机场噪声等值线自动生成方法的研究及应用

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1、分类号：TP399密级：公开UDC：004.9学号：090314中国民航大学硕士学位论文机场噪声等值线自动生成方法研究及应用研究生姓名：曹枝东导师姓名：徐涛教授申请学位级别：工学硕士学科专业名称：计算机应用技术所在院系：计算机学院论文答辩日期：2012年3月17日万方数据ResearchandApplicationofIsolineAutomaticGenerationforAirportNoiseADissertationSubmittedtoCivilAviationUniversityofChinaFortheAcademicDegreeofMasterofScienc

2、eBYCaoZhidongSupervisedbyProf.XuTaoSchoolofComputerScienceandTechnologyCivilAviationUniversityofChinaMarch2012万方数据中国民航大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国民航大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签

3、名：日期：中国民航大学学位论文使用授权声明中国民航大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权中国民航大学研究生部办理。研究生签名：导师签名：日期：万方数据中国民航大学硕士学位论文摘要随着民航业的发展以及人们环境意识的逐步提高，机场噪声问题日益突出。机场噪声等值线图是确定机场噪声对居民的影响范围、控制机场噪声以及合理规划机场周围土地使用的

4、重要依据。因此，绘制机场噪声等值线图是机场噪声控制工作和机场规划设计的重要环节。本文首先分析了首都机场固定监测点的实测值与预测值之间的误差，在已有的机场噪声传播模型基础上提出了改进的机场噪声传播模型。通过此模型对机场附近区域的噪声预测值进行误差修正，从而使绘制的等值线更加精确。等值线生成一般步骤为：等值线追踪，等值线光滑，等值线填充等。首先，针对机场噪声的特征及分布特点，本文提出了一种基于路径栅格的机场噪声等值线追踪算法，通过构造有效网格、建立具有顶点和的路径栅格，在等值线追踪过程中唯一确定下一个等值点，避免了传统的先开放后封闭的等值线追踪方式，能够快速生成等值线图。该算法效

5、率高，绘制的机场噪声等值线图效果好，没有等值线交叉现象。其次，根据机场噪声等值线绘制精度的要求，需要光滑后的等值线经过型值点。本文改进了三次B样条曲线不经过型值点的缺点，通过边界条件构造方程组、LU分解等方法反求型值点的控制顶点，由控制顶点形成的三次B样条曲线经插值处理可以得到光滑的等值线，同时等值线具有很高的精度，经过每一个型值点。最后，为了方便的查看不同区域的噪声影响情况，需要对等值线进行填充处理。本文详细介绍了基于矢量的等值线填充方法，并根据机场噪声等值线以机场跑道和主航迹为中心分布的特点，运用差异选色法，准确直观地对机场噪声等值线图进行填充。关键词：机场噪声；噪声等值

6、线；等值线追踪；等值线光滑；等值线填充；路径栅格法I万方数据中国民航大学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentofcivilaviationindustryandthegraduallyraisingofpeopleenvironmentalawareness,airportnoiseproblemisincreasinglyprominent.Airportnoiseisolinemapisanimportantbasisofdeterminingtheimpactrangeofairportnoiseonresidents,contro

7、llingairportnoiseandplanninglandusearoundtheairport.Therefore,drawingairportnoiseisolinemapisanimportanttaskforairportnoisecontrolandairportplanninganddesign.Inthispaper,witherroranalysisbetweentherealvaluemeasuredbythefixedmonitoringpointsintheCapitalAi