低轨卫星导航增强星座地基观测仿真系统设计

现阶段整星座低轨卫星观测数据的缺失制约了LEO卫星导航增强研究,针对该问题,本文设计了LEO导航增强星座地基观测仿真系统,构建生成了LEO星座伪距和载波相位观测值的仿真模型;介绍了仿真系统设计流程和架构、仿真地基LEO观测数据;使用RTKLIB进行了标准单点定位（SPP）和精密单点定位（PPP）解算,验证了仿真系统搭建的正确性,以及伪距和载波观测值仿真的正确性。结果表明,相较于只考虑几何距离的地基观测数据,该系统考虑各误差模型后观测数据置信度高,可用于支撑LEO导航增强星座定位研究。     

武汉市地面沉降时空分异特征及地理探测机制

城市地区地面沉降造成地面高程损失,威胁各类设施的安全运行,影响地表径流和水文循环,监测地面沉降现状并揭示其形成机制,对于城市可持续发展具有重要意义。以2007—2011年的ALOS-PALSAR影像和2015—2019年的Radarsat-2影像为数据源,基于小基线集技术（small baseline subset interferometric synthetic aperture radar, SBAS-InSAR）获取武汉市两个监测阶段的地面沉降速率、沉降时间序列,并利用地理探测器揭示规划单元尺度地面沉降的主导驱动因子及驱动因子之间的交互作用机制。结果表明:(1)2007—2011?年和2015—2019年地面沉降平均速率分别为-3.53 mm/a和-1.48 mm/a。地面沉降较为显著的区域:2007—2011年,是汉口、沙湖沿岸及以北、南湖以西和白沙洲地区;2015—2019年,是汉口、沙湖北和白沙洲地区。(2)?局部性、阶段性、与自然条件及人类活动相关是两个时期武汉市地面沉降演变的3个特点。(3)水文地质条件作为必要条件,通过与地面荷载、地下空间开发、工程施工因素交互作用形成武汉市地面沉降时空格局,2007?—2011年的工程施工因素、2015—2019年的地面荷载因素与水文地质条件交互作用明显较强。     

基于POI与不透水表面指数的城市建成区提取

准确识别城市建成区边界,对科学实施城市规划和建设、促进城乡可持续发展具有重要意义。从城市建成区概念出发,综合考虑建成区连片和公共设施配置,提出一种基于POI核密度与不透水表面指数的建成区边界提取方法。该方法以不透水表面指数和市政公用设施和公共设施POI核密度为主要数据源,通过构建城市建成区综合指数（POI&ISA指数）和最佳阈值选取等步骤可实现较为准确的城市建成区提取。以武汉都市发展区为例,将该方法与基于POI方法的建成区提取结果进行对比,结果表明基于POI&ISA指数的方法提取精度较高。该方法可弥补单一POI数据源在城市尺度建成区提取中的不足,且通过对POI数据类型初选和带宽的适当选取提高对公共设施配置的表征能力,在局部地区可获得更好的建成区提取效果。     

基于GIS空间分析技术的新月形沙丘表面输沙率模型研究

 输沙率研究是风沙物理学与风沙工程学的重要内容。为了尝试GIS空间分析技术在新月形沙丘表面不同部位输沙率分布及模型建立中的应用,选取塔克拉玛干沙漠腹地典型孤立新月形沙丘,对其表面进行粒度采样和风速采样,并对沙丘表面的五个典型部位进行输沙率的采集。经过对风速数据归一化处理之后,根据粒度和风速采样特点,分别应用克里格方法和反距离方法对粒度和风速样点插值,得到新月形沙丘表面栅格形式的粒径分布和风速分布图。利用3种常用输沙率模型分别对沙丘表面5个典型部位进行输沙率计算,并与实测值进行对比。选取拟合优度最佳的Srensen模型,整合粒径和风速分布图,利用地图代数方法对沙丘表面输沙率分布进行计算,得到栅格形式的沙丘表面输沙率分布图。利用GIS的空间分析技术研究沙丘表面的输沙率分布,克服了传统定点观测的诸多不足。     

基于双通道参考技术的磁共振地下水探测电磁噪声分布规律研究

磁共振地下水探测(MRS)技术能直接测量水中氢质子的拉莫尔进动,可表征地下水含水量和介质孔隙度等信息,因而获得了广泛应用.然而,MRS信号微弱,实际探测中电磁噪声强度大,若噪声未被有效去除,会导致后续水文参数解释不准确,采用“8”字形线圈或运用带参考线圈的噪声抵消等方法可抑制噪声干扰,但这些方法消噪效果的好坏取决于电磁噪声的空间分布.另外,在强噪声或多噪声源环境下应用MRS方法,选择恰当的探测位置对提高探测效率以及增加探测结果的有效性具有重要意义.因此,本文使用双通道噪声采集装置在实验前记录环境中的电磁噪声,通过双通道参考技术推导同一时刻不同测点的噪声强度,再得到测区电磁噪声分布结果,该噪声分布情况对MRS方法探测方式的选取具有指导性的作用.同时,可根据噪声分布情况为探测线圈选择最佳测点以避开噪声强度大的区域,进而提高采集信号的信噪比.最后,通过采集室外环境下的电磁噪声,验证本文提出的基于双通道参考技术的电磁噪声分布规律研究方法的有效性,为可靠高效地开展磁共振地下水探测提供了新的技术手段.     

HBCORS雷电防护系统设计及实现

雷击是雷暴云与大地之间的放电,当雷电流从云中泄放到大地时,将对建筑物、构筑物及电子设备造成毁坏,由于造成雷击灾害的形式不同,雷电防护采取的措施也不同,HBCORS的雷电防护工作主要有2方面:一是观测墩防雷,通过在观测墩3m处安装避雷针,并通过引下线与接地装置连接,达到保护建筑物不受直接雷击的目的;二是系统防雷,在电路线...     

基于数字城市控制网的似大地水准面格网模型确定

基于数字城市控制网的成果,建立区域似大地水准面格网模型,并对网格模型精度进行评定。     

两类强度厄尔尼诺和拉尼娜事件对中国近海鲐鱼栖息地的影响

鲐鱼是中上层鱼类，具有较高经济价值，其种群受到气候和海洋环境的显著影响。本文根据2006-2015年7-9月中国远洋渔业数据中心提供的中国近海鲐鱼捕捞和海表温度以及海面高度两个关键环境因子的数据，构建了基于捕捞努力量的鲐鱼综合栖息地指数模型，分析研究了在不同强度厄尔尼诺和拉尼娜条件下鲐鱼栖息地适宜性的变动规律。通过计算和交叉验证，结果发现，基于算术平均法的栖息地模型能够较好地预测鲐鱼渔场栖息地适宜性指数。空间相关性结果表明，鲐鱼渔场主要作业海域范围内海表温度异常与栖息地指数值呈显著正相关关系，而海表面高度异常与栖息地指数值呈显著负相关关系。不同强度厄尔尼诺和拉尼娜事件对鲐鱼种群影响不同，具体表现为:相对于中强度厄尔尼诺事件（或中强度拉尼娜事件），超强厄尔尼诺事件（或强拉尼娜事件）驱动鲐鱼主要作业海域内温度下降（或上升），海面高度上升（或降低），鲐鱼渔场适宜栖息地面积显著减小（或增大），导致鲐鱼单位捕捞努力量渔获量骤减（或显著增加）。研究表明，中国近海鲐鱼栖息地适宜性与厄尔尼诺和拉尼娜事件显著相关，且随着异常气候事件强度的不同而发生变化。     

桂北南丹巴平剖面早石炭亚纪盆地相烃源岩的地球生物学特征

早石炭亚纪冰川性海平面变化及黔桂盆地独特的古地理位置控制着盆地中的地球生物学过程,决 定了生烃母质生物的生产力和有机质的保存条件,进而影响了盆地相烃源岩的形成与分布。通过对广西巴平剖 面地球生物相分析,探讨下石炭亚系盆地相烃源岩形成的地球生物学过程,结果表明：汤粑沟期早期、旧司期 中晚期生境型以Ⅵb （ 台间深海盆地生境相）为主,盆地中生产力水平较低,但盆地中水体较深,古氧相为厌氧 相,有机质埋藏效率高,形成了下石炭亚系的优质烃源岩。汤粑沟中期生境型为Ⅵｂ,生产力水平低,古氧相为 贫氧-厌氧相,由于沉积速率过慢,发生了大量的Mn /Fe氧化还原反应,降低了有机质的埋藏效率,仅形成了 一套非烃源岩。早旧司期及上司期生境型为Ⅳ1 （ 范围为风暴浪击面至真光层下界面） 、Ⅳ2 （ 范围为真光层下界 面至大陆架坡折处） ,生产力水平低-中,古氧相为准厌氧相-贫氧相,形成了一套非烃源岩-一般烃源岩。上 司期末期-罗苏期生境型主要为Ⅲ２ （ 范围为强光合作用面至风暴浪基面） ,局部为Ⅳ1,生产力水平中-高,古 氧相为常氧相-贫氧相,有机质埋藏效率低,形成了一套非烃源岩-差烃源岩。     

北冰洋中心区表层淡化层的藻类色素组成

季节性海冰融化在北冰洋中心区表层形成淡水层,影响了浮游植物的类群。研究发现岩藻黄素（Fuco,指示硅藻）是冰芯底部检测到的主要光合色素,叶黄素（Lut）和叶绿素b （Chl b）（指示绿藻）是冰水界面浓度最高的类胡萝卜素。海冰底部硅藻占据了绝对的优势,但在冰水界面藻类类群转变了以绿藻为主的结构。冰下水中,浮游植物群落随着深度的增加,由绿藻为主快速转变为以硅藻为主,盐度可能是导致这种变化的原因。