摘要：导水裂隙带发育高度是矿井防治水及安全开采的重要依据。由于陕蒙矿区地层沉积环境和沉积过程的特殊性,使得该区域导水裂隙发育高度与传统认识差别较大。考虑到目前围绕陕蒙矿区导水裂隙带发育高度计算方法缺失问题,以鄂尔多斯市营盘壕煤矿2217工作面为工程背景,采用UDEC模拟研究了不同开采进度下导水裂隙带发育规律及演化特征,分析了大能量事件与导水裂隙带发育的关联关系,进而基于GA-SVR算法,建立了区域导水裂隙带发育高度精准预测方法。结果表明:直罗组砂岩巨厚的特性使得其在覆岩运动中表现出坚硬岩层的特点,裂隙带在其下充分发育,稳定后也形成“马鞍形”;微震监测数据能精准反映区域导水裂隙带发育高度,预测相对误差仅为3.90%;建立的导水裂隙带高度预测模型的决定系数R^(2)为0.81,相对平均误差r为14.55%,预测精度显著优于经验公式(R^(2)<0,r=59.57%)。研究成果对于陕蒙矿区保水开采与安全生产设计及矿井水防治具有重要的实践意义。

摘要：GNSS/加速度计融合监测集合了两种传感器的优势,可以提高构(建)筑物变形监测的准确性和完整性。目的为了解决传统故障检测方法必须依赖假设已知真实状态信息、需要建立状态迭代器且计算效率低等问题,方法对传统故障检测方法和状态域一致性理论进行推导创新,提出一种基于状态域一致性理论的GNSS/加速度计集成变形监测突变故障检测方法。该方法基于状态估计值和状态预测值构建状态检验统计量,直接在状态域进行故障探测,无须已知真实状态信息且避免了状态信息的迭代计算,与传统方法相比,效率更高,鲁棒性更强。在英国威尔福德桥人为激励变形实验中,于量测域加入不同程度的粗差用以模拟突变故障,并通过所提方法对GNSS/加速度计融合过程进行故障检测。结果结果表明:基于状态域一致性理论的GNSS/加速度计集成变形监测突变故障检测方法可以区分桥梁正常运营过程中发生的变形和突变故障,并可对GNSS/加速度计融合时的突变故障进行检测和及时预警。结论研究表明基于状态域一致性理论的GNSS/加速度计集成变形监测突变故障检测方法具备相应的GNSS/加速度计融合故障检测能力,对提高GNSS/加速度变形监测的可靠性和一致性具有重要意义。

摘要：大型水闸变形监测复杂环境中存在的多路径效应限制了全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)精密定位的精度。对此,提出一种顾及北斗导航卫星系统(Beidou navigation satellite system,BDS)不同星座类型多路径效应的半天球图(multipath hemispherical map,MHM)方法。该方法建立以监测站为球心的半天球进行格网点划分,通过格网点内参数化实现多路径误差建模,适用于BDS多星座以及大型水闸复杂的监测环境。采用曹娥江大型水闸监测案例,对多路径改正前后的单差残差及变形监测坐标序列进行分析,XYZ方向精度较多路径误差改正前提升63.06%、54.17%、57.84%,表明采用该方法可以有效削弱多路径效应,提高变形监测精度。

摘要：随着传感器技术的飞速发展,以三维激光扫描为代表的新型批量数据采集装备的出现极大地提高了空间定位数据采集的效率。正确、高效地从采集的各类数据中提取感兴趣的信息成为新时代背景下测绘人员的必备技能。作为培养高级专门人才的摇篮,紧跟行业需求,在课程设置、教学内容与教学方法方面不断进行优化和调整是高等院校教学人员的使命。以“数据结构与测绘程序设计”课程为例,探讨了新时代背景下课程教学改革的具体措施,重点讨论了教学内容的调整与教学方法的变革两个方面,在此基础上,对多媒体课件研制过程中面临的问题及解决措施进行了分析;最后立足于课程教学改革的现有成果,对课程建设与改革的下一步工作进行了展望。

摘要：像点偏移是影响光束法区域网平差结果精度的主要因素之一。克服平差过程中像点偏移的影响,以提高区域网平差精度,一直受到业界高度重视。当前,克服像点偏移的常规做法是借助特定的参数模型对其进行描述,构建基于附加参数模型的自检校光束法区域网平差模型,在区域网平差的同时求解引入的参数,进而实现对系统误差的补偿。Bauer模型、Ebner模型、Brown模型、光学畸变模型是现有算法中描述像点偏移的常用模型。为了对上述4种模型的系统误差进行验证,本文首先在经典的光束法区域网平差模型基础上分别设计了与4种模型相对应的自检校光束法区域网平差模型,并予以编程实现;然后通过实例对上述4种模型的算法运行结果进行了验证、比较及分析。试验结果表明,Ebner模型和Brown模型的引入可有效提高光束法区域网平差的精度;Bauer模型的引入对小型区域网平差精度的提升更加有效;光学畸变模型的引入对区域网平差结果的精度提升作用相对较小。

摘要：精准、自动化的耕地非农化监测对严守耕地红线和保障社会经济的可持续发展具有重要意义。为精准监测建筑物和大棚房非法占用耕地现象并及时预警,本文提出了一种先验知识引导深度学习的耕地非农化监测方法。首先,根据“三调”数据库获取耕地的矢量范围和类别属性等先验知识;其次,利用前时相耕地矢量数据对后时相高分辨率遥感影像进行地块级分割,实现检测区域的快速定位;接着,使用本文设计的融入先验知识的潜在非农化图斑提取网络模型(SRAM-SegFormer)对潜在非农化图斑进行获取;最后,对提取结果进行镶嵌、重分类、叠加等后处理操作得到最终的耕地非农化监测结果。以徐州市沛县为研究区,对比分析常用的语义分割网络模型Deeplabv3+、PSPNet、U-Net、HRNet、SegFormer和本文设计的SRAM-SegFormer提取潜在非农化图斑的能力。实验结果表明:Deeplabv3+和PSPNet对复杂区域易出现漏检和误检现象;U-Net容易漏检大尺度的建筑物;HRNet提取的非农化图斑边界不规则;SegFormer对小尺度的建筑物和房提取能力较差,提取密集区域的建筑物和大棚房易出现粘连现象;SRAM-SegFormer提取的效果最佳,特别是针对小尺度的建筑物和大棚房的提取,在平均像素准确率(MPA)、平均交并比(MIoU)和总体精度(OA)上均取得了最高精度,分别为84.30%、73.76%和97.91%。因此,本文提出的方法能够更加高效、自动化的实现耕地非农化监测。

摘要：深部条带固体充填开采可以有效控制地表移动和变形,是解决高潜水位平原矿区建筑物下压煤开采的有效途径。宽条带状充填体和煤柱形成的复合承载体直接支撑控制上覆岩层变形,其变形特征和稳定性是控制地表变形的关键因素;同时,由于深部开采条件下采动应力水平的急剧增加,复合承载体中煤柱的破坏失稳可能诱发顶板突发性移动造成的矿压安全事故。为此,本文结合平顶山十二矿深部密实矸石充填开采地质采矿条件,采用离散-连续耦合数值模拟方法对深部带状充填开采复合承载体的应力承载和破坏特征进行了试验研究,在此基础上采用极限平衡法建立了复合承载体中煤柱破坏的力学模型,得到了煤柱破坏与复合承载体中充填体承压均值和煤柱承压极值相对覆岩自重应力的应力集中系数k0,k1的关系;采用数值模拟方法分析了充填体孔隙率和充填面宽度对应力集中系数k0,k1的影响,对实际工程煤柱留设和充填参数设计提供理论和设计依据。

摘要：针对现有加速度积分算法实时处理困难、存在漂移误差的问题,构建一种基于递归高通滤波器的加权滑动均值滤波方法。利用递归高通滤波器降低原始加速度与积分所得位移的低频误差,通过加权滑动均值滤波器消除两次积分过程中残余误差引起的趋势项,基于频域积分使用先验数据求取最优滤波参数,实现利用加速度数据实时重构桥梁的振动位移。多组模拟数据和两组实测数据测试结果表明:在保证实时解算的条件下,重构动态位移精度均优于1mm。研究结果表明该方法具有较高的精度,可为桥梁振动实时变形监测提供新方案。

摘要：采用超高水材料开放式充填技术的关键是保持顶板的完整性,将充填工作面分别简化为四边固支板、三边固支一边简支板、两边固支两边简支板、一边固支三边简支板和四边简支板5种边界支撑的弹性板,并基于虚功原理推导了弹性地基板以及四边受水平压力作用时弹性板挠度和弯矩的表达式,分析研究了板最大弯矩与推进距离的关系,为超高水材料开放式充填开采工作面开采宽度及工作面的布设方式设计提供依据。根据现场实测数据分析,对理论模型进行了验证。

摘要：随着导航需求不断增加和仿生技术的不断发展,仿生导航技术应运而生。仿生导航是针对不同类型动物的导航机理进行仿生模拟分析,进而设计类似于动物导航模式的传感器来实现自主导航。仿生导航模式是一种独特的、高度适应性的新型导航模式,涉及到神经学、计算机科学、深度学习、地磁学等多个学科,需求的知识量比较丰富,因此对仿生导航的含义以及影响仿生导航的外部条件和内部条件进行介绍,总结仿生导航技术的研究现状,可以快速普及相关知识,加快技术研究进程。在此基础上进行研究展望,为同行提供参考。