合Ajax技术建立空间平台管理极地数据信息,阐述设计原理及优势,并编程进行了平台实现。平台利用空间数据库统一管理空间信息和属性信息,提高信息共享程度,改善信息浏览体验,更好地服务于极地科学考察。

摘要：研发了一套具有自主知识产权的火星探测器精密定轨及动力学参数解算软件系统,介绍了软件的设计思路与基本结构。对2009年8月中国甚长基线干涉测量网跟踪的火星快车号三程多谱勒数据和相同弧段欧洲空间局的双程多谱勒数据进行了处理。结果表明,对于三程多谱勒数据,精密定轨后的残差处于0.079 mm/s的水平,轨道与比利时皇家天文台发布的火星快车精密轨道(精度20～25 m)最大差距小于100 m;对于欧洲空间局双程多谱勒数据,精密定轨后的残差处于0.067 mm/s的水平,轨道与精密轨道最大差距小于10 m。对火星快车跟踪数据的处理结果表明该软件可靠。

摘要：多媒体电子地图是计算机技术、多媒体技术在地图制图领域中的新应用。本文在Atlas2000软件平台下,设计和制作了北极地区多媒体电子地图,对于多媒体电子地图集成工具的开发和电子地图的设计开发具有一定的参考价值。

摘要：WUDOGS是武汉大学自主研发的深空探测器精密定轨与重力场解算软件系统。该软件目前已经具备月球、火星探测器的高精度定轨能力。本文首先简要介绍了WUDOGS设计思路及其主要功能,然后重点介绍了WUDOGS与国际上领先水平的行星探测器精密定轨软件系统GEODYN-Ⅱ的交叉验证测试过程。结果表明:对于探测器的轨道预报,WUDOGS与GEODYN-Ⅱ的1个月位置差异小于0.3mm,2d位置差值小于5×10-3 mm;双程测距、双程测速的理论计算值和GEODYN-Ⅱ的差值分别在0.06 mm、0.002 mm/s的水平;对月球探测器"嫦娥一号"的精密定轨显示WUDOGS和GEODYN-Ⅱ符合在2cm水平,对火星探测器MEX的精密定轨显示WUDOGS和欧空局精密轨道符合在25m水平。该软件目前的研发情况及其与国外研究水平的对比表明WUDOGS具有良好的应用前景,对满足我国后续深空探测发展的需求以及深空探测器精密定轨软件的研发具有重要意义。

摘要：利用201i年全年的南极地区的COSMIC掩星资料，反演了大气温度剖面，进而提取对流层项参数（温度和高度），定量分析了南极地区对流层顶的时空变化特征。在南极地区，温度递减率对流层顶比最冷点对流层顶更准确，且掩星反演法与臭氧、无线电探空仪等结果基本一致。南极对流层顶整体表现为位相相反的一波结构，温度变化范围为200～230K，高度变化范围为9～11km。南极地区对流层顸在冬季和春季“消失”，在夏季和秋季出现逆温层。南极地区对流层顶温度在冬季和春季表现出明显的梯度特征，纬度方向上，极点附近低，四周较高；经度方向上，西南极地区较低。

摘要：从多个角度研究了极区电离层梯度的特性。从整体来分析时,依据单层模型的假设和投影函数只依赖于高度角的性质,利用相邻穿刺点求差来获得投影函数误差。同时,用区域电离层模型获得的不同区域和时段的TEC图作比较。从局部来分析时,用经纬线方向上的测站上空同一卫星的穿刺点来探测水平梯度的方向性。结果表明,磁暴期间,极区和中纬地区的电离层梯度明显增强,但在磁平静期间,不同于中纬地区的梯度较为稳定的方向和大小,极区电离层梯度依然变化迅速,说明极区电离层的特殊形态导致了极区电离层梯度的不稳定。

摘要：利用GNSS反射信号反演雪深具有全天时、全天候、数据量大、成本低等突出优点。本文围绕基于信噪比观测值的雪深反演方法,利用参加中国北极科学考察的机会在黄河站设计了GNSS-R试验,采集了GPS和北斗的双频信噪比观测数据,详细讨论了高度角范围、弧段长度、卫星数量、方位角、时间尺度、星座结构、信号频率、信噪比强度等多种因素对雪深反演结果的影响。通过大样本、质量控制、误差分析等手段,雪深反演精度和可靠性得到有效提高。根据误差分析的结果,本文推荐的反演策略如下:选择高度角范围为5°~25°、信噪比强度较高的L1和B1I观测值,充分利用多颗卫星和4个方位角的大量观测数据,在一天的时间尺度上,可以实现5cm的反演精度。另外,弧段长度、星座结构、信号频率等对反演结果的精度影响较小。