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基于多波束测深技术的海底地形三维建模方法进展与趋势
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作者 吴辉 张卉冉 朱维强 《测绘通报》 北大核心 2025年第6期6-11,17,共7页
多波束测深技术为海底地形勘测提供了高精度、高效率、高分辨率的三维表达方式,是我国由海洋大国迈向海洋强国的必要手段。然而海洋环境的复杂性和不确定性为海底地形信息采集、处理及分析带来了巨大挑战,其三维可视化质量依赖于数据采... 多波束测深技术为海底地形勘测提供了高精度、高效率、高分辨率的三维表达方式,是我国由海洋大国迈向海洋强国的必要手段。然而海洋环境的复杂性和不确定性为海底地形信息采集、处理及分析带来了巨大挑战,其三维可视化质量依赖于数据采集硬件设备、计算机软件及图形处理算法的先进性,具有重要理论意义和实用研究价值。本文围绕海底地形三维建模方法中的研究现状、先进算法和精度评价指标,阐述国内外海底地形三维建模研究工作和建模质量评价指标的最新进展,分析比较3种先进算法在我国南海西北部局部区域数据下的性能表现,并对海底地形三维建模的主要发展方向趋势予以展望。 展开更多
关键词 多波束 海底地形 三维 精度评价
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基于GeoTIFF格式的Creator三维地形建模技术
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作者 陶海军 叶小军 杨静 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第B07期39-41,46,共4页
大面积真实地形三维建模技术是视景仿真系统开发的难点问题。提供了基于GeoTIFF数据格式的三维地形建模方法,采用Global Mapper格式转换技术将GeoTIFF数据格式转换为USGS DEM数据格式,应用Creator地形建模技术建立了某地域的三维地形仿... 大面积真实地形三维建模技术是视景仿真系统开发的难点问题。提供了基于GeoTIFF数据格式的三维地形建模方法,采用Global Mapper格式转换技术将GeoTIFF数据格式转换为USGS DEM数据格式,应用Creator地形建模技术建立了某地域的三维地形仿真模型,实现了真实地形三维建模的快速化、实用化。 展开更多
关键词 GeoTIFF数据 USGSDEM数据 格式转换 creator地形建模
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全地形流场数值模拟在新疆SPL水电站工程鱼道设计中的应用
3
作者 米热扎提·吐尔逊买买提 曹文洁 +1 位作者 尹才铭 高贝贝 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第6期46-51,共6页
传统的鱼道设计工作中,受工程区域水流流速、流态、地形及河道纵坡等众多因素影响,一般采用模型试验对鱼道设计的合理性进行验证。考虑到流场三维数值模拟相比于物理模型试验研究,具有灵活简便且结果数据更为齐全等优越性。SPL水电站工... 传统的鱼道设计工作中,受工程区域水流流速、流态、地形及河道纵坡等众多因素影响,一般采用模型试验对鱼道设计的合理性进行验证。考虑到流场三维数值模拟相比于物理模型试验研究,具有灵活简便且结果数据更为齐全等优越性。SPL水电站工程鱼道设计工作中,在充分研究上溯鱼类洄游习性之后,选择采用全地形三维数值模拟,对水电站尾水区域流场进行数值模拟计算。研究分析工程区域河道水流流态后,提出在电站尾水反坡后设平直段尾水渠,尾水渠左岸或右岸布置鱼道进口的推荐方案,并对推荐方案进行三维数值模拟计算验证,结果表明:平直段尾水渠左岸布设鱼道方案流场基本平缓,鱼道口布设位置处流态满足要求,更符合本工程实际条件。结合全地形三维数值模拟流场布设鱼道的方法,可为今后的鱼道设计、布置提供新的思路与成功案例参考。 展开更多
关键词 鱼道设计 鱼类洄游习性 地形 流场数值
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基于无人船数据的水下测量与地形建模
4
作者 包勤跃 石海 郭辉 《绿色科技》 2024年第6期275-278,共4页
基于无人船测量获取的水下地形三维点云数据来实现水下地形建模具有重要意义。介绍了无人船主要结构及工作原理,并利用无人船对某一沉陷水域进行测量,随后利用ArcGIS软件中3D Analyst工具进行水下进行建模实践,并创建TIN,通过插值法转... 基于无人船测量获取的水下地形三维点云数据来实现水下地形建模具有重要意义。介绍了无人船主要结构及工作原理,并利用无人船对某一沉陷水域进行测量,随后利用ArcGIS软件中3D Analyst工具进行水下进行建模实践,并创建TIN,通过插值法转换成栅格数据,随后,在ArcSence软件中进行沉陷水域水下地形三维可视化显示。实验结果表明,采用水下建模方法效果较好。 展开更多
关键词 无人船 水下地形测量 三维 ARCGIS MATLAB
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基于Creator的三维地形建模中DED文件的生成 被引量:1
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作者 聂文兵 高飞 《现代电子技术》 2009年第12期159-162,共4页
DED(Digital Elevation Data)是MultiGen Creator引入数字网格高程数据的惟一格式,其他高程数据在引入前必须先转换为DED格式。本文结合基于MultiGen Creator的某院校常用训练场地三维地形模型的建立,通过对DED文件的格式的研究,探讨了... DED(Digital Elevation Data)是MultiGen Creator引入数字网格高程数据的惟一格式,其他高程数据在引入前必须先转换为DED格式。本文结合基于MultiGen Creator的某院校常用训练场地三维地形模型的建立,通过对DED文件的格式的研究,探讨了利用等高线地图生成DED文件的过程、方法和技巧;开发了自定义地形数据格式转换成DED文件的转换软件,实现了高质量DED文件的生成。 展开更多
关键词 creator DED DEM 地形数据 地形
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基于Creator/VP的三维虚拟环境建模 被引量:11
6
作者 徐恩 李学军 +1 位作者 邹红霞 王明印 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期121-123,共3页
三维虚拟环境的建模是虚拟现实和视景仿真技术的基础,现已广泛地应用在各种领域中。文中介绍了目前流行的仿真建模软件及其技术特点和开发流程,对一般情况下三维虚拟环境的构成进行了研究,重点阐述了三维虚拟环境的建模方法和步骤。最... 三维虚拟环境的建模是虚拟现实和视景仿真技术的基础,现已广泛地应用在各种领域中。文中介绍了目前流行的仿真建模软件及其技术特点和开发流程,对一般情况下三维虚拟环境的构成进行了研究,重点阐述了三维虚拟环境的建模方法和步骤。最后使用Creator和Vega Prime开发工具,成功地实现了三维虚拟环境的构建和视景仿真,画面运行流畅,达到了很好的实时性效果。 展开更多
关键词 三维虚拟环境 creator VP
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利用Google Earth建立等高线三维地形模型 被引量:16
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作者 莫善军 李志凛 +1 位作者 陈成江 夏佳俊 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2012年第2期39-42,共4页
GoogleEarth提供的免费地理坐标数据,可以作为CFD软件地形几何建模的数据源。通过C#编程提取Google Earth提供的高程数据,应用Global Mapper V11.0、Rhino 5.0等三维建模软件自动实现三维地形图几何建模,该方法简单实用,能满足CFD计算... GoogleEarth提供的免费地理坐标数据,可以作为CFD软件地形几何建模的数据源。通过C#编程提取Google Earth提供的高程数据,应用Global Mapper V11.0、Rhino 5.0等三维建模软件自动实现三维地形图几何建模,该方法简单实用,能满足CFD计算要求。 展开更多
关键词 Google EARTH 地形 高程数据 CFD
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大范围地形及城市三维快速建模与漫游 被引量:15
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作者 曹晶 邵远征 +1 位作者 张煜 叶松 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2008年第4期40-43,47,共5页
大范围地形及城市三维建模,不仅包括地表高程网格构建,还包括场景中各种地物如河流、建筑物、湖泊、森林等的建模,所需的数据量比较大,涉及到的数据种类和格式较多。用传统的方法实现整个大范围城市场景的三维浏览功能时,建模的工作量很... 大范围地形及城市三维建模,不仅包括地表高程网格构建,还包括场景中各种地物如河流、建筑物、湖泊、森林等的建模,所需的数据量比较大,涉及到的数据种类和格式较多。用传统的方法实现整个大范围城市场景的三维浏览功能时,建模的工作量很大,一般无法实现快速建模。介绍了Terra Vista在地形建模方面的强大特性以及OSG开源图形库在三维渲染方面的独特品质,结合一个城市大范围地形三维漫游系统,具体说明了如何准备数据并利用Terra Vista的强大地形建模能力,以及OSG的三维渲染功能实现大范围城市三维系统的快速建模及流畅漫游。 展开更多
关键词 TERRA VISTA OSG 大范围地形 快速 漫游
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基于3DS MAX和MultiGen Creator的虚拟地理信息系统建模的比较分析 被引量:13
9
作者 王娜娜 韩勇 陈戈 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2010年第2期47-51,共5页
在虚拟地理信息系统建设和应用中,构建模型是系统建立的基础,是系统运行效果和效率的关键。就两种流行的建模软件3DS MAX和MultiGen Creator在虚拟地理信息系统中的应用进行比较,以虚拟现实项目制作流程作为基础,总结了它们在实际建模... 在虚拟地理信息系统建设和应用中,构建模型是系统建立的基础,是系统运行效果和效率的关键。就两种流行的建模软件3DS MAX和MultiGen Creator在虚拟地理信息系统中的应用进行比较,以虚拟现实项目制作流程作为基础,总结了它们在实际建模过程中的优劣,便于虚拟地理信息系统建设中合理选择建模软件。 展开更多
关键词 对比 3DS MAX MULTIGEN creator
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结合光谱、纹理及地形特征的森林生物量建模研究 被引量:40
10
作者 李明诗 谭莹 +1 位作者 潘洁 彭世揆 《遥感信息》 CSCD 2006年第6期6-9,66,共5页
一些纹理测度已经发展起来并用于提高土地覆盖分类精度,但是利用纹理测度来提高森林地上生物量估算且精度已得到验证的研究却少有,纹理与生物量的关系没能得到很好地阐述。鉴于此,本文在对SPOT5 HRG影像进行正射校正及大气校正基础上,... 一些纹理测度已经发展起来并用于提高土地覆盖分类精度,但是利用纹理测度来提高森林地上生物量估算且精度已得到验证的研究却少有,纹理与生物量的关系没能得到很好地阐述。鉴于此,本文在对SPOT5 HRG影像进行正射校正及大气校正基础上,进行光谱特征变换和基于灰度共生矩阵分4个方向、不同窗口尺寸进行9个纹理测度提取。结合研究区地形特征,分别对5个森林类型实现其生物量估算模型辨识与验证,结果表明:(1)少数纹理特征ME、VA在森林生物量估算上是有效的并且是重要的,大多数纹理测度与生物量的关系不紧密;(2)纹理测度对针叶林空间形态的表达能力优于阔叶林;(3)地形因子中,坡度和高程相对于坡向而言,对提高生物量估算精度的贡献更大。 展开更多
关键词 SPOT5 HRG 纹理测度 地形因子 生物量
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一种基于地形匹配的自适应道路建模方法 被引量:9
11
作者 王晨昊 汤晓安 +1 位作者 陈敏 陈鸿 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期2824-2826,共3页
道路建模是虚拟战场及数字城市等领域的重要研究内容之一。以横截面道路模型结构[1]为基础,给出了一种基于地形匹配的自适应道路模型的构建方法。通过引入道路控制点结构,为四种主要道路现象建立了模型,然后提出一种“预测-判断”匹配法... 道路建模是虚拟战场及数字城市等领域的重要研究内容之一。以横截面道路模型结构[1]为基础,给出了一种基于地形匹配的自适应道路模型的构建方法。通过引入道路控制点结构,为四种主要道路现象建立了模型,然后提出一种“预测-判断”匹配法,用来在各个控制点之间实时生成地形匹配的非均匀截面串。算法可以较好的解决道路与地形的匹配问题,同时可以有效的降低道路模型的复杂度,提高渲染效率。 展开更多
关键词 道路 数字城市 地形匹配 几何
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越野地形下智能车辆的动力学建模与轨迹跟踪 被引量:13
12
作者 刘凯 王威 +2 位作者 龚建伟 陈慧岩 陈舒平 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期933-937,共5页
提出一种越野地形下智能车辆的动力学建模与轨迹跟踪控制方法.针对越野地形建立了考虑路面倾角的智能车辆动力学模型,并推导了基于零力矩点的车辆侧倾安全约束.然后考虑上述车辆动力学模型及安全约束条件,设计了基于模型预测的智能车辆... 提出一种越野地形下智能车辆的动力学建模与轨迹跟踪控制方法.针对越野地形建立了考虑路面倾角的智能车辆动力学模型,并推导了基于零力矩点的车辆侧倾安全约束.然后考虑上述车辆动力学模型及安全约束条件,设计了基于模型预测的智能车辆轨迹跟踪控制器.仿真试验表明该方法可以有效地适应复杂的越野地形,并能够在实现无碰撞轨迹的同时防止车辆发生侧翻危险. 展开更多
关键词 智能车辆 越野地形 动力学 型预测控制
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基于聚类和动态LOD的三维地形建模方法 被引量:8
13
作者 吴晓彦 顾韵华 +1 位作者 张俊勇 杜杰 《计算机工程与设计》 北大核心 2015年第2期469-475,共7页
为提高基于DEM高程数据的三维大地形绘制效率,提出基于K-means聚类和动态LOD的三维地形建模方法。对高程数据集使用K-means聚类分析方法,发现地形数据的自相似性,建立数据采样点与地貌特征分类的自动关联;依据采样点的地貌属性值完成粗... 为提高基于DEM高程数据的三维大地形绘制效率,提出基于K-means聚类和动态LOD的三维地形建模方法。对高程数据集使用K-means聚类分析方法,发现地形数据的自相似性,建立数据采样点与地貌特征分类的自动关联;依据采样点的地貌属性值完成粗化处理,构建不规则三角网模型;采用局部优化算法进行有限域内的三角形分裂以实现三角网的动态更新,结合克里金插值法实现插入点的精确计算,形成LOD层次细节多分辨率模型。实验结果表明,该方法对不同类型地形都获得了较高的数据简化率,提高了三维模型的绘制效率,具有较好的地形特征保持性。 展开更多
关键词 K-means聚类 地貌特征 数据简化 层次细节 (LOD) 地形
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全地形车车架挂发动机结构动态特性建模方法 被引量:6
14
作者 徐中明 余烽 +2 位作者 汪先国 邱兆强 史方圆 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期10-14,共5页
全地形车车架挂发动机的结构动态特性好坏很大程度上决定其整车振动舒适性及可靠性,但目前针对车架弹性挂发动机的有限元建模没有一种简单、有效且通用的方法。通过对多款车架弹性挂发动机结构动态特性的计算和实验分析,提出了全地形车... 全地形车车架挂发动机的结构动态特性好坏很大程度上决定其整车振动舒适性及可靠性,但目前针对车架弹性挂发动机的有限元建模没有一种简单、有效且通用的方法。通过对多款车架弹性挂发动机结构动态特性的计算和实验分析,提出了全地形车车架弹性挂发动机结构的一种简单且具有通用性的有限元建模方法——把发动机简化为质心、质量、转动惯量与发动机均相同的长方体,并网格化,通过SPRING单元将发动机与建立在车架上的MPC单元连接来模拟车架弹性挂发动机的状态。考虑到全地形车行驶中,发动机弹性悬置件刚度在各种工况下会发生非线性变化,分析了所提建模方法在悬置件刚度变化情况下对车架弹性挂发动机结构动态特性分析结果的影响。结果表明所提出的车架弹性挂发动机有限元建模方法仍然可以保证对其结构动态特性的分析在工程参考要求范围内。该建模方法对于弹性挂发动机全地形车的设计和开发具有简易性和通用性,可在产品设计和改型阶段就能了解车架弹性挂发动机结构的动态特性。 展开更多
关键词 地形 车架挂发动机 结构动态特性 振动 与仿真
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基于等高线的真实地形CFD建模方法 被引量:7
15
作者 郑远攀 杨融 +1 位作者 王睿 姚浩伟 《人民长江》 北大核心 2017年第15期40-45,共6页
引入逆向工程建模思路,基于地形等高线,提出了一种真实地形CFD(Computational Fluid Dynamics)建模方法。通过对GIS地形数据的下载与处理,提取出研究区域等高线,进而利用等高线创建三角网格模型,结合逆向工程技术与三角网格模型生成地... 引入逆向工程建模思路,基于地形等高线,提出了一种真实地形CFD(Computational Fluid Dynamics)建模方法。通过对GIS地形数据的下载与处理,提取出研究区域等高线,进而利用等高线创建三角网格模型,结合逆向工程技术与三角网格模型生成地形网格模型。结果表明,该方法操作简便、生成模型精度高且建模效率高,有效地解决了使用常规建模方法存在的数据处理复杂、模型精度低以及不适用于大面积真实地形情况等问题,为真实地形的CFD数值模拟提供了支持。 展开更多
关键词 计算流体力学 等高线 逆向工程 地形 网格
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基于小波分析的地形多分辨率建模方法 被引量:4
16
作者 王江云 曾琼 王会霞 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1121-1126,共6页
以提高运算效率和存储效率为目的研究了基于小波的数字高程模型(DEM,Digital Elevation Model)数据的多分辨率建模,根据DEM的数据特点在Mallat多分辨率分析算法的基础上,提出了基于小波分析的DEM数据多分辨率建模算法,对算法实现过程中... 以提高运算效率和存储效率为目的研究了基于小波的数字高程模型(DEM,Digital Elevation Model)数据的多分辨率建模,根据DEM的数据特点在Mallat多分辨率分析算法的基础上,提出了基于小波分析的DEM数据多分辨率建模算法,对算法实现过程中的小波函数以及边界延拓方式的选取进行了阐述,提出了评价建模精度的相关指标,并通过仿真实验确定了恰当的小波参数.仿真结果表明,小波分析法是实现DEM多分辨率建模的有效方法,同时保证了良好的运算效率和存储效率.该方法可应用于地形的快速可视化、飞行器的动态和静态航路规划等工程应用中. 展开更多
关键词 与仿真 数字高程 数字地形 多分辨率 小波分析
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基于分块地形的混合数据结构三维公路建模 被引量:3
17
作者 肖文华 王炜 张茂军 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第10期3908-3912,3969,共6页
为了权衡三维公路建模中数据高精度性以及渲染高效性的矛盾,在地形分块基础上提出了一种在场景中规则网格与不规则三角网并存的混合数据结构三维公路建模方法。此方法结合规则网格与不规则三角网两种地形表示方式的优缺点,若地形子块有... 为了权衡三维公路建模中数据高精度性以及渲染高效性的矛盾,在地形分块基础上提出了一种在场景中规则网格与不规则三角网并存的混合数据结构三维公路建模方法。此方法结合规则网格与不规则三角网两种地形表示方式的优缺点,若地形子块有公路覆盖,则利用Delaunay三角网方法精细绘制,否则基于规则网格LOD(细节层次)绘制,以此来提高渲染效率。针对此混合结构产生的块间裂缝问题,提出了对低细节层次节点增点的修补方案,以及针对此方法的特点提出了基于有向线段与增量步长的地形镂空算法,实现了地形与公路的无缝融合。实验结果表明,该方案可有效适用于三维公路设计。 展开更多
关键词 公路 地形分块 混合地形结构 地形融合 裂缝修补 细节层次
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基于Creator的城市三维建模 被引量:3
18
作者 陈松尧 程新文 +1 位作者 李英成 肖金城 《遥感信息》 CSCD 2006年第6期61-63,I0006,共4页
城市三维建模是城市三维仿真的关键技术之一,本文介绍了城市三维仿真建模的技术路线和方法,讨论了建模过程中的实例化、LOD技术、数据组织、纹理贴图等几个关键技术,解决了建模过程中数据量和计算机显示效果之间的矛盾,通过JX-4向量测... 城市三维建模是城市三维仿真的关键技术之一,本文介绍了城市三维仿真建模的技术路线和方法,讨论了建模过程中的实例化、LOD技术、数据组织、纹理贴图等几个关键技术,解决了建模过程中数据量和计算机显示效果之间的矛盾,通过JX-4向量测图的方法保证了建筑物等模型尺寸大小和三维精度,并结合实例加以应用。 展开更多
关键词 creator 三维 实例化 LOD 纹理贴图 JX-4
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越野车辆典型地形通过性建模与仿真 被引量:6
19
作者 郭占军 张为公 庞罕 《汽车技术》 北大核心 2008年第11期31-33,共3页
以某型8×8越野车辆为研究对象,对车辆的轮胎、悬架等关键模型进行了分析,得出了轮胎内压与轮胎刚度基本成线性关系的结论,建立了轮胎的粘弹性有限元模型;以多体动力学理论建立了车辆的8自由度动力学模型。对比分析了微分-代数方程... 以某型8×8越野车辆为研究对象,对车辆的轮胎、悬架等关键模型进行了分析,得出了轮胎内压与轮胎刚度基本成线性关系的结论,建立了轮胎的粘弹性有限元模型;以多体动力学理论建立了车辆的8自由度动力学模型。对比分析了微分-代数方程组解法的优缺点,采用Gear算法实现了方程组的解算。实车试验与仿真结果对比表明,所建立的典型地形通过性仿真系统与实车测试有较好的吻合性。 展开更多
关键词 越野车辆 典型地形 通过性
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基于空间变异修正普通克里金的矿区复杂地形高精度建模 被引量:3
20
作者 于广婷 刘同文 +4 位作者 王琦 潘懋 李涛 宋冠涵 刘善伟 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2022年第11期106-111,共6页
普通克里金法是构建矿区三维地形模型并揭示地表沉陷形变场动态变化规律的有效方法。但普通克里金法存在平滑效应的问题,导致估计值的空间变异程度小于实际,无法真实反映矿区复杂地表形态的空间变化特征。本文结合矿区实际地形采样数据... 普通克里金法是构建矿区三维地形模型并揭示地表沉陷形变场动态变化规律的有效方法。但普通克里金法存在平滑效应的问题,导致估计值的空间变异程度小于实际,无法真实反映矿区复杂地表形态的空间变化特征。本文结合矿区实际地形采样数据,提出了一种空间变异修正的普通克里金法,并将其应用于矿区复杂地形的高精度建模,并与已有方法在建模精度和空间变异性复现方面进行了对比分析。研究结果表明,空间变异修正的普通克里金法能够很好地处理平滑效应对建模的影响,具有更高的建模精度和空间变异性复现能力,在矿区复杂地形高精度建模应用中具有较强的适用性,可以作为一种可靠的建模工具用于矿区复杂地形沉陷形变场动态变化规律分析。 展开更多
关键词 矿区 复杂地形 高精度表面 普通克里金 空间变异修正
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