李如仁 作品数:30 被引量:138 H指数:6 供职机构: 沈阳建筑大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 天文地球 自动化与计算机技术 矿业工程 交通运输工程 更多>>
基于InSAR-COMSOL的露天矿边坡稳定性分析及形变预测 被引量:3 2024年 露天矿地表形变特征的快速、准确分析及形变趋势精准预测是推进矿山绿色安全生产的重要保障。针对当前形变监测技术存在的时空采样率低、成本高,预测模型参数难确定等问题,以东鞍山露天铁矿为工程背景,提出了一种融合短基线子集干涉测量(SBAS-InSAR)技术和COMSOL有限元模拟的边坡稳定性分析和形变预测一体化方法。首先,利用SBAS-InSAR技术处理2018年5月—2020年6月获取的62景Sentinel-1A升轨SAR数据,获取了该区域2 a内地表形变时间序列,分析了其形变时空演化特征。然后,采用COMSOL Multiphysics软件模拟外界强降雨影响下的典型沉降区域边坡稳定性状况,探讨了坡体损伤裂化规律及形变机理。基于此,利用粒子群算法(PSO)优化长短期时间记忆(LSTM)网络,搭建了形变时序预测最优模型,开展典型沉降区的形变时序预测,并引入平均绝对误差和均方根误差作为预测精度评价指标。结果表明:矿区西部沉降相对严重,年均沉降速率高达47.8 mm/a,形变速率与区域降雨量存在显著相关性。相较于传统形变预测模型,PSO-LSTM模型的2种误差至少降低了14%和36%,且能够有效反映采区地表形变波动趋势,为滑坡灾前预警提供了新思路。 李如仁 葛永权 李梦晨 孙加瑶 王彦平 刘明霞关键词:露天矿边坡 稳定性分析 沉降预测 GPS测量在铁路施工控制网中的应用 被引量:6 2010年 白浩铁路一期工程线路自桑锡线的白音库伦车站引出,直至门迪诺尔,全线长约52.253km。根据野外施工条件采用GPS定位技术进行E级网平面控制测量,高程控制采用几何水准方法,在施测时加测一个临时点以增加图形强度。测量施工采用4台S82-2008双频GPS接收机按静态观测方法进行同步观测,观测时间控制在45min^60min。根据GPS网平差后坐标和点位精度分析,该项勘测工程控制网设计与施工措施合理,测量结果满足规范所规定的各项限差要求。白浩铁路一期工程GPS施测控制网的布设方法为GPS在沙漠地区特殊条件下的应用提供了一成功例证。 丁海鹏 杨云鸿 李如仁关键词:GPS定位技术 控制网 恒星星像点亚像素质心提取算法研究 2017年 卫星星图中恒星像点质心定位是星敏感器定姿的基础。质心提取的精度将直接影响到星敏感器定姿的精度。本文首先介绍和分析当前常用的几种星像点质心提取算法,如灰度加权法、高斯积分法、高斯细分法、高斯曲面解析法等。并在此基础上,利用我国首颗民用立体测绘卫星——资源三号卫星APS星敏感器下传的星图,对比各种算法星象点质心提取精度。试验以恒星星对角距为准确参考来评价星像点质心提取精度,结果表明,相对于传统灰度加权法,高斯细分法(3×3窗口)和高斯曲面解析法(3×3窗口)的结果更优,所得到的角距误差平均值分别为-3.92″、-3.77″,标准差分别为16.80、16.96″。 李品 李如仁 谢俊峰 莫凡 田世强 孙毓晗关键词:星图 亚像元 GB-InSAR集成GIS的露天煤矿边坡变形监测 被引量:18 2017年 对露天矿边坡进行实时、精确测量可为边坡提供可靠的预警和治理信息,直接关系到露天矿的生产连续性和效益。地基SAR干涉测量技术(GB-InSAR)是最近10年发展起来的一种相对较新的变形监测技术,具有全天候、全天时的观测特点。而国内针对露天矿边坡变形监测大多处于试验阶段,缺乏长时间连续观测的能力,本文详细地阐述了GB-InSAR的基本原理,并将GBInSAR得到的变形数据与GIS有机地连接起来,利用GIS强大的空间显示、分析能力,高效、实时、直观地展示变形信息,为露天矿生产提供了有力的决策支持。 李如仁 杨震 余博关键词:GIS 利用主成分分析法及地理加权回归模型分析AOD数据 被引量:7 2018年 针对采用地理加权回归模型(GWR)进行预测时输入变量较多导致计算复杂度高,而输入变量较少引起预测精度降低这一问题,提出了一种基于主成分分析的地理加权回归方法(PCA-GWR)。首先,该方法检验了气溶胶光学厚度(AOD)影响因素之间的共线性;然后,通过非线性主成分分析法(NLPCA)对影响AOD值的若干相关变量进行处理,既消除了相关变量彼此之间的多重共线性,又可以起到降维的作用;最后,利用非线性主成分分析得到较少的几个综合指标,通过地理加权回归模型对AOD值进行分析预测。为验证该方法的有效性,采用京津冀地区的AOD、高程、风速、气温、湿度、气压、坡度、坡向数据,利用Pearson相关系数法选取与AOD浓度具有较高相关性的影响因素作为常规的GWR模型的输入变量,在变量个数相同的前提下,与本文方法进行对比。研究结果表明:应用非线性主成分分析法对相关变量进行预处理后,有效地解决了变量之间的共线性,保留了原始影响因素主要信息,提高了运算效率,且该方法所得的MAE、RMSE、AIC及其拟合优度R2均优于常规的GWR模型。 李广超 李如仁 卢月明 赵阳阳 余博关键词:主成分分析 GWR AOD 一种基于星载SAR的露天矿边坡形变动态监测方法 本发明公开了一种基于星载SAR的露天矿边坡形变动态监测方法,包括如下步骤:步骤S1.采用多几何卫星数据融合方法计算地表V<Sub>e</Sub>、V<Sub>n</Sub>、V<Sub>u</Sub>,即东西、南北和垂直... 李如仁 王洪明 霍音娇 丁华文献传递 基于高分三号卫星的影像配准改正 被引量:1 2019年 高分三号作为首颗SAR卫星解决了国内SAR卫星数据短缺的问题,研究高分三号卫星的InSAR能力,具有预研意义,同时将高分三号卫星应用范围得以拓展。本文就合成孔径雷达干涉数据处理核心技术中影像无法配准问题进行改正,通过实验验证得到比较好的配准精度。研究高分三号卫星,对于国内正在设计研制和未来将要投入使用的InSAR卫星的干涉处理方面具有一定的前瞻性意义,而对于国际上常见的其他InSAR卫星的数据处理,也同样具有通用的参考和应用价值。 余博 李如仁关键词:影像配准 公众参与式地理信息系统的理论与实践 地理信息系统(GIS)是以地理科学、信息技术和计算机技术为主的现代多学科技术相结合的产物,它的出现极大地增强了人们解决地理相关问题的能力,但GIS在社会科学领域的应用鲜有涉猎。二十世纪90年代以后,人们开始逐渐意识到GI... 李如仁关键词:地理信息系统 公众参与 程序组件 知识库 融合SBAS-InSAR与GS-LSTM的尾矿库沉降监测与预测 被引量:5 2023年 尾矿库作为一种危险源,需对其进行长期监测及预警,但目前针对尾矿库的监测方法费时费力且预警模型较少,为此提出了一种基于小基线集(SBAS-InSAR)技术、长短期记忆(LSTM)神经网络以及网格搜索(GS)算法相结合的尾矿库沉降预测模型,实现了尾矿库沉降监测与预测的一体化。首先,以60景Sentinel-1A影像作为数据源,采用SBAS-InSAR技术监测鞍山市西果园尾矿库动态沉降过程,获取该尾矿库2018—2020年内时间序列沉降信息,将其与GPS技术获取的测量结果进行对比,发现时序In SAR监测精度较高。然后将降雨量与沉降量关联分析,得到尾矿库沉降的波动规律,构建LSTM神经网络沉降预测模型,再利用GS算法将模型中的超参数进行全局寻优。最后将监测数据划分为训练集与测试集,与传统预测模型进行对比。试验结果表明:GS-LSTM模型在西果园尾矿库沉降预测中呈现出了较好的预测精度,3个测试点中最大平均绝对误差(MAE)为2.51 mm,最大均方根误差(RMSE)为2.90 mm,可以较为精准地反映出具有尾矿库沉降特点的波动和趋势,为尾矿库灾害预警及治理提供了理论依据。 李如仁 孙加瑶关键词:尾矿库 基于二次多项式的AOD数据融合方法 被引量:5 2018年 针对Aqua和Terra MODIS AOD数据利用线性回归算法拟合结果不够精确的问题,本文提出了二次多项式回归算法对其进行拟合,二次多项式是指这个多项式的项数超过1,且最高次方数为2。采用二次多项式回归和线性回归算法分别对2015年随机选择的一天和4—6月的AOD数据进行拟合,并将两种方法拟合的结果进行对比分析。研究结果显示,针对同一组Aqua和Terra MODIS AOD数据的拟合,二次多项式回归方法拟合得到的RMSE、MAE、R值比线性回归拟合方法得到的值精度都要高很多,说明二次多项式回归拟合方法在Aqua和Terra MODIS AOD数据的拟合方面优于线性回归方法的拟合,证明了二次多项式回归拟合方法适用于此方面的研究,而且能够提升Aqua和Terra MODIS AOD数据拟合结果的精度。 李广超 李如仁 赵阳阳 杨震 卢月明关键词:MODIS AOD AQUA TERRA