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　　北航博士論文寫作篇一

　　航空器的雷擊防護

　　摘要：多年來，民用航空器遭遇雷擊事件頻頻發(fā)生，而且季節(jié)性強，事故率高，極大的影響了飛行安全。目前，無論是飛行還是地面維修，都總結了許多寶貴的經(jīng)驗，力圖將這些不安全事件發(fā)生的可能性和破壞性降到最低。

　　關鍵詞：氣象雷達;雷擊;

　　1.雷擊的原理

　　高空中有好多股氣流在不斷地運動。這些氣流方向不同，速度也不相同。氣流的運動使空氣中的積云有的向上沖，有的向下降。云和云之間的磨擦使云帶上不同種的電荷。由于同種電荷相排斥，因此正電荷或負電荷聚集到云的兩端?？諝饬鲃釉娇?、云層越厚，帶的電荷就越多。積云所帶的電荷達到一定程度，就會穿過空氣放電，使兩種電荷中和。

　　2.飛機空中是如何遭遇雷擊的

　　雷擊時，飛機充當?shù)膶嶋H上是雷電的一段導體，雷電從其入口進入，出口出去，入口一般是雷達罩，翼尖等突出位置，出口一般在翼尖等位置，所以尖端突出的位置一般是雷擊出口。正常情況下，只要飛機表面各區(qū)域?qū)щ娦阅芰己?，彼此間搭接狀況理想，那么就一般不會出現(xiàn)結構燒毀，而飛機上的電子設備都有雷擊保護功能，也是不容易損壞的。

　　3.飛行中如何盡可能防止被雷擊

　　防雷擊最主要的方法還是繞過雷雨區(qū)飛行，這個主要就是依靠飛行員對雷達的使用技巧。下面就來討論一些操作技巧，以便及早正確的發(fā)現(xiàn)并遠離雷區(qū)。

　　3.1.正確對待路徑衰減修正警告(PAC ALERT)：

　　相互干涉的降水形成衰減區(qū)，即所謂的雷達陰影區(qū)，PAC ALERT功能就會在最外面的距離圈處標出一段黃色的弧，提醒飛行員存在衰減條件。只要增益設定在CAL位置，而且飛機距離雷雨區(qū)小于80海里，PAC ALERT就處于開啟狀態(tài)。當與雷達波束干涉的降水很大時，雷達的衰減會很嚴重，導致沒有足夠的能量穿過天氣，沒能探測到背后的目標就反射回了飛機，當發(fā)生這種情況時，降雨后邊的天氣就被遮蔽住了，這部分被遮蔽的區(qū)域叫做雷達陰影區(qū)。

　　3.2.對增益調(diào)節(jié)的使用：

　　校正(CAL)是將雷達靈敏度設定在標準校正的反射水平上，這是正常操作時推薦的設定。如果需要的話，可以從CAL位順時針旋轉(zhuǎn)調(diào)高增益，增大雷達靈敏度，也可以逆時針旋轉(zhuǎn)調(diào)低增益，降低雷達靈敏度。MAX增益相當于增加了約一個半顏色等級，MIN增益相當于減少了約一個半顏色等級。

　　3.3.人工俯仰調(diào)節(jié)：

　　首先推薦使用自動位方式，在自動位，雷達天線俯仰自動控制。人工俯仰調(diào)節(jié)每個人的操作習慣以及不同的雷達系統(tǒng)都有稍許差異，下面是COLLINS雷達使用手冊對于人工位俯仰控制的操作建議。

　　―爬升俯仰設定：俯仰設定為7°就使得雷達掃描方向沿著飛行航跡，可以防止飛機穿越雷暴，同時還可消除地面雜波。

　　―下降俯仰設定：飛機下降到10.000英尺以下時，如果機組很忙碌，則+5°的俯仰設定是最佳的折衷。但是，這樣也有可能飛入在航跡下面生成并處在雷達波束以下的雷暴。所以，另一種10.000英尺以下的備用俯仰設定方法是，先設定為+2 °，然后隨著飛機的不斷下降逐步提高到+5°，這樣可以消除大部分地面雜波，并防止來自航跡下的雷暴威脅。

　　―低空俯仰設定(10，000英尺以下)：在10.000英尺高度以下時，推薦俯仰設定在+2 °至+7°之間，+5°是一個很好的折衷選擇。

　　―中空俯仰設定(10，000�25，000英尺)：一般原則是將俯仰設定在使少量的地面回波顯示在屏幕外緣上。

　　―高空俯仰設定(25，000英尺以上)：在陸地上空飛行，160海里范圍內(nèi)時，調(diào)整俯仰，使最外距離圈處出現(xiàn)一些地面雜波，保持這種狀態(tài)就能保證天線總是指向雷暴的反射部分。

　　3.4.顯示距離的選擇：

　　雷達波束在距離飛機80海里的范圍內(nèi)能量相當集中，對于80海里以外區(qū)域，由于波束有了較大的發(fā)散，因此雷達應主要用于對大局天氣的準備及規(guī)避。另外，由于波束衰減的原因，兩個完全相同的雷雨，距離近的比距離遠的雷雨顯示的強度要大，現(xiàn)在大多數(shù)飛機雷達使用了STC技術，就可以對衰減進行補償，從而對遠距離目標進行精確的觀測和顯示。這樣，距離飛機80海里以內(nèi)的目標可以被精確地顯示(精確的顏色級)，同時目標的強度不會隨著離飛機距離的縮小而增大。靈敏度時間控制(STC)主要用于距飛機80海里內(nèi)的波束衰減補償，因此，推薦對天氣目標的評估應在距離飛機80海里以內(nèi)，對于80海里以外，雷達的主要作用應是參考性的天氣分析。

　　4.維修人員的地面檢查：

　　雷擊一般在兩處地方造成損傷，第一處就是雷擊點，第二處則是釋放電流的地方。

　　4.1.常見的雷擊點：

　　4.1.1.雷擊或電流釋放往往發(fā)生在后緣襟翼和下后機身部位。天線、水平安定面、垂直安定面、機翼的后邊緣也是易被雷擊損傷的部位。

　　4.1.2.在金屬結構上，雷擊一般會造成燒蝕的小圓孔。這些小圓孔可能聚集在一起也可能獨立存在于一個較大的區(qū)域內(nèi)。蒙皮褪色或被燒過的痕跡也是曾經(jīng)受到雷擊的表現(xiàn)。

　　4.1.3.在復合結構上，表漆掉色是損傷的表現(xiàn)。也可能表現(xiàn)為燒蝕、穿孔、分層。在復合結構上有一些損傷是看不到的。這些損傷可以擴展到那些可見的損傷部位。火弧和燒傷痕跡也可能發(fā)生在支撐結構的連接部位。

　　4.1.4.飛機外表一般首先受到損傷。比如雷達罩、發(fā)動機、大翼尖端、安定面尖端、升降舵、前緣縫翼尾部、后緣襟翼的整流錐、外部燈組件等等。另外一些伸出機身的部件也是易受損傷的部位，比如起落架、污水排放口和皮托管等。

　　4.1.5.雷擊可以引起電源系統(tǒng)和外部燈光導線故障。盡管電源系統(tǒng)在設計上是抗雷擊的，不過一些嚴重的雷擊還是可以對其造成嚴重破壞、

　　4.1.6.雷擊經(jīng)常伴隨著靜電的釋放，那么檢查放電刷的同時也要檢查機體表面。

　　4.2.雷擊后的應對措施：

　　4.2.1.首先應當確認是否真的遭遇雷擊。飛機落地后，地面維修人員應和飛行人員充分溝通以了解飛機是否飛經(jīng)雷雨區(qū)，這是維護人員判明飛機是否遭受雷擊的重要手段。

　　4.2.2.查找雷擊點，重點檢查相關區(qū)域。如果判明飛機已遭受雷擊，參照相應手冊，對相應的無線電導航系統(tǒng)進行測試檢查，然后再根據(jù)結構修理手冊對發(fā)現(xiàn)的雷擊損傷部位進行修復和處理。

　　4.2.3.對飛機結構的搭接點(搭地線)進行檢查測量，確保連接可靠，防患于未然。理想

　　狀況下，整個飛機結構應是一個大的等勢體，如果某些搭接處接地不可靠，在有大電流經(jīng)過時，會與其他結構處形成電勢差，這種地方顯然更容易在雷擊時受到?jīng)_擊損傷。大多數(shù)搭接是通過機身上的鉚釘或螺釘實現(xiàn)的，另外一些搭接依靠材料類型、結合緊密度、物理結構等來實現(xiàn)。

　　北航博士論文寫作篇二

　　淺談航空攝影測量

　　摘要：本文對航空攝影測量的概念、內(nèi)容及航空攝影測量技術發(fā)展和應用作了簡要闡述。

　　關鍵詞：航空攝影測量;1:10000地形圖;外業(yè)內(nèi)業(yè)

　　中圖分類號：P216文獻標識碼： A

　　引言：

　　攝影測量為一門透過記錄、量測、判釋、像片影像或輻射電磁波的形態(tài)或其他現(xiàn)象，以獲得物體及環(huán)境之可靠信息的藝術、科學及技術。由于相關軟硬件技術的進步，攝影測量已成為地圖編繪與地形圖制作最準確及行之有效的方法。

　　1航空攝影測量

　　航空攝影測量指的是地形攝影測量，從航攝飛機上對地面進行影，再利用測量儀器對地面被攝的各種地物、地貌的空間位置進行測定，以一定的比例尺并按圖式符號將其繪制成各種地圖產(chǎn)品，它是攝影測量的一個重要分支。航空攝影測量是我國傳統(tǒng)測繪的重要組成部分，同時航測法成圖是測制國家基本比例尺地形圖的最基本手段。航空攝影測量的主要任務是測制各種比列尺地形圖和影像地圖、建立地形數(shù)據(jù)庫，并為各種地理信息系統(tǒng)和土地信息系統(tǒng)提供基礎數(shù)據(jù)。

　　2 現(xiàn)代航空攝影測量主要內(nèi)容

　　航空攝影測量是通過搭載精密攝影機的飛行器對地面進行像片拍攝，作業(yè)過程分為飛行航空攝影(外業(yè))及工作站影像處理(內(nèi)業(yè))兩大部分。

　　2.1飛行航空攝影(外業(yè))

　　2.1.1像片控制點聯(lián)測。像片控制點一般是航攝前在地面上布設的標志點，也可選用像片上的明顯地物點(如道路交叉點等)，用普通測量方法測定其平面坐標和高程。

　　2.1.2像片調(diào)繪。是圖像判讀、調(diào)查和繪注等工作的總稱。在像片上通過判讀，用規(guī)定的地形圖符號繪注地物、地貌等要素，測繪沒有影像的和新增的重要地物，注記通過調(diào)查所得的地名等，通過像片調(diào)繪所得到的像片稱為調(diào)繪片。調(diào)繪工作可分為室內(nèi)野外和兩者相結合的3種方法。

　　2.1.3航空攝影測量參數(shù)設計。如航帶、航高等的設計。

　　2.1.4航攝過程。空中攝影及導航等工作。

　　2.2 工作站影像處理(內(nèi)業(yè))

　　2.2.1測圖控制點的加密。整個流程又細分為創(chuàng)建工程、加入原始航空影像生成影像金字塔、輸入航空影像拍攝的相關參數(shù)、點位量測及空中三角測量等。

　　2.2.2空三成果制作。

　　主要是制作數(shù)字地形模型，制作正射影像及鑲嵌數(shù)字地形模型及正射影像。

　　3航空攝影測量技術的發(fā)展

　　21世紀以前，我國的1:10000地形圖生產(chǎn)多采用白紙測圖等常規(guī)模式，生產(chǎn)效率低下，產(chǎn)品形式單一。但隨著航空攝影技術的發(fā)展，其優(yōu)勢也越來越被凸顯出來，逐漸被人們認同和采用到20世紀90年代，我國的1:10000比例尺基礎測繪基本采用了此方法。航空攝影測量的發(fā)展改變了中小比例尺測圖的歷史，尤其是1:10000地形圖的生產(chǎn)模式，其技術的完善發(fā)展也改變了1:10000地形圖的產(chǎn)品種類，提高了生產(chǎn)效率。

　　3.1航空攝影測量的軟硬件技術發(fā)展

　　隨著航空攝影硬件設備的改進和發(fā)展，如IMU/POS系統(tǒng)的技術完善，航攝儀DMC、掃描式數(shù)字成像設備(ADS40，ADS80等)的應用，LIDAR攝影傾斜攝影等技術的出現(xiàn)，讓攝影測量的應用空間越來越廣闊。這些新技術的出現(xiàn)，給測繪手段帶來了巨大的改變，如從點狀中心投影向線狀中心投影的轉(zhuǎn)變，3維立體建模更加簡單等，但同時對軟件技術提出了更高的要求。航攝技術軟件也日新月異，以前我們多采用外國軟件，現(xiàn)在我們的國產(chǎn)軟件也十分豐富。如Geoway是北京吉威時代軟件技術有限公司開發(fā)的一組專業(yè)而全面的空間數(shù)據(jù)處理軟件，套件為4D(DLG，DRG，DEM，DOM)基礎地理信息產(chǎn)品提供從數(shù)據(jù)采集、加工到產(chǎn)品制作和包裝的全套生產(chǎn)軟件。MapGIS是中地數(shù)碼集團的產(chǎn)品，是中國具有完全自主知識產(chǎn)權的地理信息系統(tǒng)，是全球惟一的搭建式GIS數(shù)據(jù)中心集成開發(fā)平臺，實現(xiàn)遙感處理與GIS完全融合，支持空中、地上、地表、地下全空間真三維一體化的GIS開發(fā)平臺。IMU導航、GPS慣性單點定位、定向技術在航空攝影測量中的應用，實現(xiàn)了使用外業(yè)稀少像控點，就能達到規(guī)定的精度要求，較傳統(tǒng)攝影測量可以節(jié)約85%的時間，95%的人力資源投入。但由于此方法生產(chǎn)費用巨大，應用普及還需要一定的時間。因此，根據(jù)我國的實際應用情況，如何提高像控點及測量效率仍是目前研究的目標。

　　3.2 航空攝影測量的發(fā)展方向

　　目前，航空攝影測量的發(fā)展方向主要有以下幾個方面:

　　3.2.1 ADS80數(shù)碼相機等航空攝影硬件設備的應用推廣，航空攝影測量將全面實現(xiàn)自動化與數(shù)字化。

　　3.2.2 隨著數(shù)碼影像的出現(xiàn)，像控點布設數(shù)量將大大減少，外業(yè)逐漸脫離繁重的工作，逐步實現(xiàn)生產(chǎn)高效化。

　　3.2.3航攝軟件的不斷完善發(fā)展，航空攝影測量的生產(chǎn)工藝流程將日趨簡單，流暢。

　　3.2.4傾斜攝影等技術帶來的3維立體成圖方法的改變，使航空攝影測量的發(fā)展空間更加廣闊。

　　4 航空攝影測量的應用

　　航空攝影測量技術的應用，已滲透到國土、規(guī)劃、勘探、公路、鐵路、水利、防災等行業(yè)。

　　2005年，安徽省水利水電勘測設計院在青弋江分洪道工程中運用航空攝影測量技術，大大減少了外業(yè)工作，提高了勞動效率，減少了勞動強度。同時，將大量的外業(yè)測量工作移到室內(nèi)完成，成圖速度快且成本低，不受氣候和季節(jié)的限制。隨著技術的發(fā)展與完善，內(nèi)外業(yè)一體化技術應運而生，其應用也日趨廣泛和成熟。

　　2007年7月全面啟動的全國第二次土地調(diào)查中，著重遵循充分利用的原則，利用航空攝影測量內(nèi)外業(yè)一體化技術的優(yōu)勢，為生產(chǎn)任務的順利完成提供了重要的技術保障。

　　2008年的汶川地震救援中，應用實時拍攝的航空攝影影像圖了解災區(qū)情況，為抗震救災決策指揮提供及時決策依據(jù)，災后，四川全省進行了1:10000航測法成圖的全覆蓋。

　　2011年1月我國南極科考隊成功采用航空攝影測量技術完成了南極埃默里冰架的航拍任務，為我國對南極地形及相關研究提供了科學準確的資料，實現(xiàn)了航空攝影技術在南極極端環(huán)境下的應用，完成我國在南極中山站首次航測成圖產(chǎn)品，1:10000DLG，DEM，DOM產(chǎn)品及中山站的模擬動畫。

　　諸如此類的應用仍然延續(xù)著，在不斷的探索實踐中，各類新技術相繼產(chǎn)生，都為航空攝影測量的發(fā)展和完善提供了技術保障。

　　5結語

　　隨著計算機技術和互聯(lián)通信技術的發(fā)展，航測技術由模擬測繪向數(shù)字測繪轉(zhuǎn)變，由計算機代替 “人眼”，邁向信息化測繪時代。航空攝影測量已成為當前大比例尺地圖繪制技術中的熱門話題，各種航空攝影新技術一定會逐步完善。