Field testing of robotic technologies to support ground ice prospecting in martian polygonal terrain     

Timothy D. Barfoot  Paul T. Furgale  Nadeem Ghafoor 《Planetary and Space Science》2010,58(4):671-681

Polygonal terrain, a landform commonly associated with the presence of ground ice, is widespread throughout the high latitudes on Mars. In this paper, we present the results of field testing a potential mission concept for the robotic prospecting of ground ice in polygonal terrain. The focus of the paper is on the key robotic technologies that could be used to implement the concept and the engineering lessons we learned (as opposed to the specific scientific findings of our field tests). In particular, we have found that a lander- or rover-mounted lidar and a rover-borne stereo camera/ground-penetrating radar suite are two important scientific tools that may be used to help pin-point ground ice prior to subsurface sampling. We field tested some aspects of this mission concept on a previously - unstudied polygonal terrain site on Devon Island in the Canadian High Arctic (a common Mars/Moon analogue site) during the summer of 2008. This unique collaboration between technological and scientific communities has led to a deeper understanding of how such a science-driven mission could actually be implemented robotically.  相似文献   

大比例尺高精度航磁异常查证方法的探讨   总被引：1，自引：0，他引：1  

戴琛 《安徽地质》2010,20(1):49-52

大比例尺、高精度航空磁测具有飞行高度低、定位误差小,磁测精度高的特点。在寻找深部隐伏矿时,查证高精度航磁异常可以省去地面面积性磁测环节,节省异常查证费用和加快异常查证速度。  相似文献   

从航空重力看郯庐断裂系(渤海)及其围区构造几何学特征   总被引：4，自引：1，他引：3  

李文勇  周坚鑫  熊盛青  郭志宏  徐剑春  周锡华  安战锋  李冰  罗锋 《地球学报》2010,31(4):549-556

本文以我国首次试验的渤海西、南部海陆结合带航空重力测量资料为依据, 探讨了郯庐断裂在渤海西、南部海域的空间展布及其围区的构造几何学特征。研究表明, (1)渤海南部和西部两个明显的NNE向 重力异常梯级带属于区域不同重力场的分界线, 分别是郯庐断裂带东支断裂(主干断裂)和西支断裂的反映; (2)郯庐主断裂东侧主要发育NE-NNE向重力异常梯级带, 西侧呈现NW向、NE-NNE向、近EW向重力异常梯级带相互交错的面貌, 反映了东、西两侧不同的断裂构造格局; (3)重力异常小区与异常梯级带的不同组合, 反映了拉张、压缩、扭动三类构造样式; (4)不同的重力异常区、亚区、小区, 反映了不同的沉积构造特征, 分别对应不同的构造单元。  相似文献   

探地雷达和高密度电阻率法在围垦堤坝探测中的应用   总被引：1，自引：0，他引：1  

魏永强  邓居智  丁长河 《物探与化探》2010,34(1):115-118

基于抛石层与淤泥质黏土层存在较大电性差异,采用探地雷达和高密度电阻率综合法对某围垦堤坝抛石层进行探测,获得了抛石层的范围和 厚度。经钻探验证,探测结果与实际较吻合,表明利用探地雷达和高密度电阻率法可有效探测围垦堤坝抛石分布及厚度。  相似文献   

航空视电阻率填图技术在内蒙古自治区二连浩特～东乌旗地区应用研究     

袁桂琴  孟庆敏  崔志强  丁志强  胥值礼 《物探化探计算技术》2010,32(1):13-17

利用HDY-402型三频补偿式航电系统,在内蒙古自治区二连浩特～东乌旗地区获得的实测数据,通过反演计算,将实测的航空电磁场数据转换成反映地下地质体的视电阻率(ρs),根据ρs值的差异及分布趋势,以1:200000地质图为先验条件,对内蒙古自治区二连浩特～东乌旗地区进行了岩性构造填图,显示了该技术良好的应用效果。  相似文献   

时间域有限差分法在钻孔雷达探测金属矿中的应用     

王飞  刘四新  吴俊军  傅磊  张丽丽  曲昕馨 《吉林大学学报(地球科学版)》2010,(Z1)

钻孔雷达相比传统的地球物理方法具有更大的探测范围,可得到更多的地层信息。在地质雷达正演模拟的方法中,时域有限差分法能提高探测的效果和解释的准确性。将两者相结合,通过单孔反射测量对金属矿进行数值模拟及对结果进行分析,说明了单孔反射测量不仅可以确定矿体的位置,而且对矿体形态也具有很好的识别性。  相似文献   

一次中尺度雷暴大风过程的闪电特征分析   总被引：5，自引：2，他引：3  

冯桂力  王俊  牟容  刘冬霞 《气象》2010,36(4):68-74

2005年6月21日山东北部出现了一次中尺度对流系统,并伴有地面灾害性大风。作者综合闪电定位资料、雷达和卫星资料详细分析了这次中尺度对流系统的闪电活动特征,结果表明,在系统初始发展阶段地闪频数快速增加.成熟阶段地闪频数一直较高,且都在20次/5 min以上,在减弱消散阶段,正地闪比例超过负地闪。负地闪多发生在对流降水区,而正地闪则对应于稳定的层状云降水区。逐小时地闪次数峰值滞后于云顶最低温度峰值,小于-50℃的冷云覆盖面积峰值滞后于地闪次数峰值。这次地面大风主要是较强下沉气流底部外流造成的,利用WINDEX计算的地面最大风速潜势与观测的阵风值非常接近。地面大风阶段对应着剧烈的闪电活动,地闪频数的跃增略提前于地面强风发生时间,这对灾害性天气过程的监测预警具有一定的参考价值。  相似文献   

大冰雹指标TBSS在江西的应用研究   总被引：2，自引：1，他引：1  

郭艳 《气象》2010,36(8):40-46

利用江西省2002-2007年的地面观测和雷达资料进行统计分析,研究地面降雹与TBSS之间的对应关系,并且对TBSS在大冰雹预警方面的应用进行了探讨。结果表明,TBSS作为≥19 mm的大冰雹的预警指标具有很好的应用效果。其准确警报率(POD)为0.818,错误警报率(FAR)为0.182,而临界成功指数(CSI)达0.692。在多普勒天气雷达产品中,TBSS是一个沿着雷达径向从强风暴核区向外延伸的、具有低的反射率因子值,零或朝向雷达的低速度值和高速度谱宽值的区域。它一般首先出现在中高层(4～9 km),然后逐渐降低,最低可达1.0 km。利用TBSS预报大冰雹的时间提前量最大达到77分钟。实际观测到的TBSS特征存在各种不同的形态,而且不同距离处观测TBSS特征的最佳仰角存在很大差异。总之TBSS特征可以作为大冰雹的有效判据。  相似文献   

雷达资料和数值模式产品融合技术研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

杨丹丹  申双和  邵玲玲  邹兰军 《气象》2010,36(8):53-60

以雷达外推为基础,配合中尺度数值模式产品作为环境场,提出两种新的雷达资料和数值模式融合技术:动态权重融合法和趋势演变叠加法。且在动态权重融合法中提出用正弦权重、双曲正切权重以及实时滚动权重三种方法计算权重。使用上海及周边地区2009年6月21日的一次对流过程进行个例分析及误差检验,结果表明:利用这两种方法进行融合后的预报结果与雷达外推和数值模式预报结果相比均有所改进,特别是动态权重融合法中的正弦权重和双曲正切权重对于预报结果的改进尤为明显,融合后的结果更接近实况,表明动态权重融合法和趋势演变叠加法这两种方法是有效可行的,对短时临近预报技术研究有较高的参考价值。  相似文献   

宁夏“5·16”强对流天气跟踪分析及预报模型建立     

周虎  陆晓静  赵蔚  张燕青  裴晓荣 《沙漠与绿洲气象(新疆气象)》2010,4(3):22-25

利用逐时自动站资料、WRF模式数值产品、卫星云图、雷达产品等资料对2009年5月16日宁夏冰雹、短时强风等强对流天气进行了跟踪预报分析。结果表明：利用水汽通量散度数值产品中大气低层水汽通量的辐合或辐散可作为对流活动产生的重要依据之一。而卫星云图中的强对流云团的识别和新一代天气雷达基本反射率强度、液态水含量、冰雹指数、中尺度气旋产品是短时冰雹天气及短时雷雨大风天气预报的有利工具。并对2004—2008年出现的冰雹天气进行统计分析,建立了宁夏冰雹天气预报预警模型。  相似文献