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北航博士论文写作篇一

航空器的雷击防护

摘要：多年来，民用航空器遭遇雷击事件频频发生，而且季节性强，事故率高，极大的影响了飞行安全。目前，无论是飞行还是地面维修，都总结了许多宝贵的经验，力图将这些不安全事件发生的可能性和破坏性降到最低。

关键词：气象雷达;雷击;

1.雷击的原理

高空中有好多股气流在不断地运动。这些气流方向不同，速度也不相同。气流的运动使空气中的积云有的向上冲，有的向下降。云和云之间的磨擦使云带上不同种的电荷。由于同种电荷相排斥，因此正电荷或负电荷聚集到云的两端。空气流动越快、云层越厚，带的电荷就越多。积云所带的电荷达到一定程度，就会穿过空气放电，使两种电荷中和。

2.飞机空中是如何遭遇雷击的

雷击时，飞机充当的实际上是雷电的一段导体，雷电从其入口进入，出口出去，入口一般是雷达罩，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击出口。正常情况下，只要飞机表面各区域导电性能良好，彼此间搭接状况理想，那么就一般不会出现结构烧毁，而飞机上的电子设备都有雷击保护功能，也是不容易损坏的。

3.飞行中如何尽可能防止被雷击

防雷击最主要的方法还是绕过雷雨区飞行，这个主要就是依靠飞行员对雷达的使用技巧。下面就来讨论一些操作技巧，以便及早正确的发现并远离雷区。

3.1.正确对待路径衰减修正警告(PAC ALERT)：

相互干涉的降水形成衰减区，即所谓的雷达阴影区，PAC ALERT功能就会在最外面的距离圈处标出一段黄色的弧，提醒飞行员存在衰减条件。只要增益设定在CAL位置，而且飞机距离雷雨区小于80海里，PAC ALERT就处于开启状态。当与雷达波束干涉的降水很大时，雷达的衰减会很严重，导致没有足够的能量穿过天气，没能探测到背后的目标就反射回了飞机，当发生这种情况时，降雨后边的天气就被遮蔽住了，这部分被遮蔽的区域叫做雷达阴影区。

3.2.对增益调节的使用：

校正(CAL)是将雷达灵敏度设定在标准校正的反射水平上，这是正常操作时推荐的设定。如果需要的话，可以从CAL位顺时针旋转调高增益，增大雷达灵敏度，也可以逆时针旋转调低增益，降低雷达灵敏度。MAX增益相当于增加了约一个半颜色等级，MIN增益相当于减少了约一个半颜色等级。

3.3.人工俯仰调节：

首先推荐使用自动位方式，在自动位，雷达天线俯仰自动控制。人工俯仰调节每个人的操作习惯以及不同的雷达系统都有稍许差异，下面是COLLINS雷达使用手册对于人工位俯仰控制的操作建议。

―爬升俯仰设定：俯仰设定为7°就使得雷达扫描方向沿着飞行航迹，可以防止飞机穿越雷暴，同时还可消除地面杂波。

―下降俯仰设定：飞机下降到10.000英尺以下时，如果机组很忙碌，则+5°的俯仰设定是最佳的折衷。但是，这样也有可能飞入在航迹下面生成并处在雷达波束以下的雷暴。所以，另一种10.000英尺以下的备用俯仰设定方法是，先设定为+2 °，然后随着飞机的不断下降逐步提高到+5°，这样可以消除大部分地面杂波，并防止来自航迹下的雷暴威胁。

―低空俯仰设定(10，000英尺以下)：在10.000英尺高度以下时，推荐俯仰设定在+2 °至+7°之间，+5°是一个很好的折衷选择。

―中空俯仰设定(10，000�25，000英尺)：一般原则是将俯仰设定在使少量的地面回波显示在屏幕外缘上。

―高空俯仰设定(25，000英尺以上)：在陆地上空飞行，160海里范围内时，调整俯仰，使最外距离圈处出现一些地面杂波，保持这种状态就能保证天线总是指向雷暴的反射部分。

3.4.显示距离的选择：

雷达波束在距离飞机80海里的范围内能量相当集中，对于80海里以外区域，由于波束有了较大的发散，因此雷达应主要用于对大局天气的准备及规避。另外，由于波束衰减的原因，两个完全相同的雷雨，距离近的比距离远的雷雨显示的强度要大，现在大多数飞机雷达使用了STC技术，就可以对衰减进行补偿，从而对远距离目标进行精确的观测和显示。这样，距离飞机80海里以内的目标可以被精确地显示(精确的颜色级)，同时目标的强度不会随着离飞机距离的缩小而增大。灵敏度时间控制(STC)主要用于距飞机80海里内的波束衰减补偿，因此，推荐对天气目标的评估应在距离飞机80海里以内，对于80海里以外，雷达的主要作用应是参考性的天气分析。

4.维修人员的地面检查：

雷击一般在两处地方造成损伤，第一处就是雷击点，第二处则是释放电流的地方。

4.1.常见的雷击点：

4.1.1.雷击或电流释放往往发生在后缘襟翼和下后机身部位。天线、水平安定面、垂直安定面、机翼的后边缘也是易被雷击损伤的部位。

4.1.2.在金属结构上，雷击一般会造成烧蚀的小圆孔。这些小圆孔可能聚集在一起也可能独立存在于一个较大的区域内。蒙皮褪色或被烧过的痕迹也是曾经受到雷击的表现。

4.1.3.在复合结构上，表漆掉色是损伤的表现。也可能表现为烧蚀、穿孔、分层。在复合结构上有一些损伤是看不到的。这些损伤可以扩展到那些可见的损伤部位。火弧和烧伤痕迹也可能发生在支撑结构的连接部位。

4.1.4.飞机外表一般首先受到损伤。比如雷达罩、发动机、大翼尖端、安定面尖端、升降舵、前缘缝翼尾部、后缘襟翼的整流锥、外部灯组件等等。另外一些伸出机身的部件也是易受损伤的部位，比如起落架、污水排放口和皮托管等。

4.1.5.雷击可以引起电源系统和外部灯光导线故障。尽管电源系统在设计上是抗雷击的，不过一些严重的雷击还是可以对其造成严重破坏、

4.1.6.雷击经常伴随着静电的释放，那么检查放电刷的同时也要检查机体表面。

4.2.雷击后的应对措施：

4.2.1.首先应当确认是否真的遭遇雷击。飞机落地后，地面维修人员应和飞行人员充分沟通以了解飞机是否飞经雷雨区，这是维护人员判明飞机是否遭受雷击的重要手段。

4.2.2.查找雷击点，重点检查相关区域。如果判明飞机已遭受雷击，参照相应手册，对相应的无线电导航系统进行测试检查，然后再根据结构修理手册对发现的雷击损伤部位进行修复和处理。

4.2.3.对飞机结构的搭接点(搭地线)进行检查测量，确保连接可靠，防患于未然。理想

状况下，整个飞机结构应是一个大的等势体，如果某些搭接处接地不可靠，在有大电流经过时，会与其他结构处形成电势差，这种地方显然更容易在雷击时受到冲击损伤。大多数搭接是通过机身上的铆钉或螺钉实现的，另外一些搭接依靠材料类型、结合紧密度、物理结构等来实现。

北航博士论文写作篇二

浅谈航空摄影测量

摘要：本文对航空摄影测量的概念、内容及航空摄影测量技术发展和应用作了简要阐述。

关键词：航空摄影测量;1:10000地形图;外业内业

中图分类号：P216文献标识码： A

引言：

摄影测量为一门透过记录、量测、判释、像片影像或辐射电磁波的形态或其他现象，以获得物体及环境之可靠信息的艺术、科学及技术。由于相关软硬件技术的进步，摄影测量已成为地图编绘与地形图制作最准确及行之有效的方法。

1航空摄影测量

航空摄影测量指的是地形摄影测量，从航摄飞机上对地面进行影，再利用测量仪器对地面被摄的各种地物、地貌的空间位置进行测定，以一定的比例尺并按图式符号将其绘制成各种地图产品，它是摄影测量的一个重要分支。航空摄影测量是我国传统测绘的重要组成部分，同时航测法成图是测制国家基本比例尺地形图的最基本手段。航空摄影测量的主要任务是测制各种比列尺地形图和影像地图、建立地形数据库，并为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据。

2 现代航空摄影测量主要内容

航空摄影测量是通过搭载精密摄影机的飞行器对地面进行像片拍摄，作业过程分为飞行航空摄影(外业)及工作站影像处理(内业)两大部分。

2.1飞行航空摄影(外业)

2.1.1像片控制点联测。像片控制点一般是航摄前在地面上布设的标志点，也可选用像片上的明显地物点(如道路交叉点等)，用普通测量方法测定其平面坐标和高程。

2.1.2像片调绘。是图像判读、调查和绘注等工作的总称。在像片上通过判读，用规定的地形图符号绘注地物、地貌等要素，测绘没有影像的和新增的重要地物，注记通过调查所得的地名等，通过像片调绘所得到的像片称为调绘片。调绘工作可分为室内野外和两者相结合的3种方法。

2.1.3航空摄影测量参数设计。如航带、航高等的设计。

2.1.4航摄过程。空中摄影及导航等工作。

2.2 工作站影像处理(内业)

2.2.1测图控制点的加密。整个流程又细分为创建工程、加入原始航空影像生成影像金字塔、输入航空影像拍摄的相关参数、点位量测及空中三角测量等。

2.2.2空三成果制作。

主要是制作数字地形模型，制作正射影像及镶嵌数字地形模型及正射影像。

3航空摄影测量技术的发展

21世纪以前，我国的1:10000地形图生产多采用白纸测图等常规模式，生产效率低下，产品形式单一。但随着航空摄影技术的发展，其优势也越来越被凸显出来，逐渐被人们认同和采用到20世纪90年代，我国的1:10000比例尺基础测绘基本采用了此方法。航空摄影测量的发展改变了中小比例尺测图的历史，尤其是1:10000地形图的生产模式，其技术的完善发展也改变了1:10000地形图的产品种类，提高了生产效率。

3.1航空摄影测量的软硬件技术发展

随着航空摄影硬件设备的改进和发展，如IMU/POS系统的技术完善，航摄仪DMC、扫描式数字成像设备(ADS40，ADS80等)的应用，LIDAR摄影倾斜摄影等技术的出现，让摄影测量的应用空间越来越广阔。这些新技术的出现，给测绘手段带来了巨大的改变，如从点状中心投影向线状中心投影的转变，3维立体建模更加简单等，但同时对软件技术提出了更高的要求。航摄技术软件也日新月异，以前我们多采用外国软件，现在我们的国产软件也十分丰富。如Geoway是北京吉威时代软件技术有限公司开发的一组专业而全面的空间数据处理软件，套件为4D(DLG，DRG，DEM，DOM)基础地理信息产品提供从数据采集、加工到产品制作和包装的全套生产软件。MapGIS是中地数码集团的产品，是中国具有完全自主知识产权的地理信息系统，是全球惟一的搭建式GIS数据中心集成开发平台，实现遥感处理与GIS完全融合，支持空中、地上、地表、地下全空间真三维一体化的GIS开发平台。IMU导航、GPS惯性单点定位、定向技术在航空摄影测量中的应用，实现了使用外业稀少像控点，就能达到规定的精度要求，较传统摄影测量可以节约85%的时间，95%的人力资源投入。但由于此方法生产费用巨大，应用普及还需要一定的时间。因此，根据我国的实际应用情况，如何提高像控点及测量效率仍是目前研究的目标。

3.2 航空摄影测量的发展方向

目前，航空摄影测量的发展方向主要有以下几个方面:

3.2.1 ADS80数码相机等航空摄影硬件设备的应用推广，航空摄影测量将全面实现自动化与数字化。

3.2.2 随着数码影像的出现，像控点布设数量将大大减少，外业逐渐脱离繁重的工作，逐步实现生产高效化。

3.2.3航摄软件的不断完善发展，航空摄影测量的生产工艺流程将日趋简单，流畅。

3.2.4倾斜摄影等技术带来的3维立体成图方法的改变，使航空摄影测量的发展空间更加广阔。

4 航空摄影测量的应用

航空摄影测量技术的应用，已渗透到国土、规划、勘探、公路、铁路、水利、防灾等行业。

2005年，安徽省水利水电勘测设计院在青弋江分洪道工程中运用航空摄影测量技术，大大减少了外业工作，提高了劳动效率，减少了劳动强度。同时，将大量的外业测量工作移到室内完成，成图速度快且成本低，不受气候和季节的限制。随着技术的发展与完善，内外业一体化技术应运而生，其应用也日趋广泛和成熟。

2007年7月全面启动的全国第二次土地调查中，着重遵循充分利用的原则，利用航空摄影测量内外业一体化技术的优势，为生产任务的顺利完成提供了重要的技术保障。

2008年的汶川地震救援中，应用实时拍摄的航空摄影影像图了解灾区情况，为抗震救灾决策指挥提供及时决策依据，灾后，四川全省进行了1:10000航测法成图的全覆盖。

2011年1月我国南极科考队成功采用航空摄影测量技术完成了南极埃默里冰架的航拍任务，为我国对南极地形及相关研究提供了科学准确的资料，实现了航空摄影技术在南极极端环境下的应用，完成我国在南极中山站首次航测成图产品，1:10000DLG，DEM，DOM产品及中山站的模拟动画。

诸如此类的应用仍然延续着，在不断的探索实践中，各类新技术相继产生，都为航空摄影测量的发展和完善提供了技术保障。

5结语

随着计算机技术和互联通信技术的发展，航测技术由模拟测绘向数字测绘转变，由计算机代替 “人眼”，迈向信息化测绘时代。航空摄影测量已成为当前大比例尺地图绘制技术中的热门话题，各种航空摄影新技术一定会逐步完善。