测绘工程

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杨　旭１, ２, ３, 何祥祥４, 程茂原１, ２, ３, 钟东升１, ２, ３, 葛雅倩１, ２, ３

测绘工程. 2022, 31(5): 1.

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针对机器学习算法在卫星钟差短期预报应用中训练数据量最佳确定、算法有效性评估研究较少的问题，以武汉大学ＩＧＳ数据中心连续１５ｄ３３颗事后ＢＤＳ－２／ＢＤＳ－３精密卫星钟差产品为例，基于钟差相位数据的偏最小二乘（ＰＬＳ）、基于钟差相位数据一次差分的偏最小二乘（ＤＰＬＳ）、长短期记忆网络（ＬＳＴＭ）模型进行了ＢＤＳ－２／ＢＤＳ－３卫星钟差短期预报。实验结果表明：首先，选择第１５天数据为测试样本，前１４天距第１５天最近的连续ｎ　ｄ数据为训练样本时，ｎ为８时，ＰＬＳ模型预报性能达到最优；ｎ为１、３、８时ＤＰＬＳ预报性能达到相对最优；ｎ为１１时ＬＳＴＭ预报性能最优；ＰＬＳ、ＤＰＬＳ模型的预报效率较优，而ＬＳＴＭ预报效率较差，最大预报耗时分别为０．２５ｓ、０．９０ｓ、１９８．６５ｍｉｎ；随着测试样本的增加，ＬＳＴＭ模型的预报耗时显著增加，而其他两个模型预报耗时基本没有变化；其次，连续１４ｄ的短期预报（当前１天为训练样本，后１天为测试样本）结果表明，ＤＰＬＳ较ＰＬＳ与ＬＳＴＭ模型，６ｈ预报时长下，均方根误差（ＲＭＳ）分别提升了３１．２６％、３９．６６％，极差（Ｒａｎｇｅ）分别改善了２６．３４％、４０．３０％，２４ｈ预报时长下，ＲＭＳ分别提升了３３．４８％、４２．６８％，Ｒａｎｇｅ分别改善了２９．７７％、４２．９５％。

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材料表面涂层对三维激光扫描数据精度的影响分析

严良平１, 潘月梁１, 徐　琼１, 郑德华２, 胡　创２, 王　建２

测绘工程. 2022, 31(5): 9.

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采用德国Ｚ＋Ｆ　ＩＭＡＧＥＲ　５０１６三维激光扫描仪对混凝土表面、白漆涂层和黄漆涂层３种平面实验板进行扫描实验，分析材料表面涂层对三维激光扫描数据精度影响。通过不同扫描距离和入射角的数据采集及反射特性分析，得到３种实验板的反射强度与点云测量中误差的关系。实验结果表明，在６种入射角和扫描距离１０～１００ｍ条件下，相比于混凝土表面点云数据，白漆涂层点云平均中误差减小２５．６２％；黄漆涂层点云平均中误差减小２６．６８％；白漆与黄漆涂层有效增强激光反射强度，并保持良好的朗伯体特征，能获得更佳的扫描精度。白漆与黄漆涂层在０° 入射角时扫描数据呈现较强的镜面反射性质。研究表明，在混凝土表面喷涂白漆涂层或黄漆涂层增强了激光反射强度，可显著提高扫描点云数据测量精度。

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机载激光雷达点云的城市建筑物直线特征提取方法

潘　斌１, 蔡志刚２, 刘微微２, 曾玉娟３, 王　博３

测绘工程. 2022, 31(5): 16.

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提出一种城市机载激光雷达点云的直线特征提取方法。首先基于曲率的区域增长方法分割三维点云平面，对每个点云平面进行二维投影，并进行网格化和二值化。其次通过稳健的二维线段检测方法获得平面的线特征，将二维线段重投影至三维空间得到相应的三维线段，构造线特征集。最后对线特征集构建基于固定网格的直线空间索引方法，实现基于线特征的点云索引。实验结果表明，该方法直线提取误差较低，相对平面相交法效率更高，能够有效提取城市建筑物的直线特征，通过索引提高了特征查询效率，可满足高精度区域分割和三维建模的需求。

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非合作环境下单标签快速延拓建站方法

徐建龙, 王　庆, 张　昊

测绘工程. 2022, 31(5): 24.

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针对突发事件场地不便快速展开测绘实施应急定位的问题，文中设计一种用单标签基于合作环境下的已有位置服务对非合作区域进行快速延拓建站的方法。该方法首先利用合作环境下的移动站轨迹坐标、移动站与非合作环境下固定基站的测距信息，通过Ｃａｆｆｅｒｙ－ＬＳ算法解算出基站初始坐标，再以多个基站间距离作为约束条件，采用梯度下降法对初始坐标进行优化估计，进而快速精确地解算出搭建基站坐标值。通过仿真与实测验证，文中所设计的方法较传统ＬＳ－Ｔａｙｌｏｒ方法定位精度更高、鲁棒性更好，仿真实验定位误差结果为传统ＬＳ－Ｔａｙｌｏｒ方法的５０％～６０％，真实环境实验中优化效果也明显优于ＬＳ－Ｔａｙｌｏｒ方法。

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ＢＤＳ－３四频组合精密单点定位方法比较及结果分析

杨兴华１, 高成发１, 王志斌２, 龙凤阳１, 孙璞玉１

测绘工程. 2022, 31(5): 33.

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采用江苏省内４个参考站的观测数据，分别对比分析ＢＤＳ－３双频无电离层组合、ＢＤＳ－３四频无电离层双组合及ＢＤＳ－３／ＧＰＳ双频无电离层组合ＰＰＰ模型的定位性能。试验结果表明，３类组合模式的定位精度基本一致，且定位精度和收敛时间均优于单ＧＰＳ双频模型，ＢＤＳ－３四频组合相比ＢＤＳ－３双频、ＢＤＳ－３／ＧＰＳ双频和ＧＰＳ双频组合模型收敛时间分别缩短８.７％，２１．４％和４５．０％，且相比ＧＰＳ双频模型平面和高程定位精度提高６．９％和６．５％。４种ＢＤＳ－３双频组合模型之间、两种ＢＤＳ－３四频组合模型之间和４种ＢＤＳ－３／ＧＰＳ双频组合模型之间的定位性能基本一致。

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基于ＳｔａＭＰＳ方法的大坝形变监测可行性研究

黄　静１, ２, 张红忠１, ２, 崔　龙１, ２, 阿布都沙拉木·托尔逊３, 王文衡１, ２, 马立平３

测绘工程. 2022, 31(5): 44.

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利用时序ＩｎＳＡＲ技术的优势，以新疆ＷＬＬ水库大坝为研究对象，使用３１幅Ｓｅｎｔｉｎｅｌ－１Ａ影像，采用ＳｔａＭＰＳ< 方法对其进行形变监测，得到大坝及周边区域的形变结果，并从内、外符合精度两个方面进行精度验证。结果表明，研究区域ＰＳ点平均形变速率标准差区间为０．３～３．１ｍｍ／ａ；ＳｔａＭＰＳ与ＳＢＡＳ形变速率中误差为±５．７ｍｍ；与大坝二等水准监测成果比较，垂直形变速率中误差为±５．０ｍｍ，垂直累积形变量中误差为±１０．２ｍｍ。从而证明ＳｔａＭＰＳ方法在大坝形变监测应用中的可行性。

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地质灾害隐患三维一张图构建方法

刘　立１, ２, 陈宏宇１, 刘　娟１, 董先敏１, ２, 王德富１

测绘工程. 2022, 31(5): 49.

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以“８·８”九寨沟地震灾区地质灾害调查数据为基础，以地质灾害隐患早期识别“三查”技术成果和地质灾害隐患防治效果动态监测等为依据，研究地质灾害隐患实景三维场景中多源数据处理与发布、场景按需组装、快速分发部署等关键技术，结合地质灾害隐患研判分析和防治设计等实际需求，研发地质灾害隐患一张图三维管理平台。为灾后地质灾害隐患管理、风险分析、动态管控及相关灾后重建工作提供及时、可靠、高效的测绘地理信息保障服务，同时也为存在地质灾害风险的区域和有地质灾害防治需求的区域，提供一套地质灾害隐患防治和应急管理解决方案。

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Ａｎｄｒｏｉｄ智能手机间相对定位性能分析

甘　露１, 王志斌２, 张少波２, 韩明敏３, 陈　攀２, 黄威翰２

测绘工程. 2022, 31(5): 57.

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针对目前连续运行参考站系统布设密度不足和使用成本较高的问题，提出一种将Ａｎｄｒｏｉｄ智能手机放置于固定点上作为基准站进行智能手机间相对定位的方法。超短基线数据分析结果表明，智能手机伪距和载波双差残差均呈正态分布，这说明残差中不存在有色噪声成分，无需对传统的伪距、载波双差模型修正。将测地型接收机作为基准站，智能手机作为流动站的相对定位结果作为比较对象，同型号智能手机间相对定位精度与比较对象定位精度相当，不同型号智能手机间相对定位精度差于比较对象定位精度，所有组合的智能手机间相对定位内符合精度都差于比较对象的内符合精度。动静态定位结果表明，将Ａｎｄｒｏｉｄ智能手机作为基准站进行智能手机间相对定位可实现亚米级定位精度。

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基于ＴＶＤＩ的天山新疆段土壤湿度时空分布及影响因素分析

迪里胡玛尔·阿汗木江１, 玉素甫江·如素力１, ２, ３, 亚夏尔·艾斯克尔１

测绘工程. 2022, 31(5): 64.

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利用遥感数据反演土壤湿度对农作物干旱、生态系统保护及能量循环有重要的指导作用。文中以天山新疆段为研究区，利用ＭＯＤＩＳ地表温度（Ｔｓ）数据和归一化植被指数（ＮＤＶＩ）数据构建Ｔｓ－ＮＤＶＩ特征空间，并建立温度植被干旱指数（ＴＶＤＩ）模型，探究天山新疆段土壤湿度的时空分布格局，进一步分析土地利用类型和高程对ＴＶＤＩ的影响。结果表明，构建的Ｔｓ－ＮＤＶＩ特征空间，其散点符合三角形关系，ＴＶＤＩ与土壤相对湿度数据呈负相关关系，该地区，除了水体外，永久性冰川雪地土壤湿度最高，沙地最低；高程越高ＴＶＤＩ越小，土壤湿度越高。总体而言，ＴＶＤＩ应用在天山新疆段可以较好地反映该区域的土壤湿度状况，研究结果可为天山新疆段土壤湿度动态监测和水资源提供理论依据和实践参考。

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国产高精度全站仪精度评定与分析

张小苏１, 李　丛２, 张　勇２, 范百兴２, 肖国锐２

测绘工程. 2022, 31(5): 73.

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工业级全站仪在航空航天、大型工程测量、武器装备制造及计量检测等高精尖领域具有广泛的应用价值，国产工业级全站仪的发展与制造也备受测绘行业的关注。苏州某公司自主研发的ＲＴＳ　０１０Ａ全站仪的功能及仪器标称精度基本达到工业级全站仪的标准。基于此款仪器，提出利用ＭｅｔｒｏＩｎ工业测量系统，采用比较法对其进行加常数的测定；配合使用高精度的激光跟踪仪、双频激光干涉仪对其进行内符合精度、外符合精度、ＡＴＲ测量以及配合角隅棱镜的精度评定的方法。试验证明，ＲＴＳ　０１０Ａ全站仪各项测试结果基本达到工业级全站仪的精度水平，且仪器性能稳定。

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教育信息化背景下的“摄影测量学”课程教学改革与实践

罗　艳, 刘　荣, 肖根如, 王胜平, 辛俊伟

测绘工程. 2022, 31(5): 78.

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在信息化测绘技术迅猛发展的今天，“摄影测量学”作为测绘类专业核心课程，仍存在教学内容滞后、教学模式单一、课程教学信息化建设落后等问题。在教育信息化背景下，结合教学实际情况，对课程教学进行改革，主要聚焦以下４个方面：重组课程教学内容，对课程知识体系进行更新和完善；更新课程教学手段，建设和推广在线开放课程资源，实现线上、线下教学有机融合；优化课程教学方法，线上、线下教学充分融入分层次导学理念，强化学生自主学习能力；调整学生考评方式，加入过程化考评模式。通过将该教学改革模式引入教学实践，取得良好的成效。

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2022年, 第31卷, 第5期　刊出日期：2022-09-15

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