运用三点法计算土地平整的填挖方

<正> 在土地平整设计中,需要计算填挖方;设计完后,又要计算土方工程经费。一般有两种计算土方的方法,即累加法和四点法。累加法假定,灌溉田地每一个网格中原地面高程不变,挖方和填方是用网格面积乘以网格中心点的挖深和填高得到。此法适用于方形和非方形的网格。四点法考虑了网格四角的挖深和填高,因此比累加法更精确些。尽管四点法使用方便,但仅限于方形网格,而且,当网格内原地面不是一个平面,计算精度较差。     

农田土地精平工程优化设计与评价软件

以修正平面法作为平地工程优化设计方法,开发具有田面高程数据录入与统计分析、田面微地形表述、平地土方量估算等多功能的农田土地精平工程优化设计与评价软件,并基于土地精平田面高程实测数据,对比评价3种数据网格插值计算方法的适用性.研究结果表明,基于3种插值方法获得的田面相对高程网格化数据都可用来描述田面微地形的整体分布状况,其中根据Kriging插值法得到的田面相对高程插值估算精度相对较高,据此估算的土地精平挖、填方量之间的差异和土方总量接近实际状况,可优先应用于土地精平工程优化设计工作中.     

坡面截流蓄水塘坝优化设计方法

以坡面截流蓄水塘坝为研究对象，推导了坡面截流蓄水塘坝的挖、填土方量计算公式，讨论了在塘坝兴利蓄水容积一定条件下，以土方量、蒸发渗漏损失和占地损失最小为目标的优化设计方法，建立了多目标非线性规划数字模型，并介绍了应用LINGO软件求解该模型的方法，最后通过一个算例说明该模型的应用。     

一种计算土地平整填挖量的好方法

<正> 在土地平整设计中,我们一直使用中心法和四点法。《灌溉排水》1991年第2期刊载的三点法土地平整设计方法,其适应性和精确度都比中心法和四点法好,其缺点是设计方法比较复杂,为了解决这一矛盾,我们编制了三点法土地平整设计程序,使土地平整设计从数据输入——计算——成果输出一体化,全部由计算机完成;因而使得三点法在我区被广泛推广使用。 此程序自应用以来,深受设计人员的欢迎,并在使用过程中总结出以下几项优点:①适用于三角形网格(过去尚无用于三角形网格土方计算方法),②设计精度提高4％     

山区渠道防渗防漏经验

甘肃文县天池渠引水上山渠道,由于流经的地方土层薄、岩石多,地下水位不稳定,开始引水时渗漏现象很严重。在渠道粗通之后,立即转入检查、加固工作,经过不断研究和试验,采取挖、夯、砌、塞、灌、盖、漫等措施进行处理,效果很好。(一)挖:将土石方上的裂缝和洞穴一次挖深一米上下,根据土质,进行筑填;(二)夯:筑填处理时,用黄粘泥土或黑粘泥土,分层夯填,夯实夯严;(三)砌:在溜沙坡和渗漏严重的渠道上,除用黄泥黑泥夯填外,并用石块干砌一层石墙,以免渠水冲刷,筑填失效;(四)塞:在石头衬砌的渠道上,采用黄毛绒草沿缝细塞,通水后黄毛绒草生根长蔓,可以防止渗漏,减少冲刷;(五)灌:用以上办法还不能防止或减少渗漏时,就     

优化的结构区域网格自动生成

提出了基于四叉树和三角化方法的一种简单,快速且有效的平面结构区域内网格自动生成方法。该方法既可以生成全三角形或全四边形单元,又可以生成二者共存的混合型单元网格,还可以根据实际需要,特别是有限元网格的要求,产生尽可能多的正方形与矩形单元。     

推土机的作业方法与作业规程

一、作业方法 (一)挖槽推土法 在作业场地较宽畅,土层较厚,运距较远的情况下,多采用此法。挖槽推土法就是使推土机沿着一条作业路线往返,铲刀在作业形成的沟内推运土壤,铲刀两侧土壤散失少,作业效率高。 (二)下坡推土法 在半挖半填、短距离推运的场地上进行推土造田、推填沟坑等作业,可采用此法。此法可与挖槽推土法结合运用,使推土机在斜坡     

智能温室精细化控制中传感器布点的研究

针对智能温室变量施水作业中土壤水分传感器部署问题,提出一种将规则网格化和Delaunay三角剖分算法相结合的布点方法。该方法通过规则网格化,将温室种植区域土壤离散成多个正方形网格,再对每个正方形网格进行Delaunay三角剖分。考虑到土壤含水量存在空间变异性,利用变异系数对剖分的三角网格进行约束,将局部变异性较大的三角网格再次细分,实现少量传感器确定温室土壤含水量分布特征。利用MATLAB确定土壤含水量变异系数阈值,对最终部署点的采样值使用Kriging插值与实际土壤含水量三维分布图对比验证,并通过对照实验验证了算法的正确性,为温室精细化变量施水作业奠定基础。     

基于网格搜索算法的圆锥度误差计算

针对圆锥度误差评定中寻找理想圆锥轴线问题,提出了网格搜索算法,并建立了圆锥度误差数学模型。该算法是在圆锥初始、终止截面的最小二乘圆心周围,布置一定边长的正方形并以此划分网格点,将两截面的网格点两两连线作为理论圆锥轴线,计算最小区域圆锥度误差。论述了采用网格搜索算法求解圆锥度误差的原理和步骤。实例表明,网格搜索算法可以有效、正确地评定圆锥度误差。     

推土机的使用

1推土机的作业方法推土机在施工中,应根据地形条件、作业要求、运距长短等,采取合理的施工方法。（1）开沟挖槽推土法。在挖河、筑坝、造地、修路等作业时常采用槽推法施工。其特点是推土工效较高,推土机始终沿同一路线推运,铲刀置于沟槽中,两侧泥土散失少。每次推1槽,槽间保留50cm左右的土墙,槽深达1m时,将土墙推倒,再分层向下进行槽推法作业。（2）下坡分层推土填沟法。推土机滑下坡方向推土比较省力,能提高工效,但推运坡度不宜过大。下坡推土法适合于半挖半填区．月运距较近的作业．如推填沟坑、推山造田等作业。（3）多次堆…     

基于空间聚类的农田土地平整区域规划方法研究

针对当前农田土地平整作业过程中,常会出现铲车过载或空载造成平地效率低下的问题,提出一种基于空间聚类的农田土地平整区域规划方法。首先,获取农田地势高程数据,通过克立格插值法遍历到空间各个位置;然后,通过改进后的K-均值聚类算法与密度聚类算法,对农田高程数据进行区域标记,去除区域中的离散点和误差点,初步完成区域划分;再结合农田平整时挖填土方量体积和农田面积适中等原则,对区域大小及形状进行修整,完成农田土地平整区域规划。田间试验分析表明,采用所提出的区域规划方法规划后,农田平整过程中铲车过载和空载现象明显减少,有效作业时间提高5%以上,工作效率提升显著;平整后各划分区域地势平整情况得到明显提高,平整度小于6 cm。     

AFT—DT相结合的离心泵曲面网格划分算法

针对映射法的曲面网格生成容易产生畸变而导致网格质量较差的问题,提出一种基于黎曼度量,结合前沿推进技术(AFT)和Delaunay三角划分(DT)方法的曲面网格生成算法。该算法在黎曼度量的基础上,用改进的前沿推进技术生成参数域内的背景网格;且在对参数域内背景网格进行加密时,为了抵消映射过程中的畸变,采用插入三角形外接椭圆圆心的方法代替传统Delaunay插点内核,并给出了椭圆圆心定位以及判断节点是否在椭圆内的方法。该算法通过黎曼度量的引入以及合理的背景网格充分地考虑了映射畸变和算法效率,实例表明,算法易于实施,稳定性好且生成的网格质量较高。     

基于机载LiDAR数据的林木冠层投影面积与体积测量

机载激光雷达系统能够采集反映林木三维结构的点云,利用点云分类及林木冠层投影面积和体积计算方法获得林木信息。通过不规则三角网法和平面拟合过滤算法分别提取地面和建筑物点云,并将建筑物点云过滤得到林木点云,将树冠点云投影到x-y平面,采用角度法搜索边界,提取林木点云边缘,并在与其相对应的CCD影像上显示。利用任意多边形面积算法计算各个连通区域的面积,将它们求和得到冠层投影面积,通过台体的体积计算得到冠层体积。在研究区域随机选出10个外业样地进行传统的人工测量,实验结果表明,基于Li DAR的激光测量与人工测量测得的投影面积和体积的相关系数分别为0.957和0.944。本文提出的方法准确有效,为高精度定量估算林木冠层生物量提供了依据。     

基于改进蚁群算法的农田平地导航三维路径规划方法

为解决农田平地机无人驾驶作业时缺乏局部规划,进而实现平地路径在线调整的问题,以平地作业土方合理运卸且路径最短为目的,提出了一种基于改进蚁群算法的农田平地导航三维路径规划方法。基于农田三维地势模型,采用改进的蚁群算法规划三维路径：以平地作业土方运载为决策方向,建立新的路径搜索节点,对比平地机作业时平地铲运载土方量和经过栅格计算所需的挖填土方量,根据土方运载任务设置信息素更新规则和启发函数,获取农田平地的最佳三维路径;基于平地机的运动学模型,设置农田平地机转向约束条件,根据约束条件对路径进行平滑优化,并建立三维路径规划的效果评价标准。仿真结果表明：相比于原始蚁群算法,该方法的路径规划效果评价指标提高33.3%以上,可以更好地指导农田平地机实现局部平地任务,而且大大缩短了路径生成时间和路径长度,使路径更为平滑,更适用于辅助农田平地的自动导航作业。     

球度误差的网格搜索算法

结合几何形状误差的定义及球度误差的几何特征,提出了一种球度误差评定的几何算法——网格搜索算法。以最小二乘球心为初始参考点,按一定的规则布置一系列的网格点,依次以各网格点为假定理想球心计算所有测量点的半径值,通过比较、判断获得相应评定方法(最小外接球法、最大内接球法和最小区域球法)的球度误差值。阐述了球度误差网格搜索算法原理和实现过程。实例结果表明,该算法可以有效、正确地评定球度误差。     

基于ArcGIS普通克里格插值在土地平整土方量计算中的应用

针对土地平整土方量计算方法研究不足的情况,以重庆市开县竹溪镇春秋、灵泉和大湾3个村整村推进项目为例,借助ArcGIS软件的统计模块对高程数据分布及趋势进行分析,并利用普通克里格法中球形、圆形、指数及高斯4种理论模型进行高程插值,分析预测误差,选取最优理论模型,计算挖填方量。研究结果表明,高斯模型拟合效果最佳,从分析数据来看,研究区典型片区一ME:-0.017 8、RMSSE:0.969 9、ASE:2.039、RMSE:2.374 5,共规划条田田块44块,面积29.732 6 hm2,土方量开挖49 959.1 m3;研究区典型片区二ME:-0.004、RMSSE:1.019、ASE:1.447、RMSE:1.531,共规划条田田块20块,面积22.904 9 hm2,土方量开挖32 935.0 m3。通过该方法对高程数据进行拟合,能高效科学计算条田平整中土石方量,为合理确定土地平整工程的工程造价提供依据。      

网格序列法在地下水等水位线图绘

为了提高地下水水位资料填绘、分析的自动化程度，实时反映地下水水位分布状况，揭示地下水漏斗演变规律，研究了网格序列法用于绘制地下水等水位线图的各个环节。通过对网格的顶点插值、状态编码、标值点确定等计算处理，结合地下水曲面水位梯度变化等因素，实现了计算机自动分析、计算、绘制地下水等水位线图，并能准确计算出各条等水位线所包围区域的面积。实验表明，所绘等水位线图符合实际情况，从而为地下水漏斗演变规律的可视化分析与研究提供了一种行之有效的先进方法和途径。     

参考作物蒸散量计算方法在西宁的适用性分析

利用青海西宁气象站点1970-2016年的逐日气象资料,以Penman-Monteith估算结果作为计算参考作物蒸散量(ET0)的标准,讨论Hargreaves-Samani法、Mc Cloud法与1948 Penman法3种方法在青海省西宁地区的适用性。结果表明:1948 Penman法和Hargreaves-Samani法优于Mc Cloud法;Mc Cloud估算结果显著偏小;Hargreaves-Samani法,在ET0较小时估算值与Penman-Monteith方法计算值相当,在ET0较大时,估算结果显著高于标准值;1948 Penman法与Penman-Monteith法相关系数较高,一致性最好,可以对1948 Penman法的估算值乘以一个常数就能够近似代替PenmanMonteith公式的估算值,提高估算精度。     

浙江省主要类型渠道输水效率测定及查算表绘制

我国目前广泛采用的渠道输水效率(渠道水利用系数)估算方法不能满足当前实际工作的需要。在17个灌区97条渠道的渠道输水效率静水法测试基础上,建立了不同类型渠道过水能力(流量)与单位长度渠道输水效率的关系,绘制了浙江渠道输水效率查算表。该表涵盖了浙江省主要类型渠道,考虑了渠道运行年限和挖填方对渠道输水效率的影响,根据渠道流量直接查算每km渠道的输水效率,简单方便,精度比较高,能够满足实际工作需要。     

泰森多边形降雨插值方法在流溪河模型洪水预报中的应用

提出了基于泰森多边形法法估算流溪河模型单元网格面雨量的方法,针对田头水流域建立了流溪河模型,采用PSO算法优选了模型参数,模拟了六场实测洪水过程,取得了较好的模拟效果,说明泰森多边形法适用于流溪河模型洪水预报降雨估算的需要。分析了站网密度对面雨量估算、流溪河模型参数优选及洪水模拟的影响,发现存在临界雨量站网密度。雨量站网密度达到临界值后,利用流溪河模型模拟洪水的变化不大。