基于GIS的云南保山小流域土地利用变化研究

随着全球变暖趋势的增强,土地利用变化是全球变化中的重要组成部分。土地利用变化研究尤其是空间变化研究就成为了研究者非常关心的问题。以云南省保山杨柳小流域土地利用变化的实例分析,详细阐述了GIS的空间分析方法及其在土地利用变化研究中的应用。利用转移矩阵研究结果显示:该小流域农地总变化量最大,其次是有林地和荒山,变化最小的是水体和未利用地,有林地和未成林造林地以交换变化为主,水体和居民地净变化为主;从新增的角度来说,农地转化为有林地最具有转换优势,其次是农地转换为荒山;从流失的去向看,牧地转换为农地最具转换优势,其次是农地转换为牧地。     

神秘的猎户星云

神秘的猎户星云人们通常用最亮，最近，最壮观这些词来形容猎户星云（梅西耶星表编号为Ｍ４２，星云星团新总表编号为ＮＧＣ１９７６）。猎户星云是在天文望远镜发明后不久发现的，从那时起，每当一种新的观测仪器或方法出现，它总是率先被研究的天体。迄今，天文学家对猎...     

东汉天文学家张衡

张衡是我国东汉时期具有代表性的文学家和天文学家,公元78年诞生于南阳西鄂(今河南省南阳县石桥镇)的一个没落的官宦家庭,父亲早亡,家境贫寒。祖父祖母对他管教很严,使他从小养成了刻苦顽强、坚韧不拔的毅力和品格。 公元94年,年仅16岁的张衡长途跋涉去当时最繁华的学术文化中心长安(今西安市)求学,他不畏艰辛,考察了沿途的山川河流、名胜古迹、民俗民风,眼界益开,学问大进。     

天文用2K×2K高速CMOS相机的研制与测试结果

高性能CMOS成像器件的技术近年来发展迅速,与长期在天文观测中占统治地位的CCD器件相比,CMOS在读出速度、功耗、空间应用的可靠性等方面具有一定的优势。为了探索CMOS成像器件在天文领域中的应用,我们以Fillfactory公司最新的高速、大面阵CMOS芯片LUPA 4000为基础,研制了一台天文相机并对其进行了测试。本文简要介绍了CMOS成像器件的概述,相机软、硬件系统的组成,以及在实验室条件下得到的读出噪声、增益、线性和增益等若干测试结果。     

拉萨夏季大气边界层气溶胶垂直结构特征

大气污染物的垂直梯度观测是识别区域输送和本地贡献的必要手段。基于此,2020年8月在拉萨市利用光学粒子计数器（the Printed Optical Particle Spectrometer,简称POPS）在地面和系留气艇分别对0.13～3.39 μm粒径范围的气溶胶数浓度进行了测定。结果表明:（1）拉萨近地面气溶胶数浓度在16 cm?3到870 cm?3范围之间,比华北和珠江三角洲地区小2～3个量级;（2）气溶胶数浓度呈现两峰两谷的日变化结构,峰值通常以0.13～0.4 μm的小粒径粒子为主,且对应北京时间早（10:00）、晚（21:00）高峰时段;（3）气溶胶数浓度垂直分布与边界层演变密切相关,稳定边界层中的气溶胶随高度递减,粒子数浓度为194±94 cm?3,对流边界层和残留层中的气溶胶分布均一,数浓度分别为165±99 cm?3和123±95 cm?3,且显著低于稳定边界层。以上研究结果表明,拉萨的污染源主要为局地机动车排放,机动车污染物减排是打造高原生态旅游城市的必由之路。     

煤炭智能开采地质保障技术及展望

煤炭智能开采是我国煤炭工业在新一轮技术变革下的战略选择,是实现煤矿安全高效生产的必由之路,地质保障技术可为煤炭智能开采提供准确可靠的地质数据支撑,且能有效探查隐蔽致灾地质因素以减少煤矿生产灾害事故的发生。我国煤炭地质保障技术从服务于资源勘查、高产高效矿井建设到服务于煤矿安全高效生产,从基础地质勘查工作、GIS系统到隐蔽致灾因素探查,不同时期的煤炭地质保障技术具有鲜明的特点。分析了在煤炭智能开采背景下地质保障技术面临的3个难题:地质条件探测精度不足、动态地质信息监测困难与智能开采缺乏统一的地质基础。在前期研究的基础上,论述了面向煤炭智能开采的地质保障技术体系,主要包含高精度综合探测、一体化智能在线监测、工作面地质透明化三大关键技术,通过煤炭开采过程中地质信息综合精准感知、动态融合、同步映射和孪生反馈,实现地质保障的数字化、三维可视化和智能化。面对新一轮能源科技革命和产业变革,针对新形势下煤矿安全发展新要求,提出了煤炭智能开采地质保障云平台、技术标准体系构建的发展方向,平台化、标准化的技术体系可为煤炭安全高效智能绿色开采提供可靠的地质保障。      

水库防洪优化调度的恒定出流模型及应用

现行水库洪水优化调度数学模型存在泄流闸门开度不断调整及时段间流量突变的问题。针对这些问题,将水库防洪优化调度数学模型分为时段内出库流量线性变化的瞬时出流模型和时段内出流不变的恒定出流模型。对于1个水库和1个防洪控制点所组成的基本防洪系统,应用矩形入流条件的河道洪水演进方法,以时段内恒定的出库流量为决策变量,构建水库防洪优化补偿调度数学模型。实例计算结果表明:恒定出流模型比瞬时出流模型占用的防洪库容减小0.05%~0.18%、最大下泄流量有增有减,即恒定出流模型既不劣于瞬时出流模型,也能很好地解决瞬时出流模型存在的问题。同时,实例揭示的水库二次补偿调节比等蓄量调度方式减小防洪库容10.6%,为确定水库的防洪库容提供了新的方法。     

基于气候情景的岩溶断陷盆地2020—2050年植被动态变化模拟预测

岩溶断陷盆地作为我国西南部重要生态脆弱区和生态安全屏障区,生态价值不可估量.其独特的植被生态系统对气候变化十分敏感,探讨在未来全球变暖的必然趋势下断陷盆地植被变化趋势,能为进一步了解岩溶断陷盆地植被变化的气候驱动机制提供了重要依据.本研究基于2001—2016年间气象数据集和NDVI时间序列数据,利用TS非参数趋势分析法对未来2020—2050年两种RCPs(Representative Concen-tration Pathways)未来气候情景下的NDVI值进行预测,开展了不同气候变化背景下断陷盆地未来植被的可能演变趋势分析.结果表明:相对于基准期(2001—2016年),在不同典型浓度路径(RCP4.5和RCP8.5)情景下,断陷盆地气候整体呈持续增温增湿趋势,且植被NDVI也有一定的升高.综合分析两种情景下的NDVI变化共性趋势发现:青藏高原东南缘木里河谷地区温度和降水量升高缓慢,区域性干旱增强,植被出现退化,是未来断陷盆地植被修复的难点地区;而云贵两省边界地区温度和降水涨幅迅速,未来植被改善明显,是植被修复成果的重点保护区.     

基于多时相遥感影像的耕地利用信息提取研究

耕地为人类的生存和发展提供了重要的物质基础,是人类生存必不可少的基础资源。利用遥感影像进行耕地资源信息提取,可以为耕地资源保护提供数据支持。以黑龙江省鹤岗市为研究区,以1990年、1999年、2010年、2016年Landsat影像为数据,提取耕地信息。通过对研究区多时相遥感影像进行影像融合、图像增强、镶嵌和裁剪以及影像接边检查等预处理,利用监督分类(GLC和SVM)方法进行遥感影像解译,对解译后数据进行人工目视解译,生成耕地利用数据库。研究结果表明:不同地物光谱特征的选取对地物分类、信息提取有直接影响;进行监督分类时选点的疏密离散程度决定其成果精度的高低,对于耕地信息提取有直接影响;监督分类的方法具有结构简单、计算效率高的特点,对于大数据量的遥感影像处理更有优势。本研究成果可为研究区耕地利用保护提供基础数据。     

澳大利亚北卡那封盆地中上三叠统Mungaroo三角洲陆源有机质分布特征

北卡那封盆地中上三叠统Mungaroo组发育巨型浅水辫状河三角洲——Mungaroo三角洲。利用钻井、岩心资料,并结合区域地质背景,将Mungaroo三角洲划分为近端三角洲平原、远端三角洲平原、三角洲前缘、前三角洲4个沉积亚相,其中近端三角洲平原与远端三角洲平原亚相分布广泛,三角洲前缘与前三角洲亚相欠发育。陆源有机质分析表明:(1)研究区目的层段沉积时期,在环特提斯洋巨型季风洪水的影响下,泥炭沼泽普遍遭受冲刷改造,有机质类型主要为分散有机质,仅远端三角洲平原发育薄煤层;(2)不同相带受季风洪水的影响差异较大,近端三角洲平原受洪水改造强烈,砂砾岩发育,夹薄层泥岩,泥岩中有机质显微组分主要为惰质组,镜质组大部分遭受氧化;(3)远端三角洲平原的沼泽沉积尽管受到洪水频繁冲刷,但仍发育多套薄煤层,泥岩中陆源有机质最为丰富,显微组分以镜质组为主;(4)三角洲前缘和前三角洲相带窄,沉积物中陆源有机质含量较低。远端三角洲平原烃源岩有机质生烃潜力最大,除发育广泛的薄煤层外,暗色泥岩中平均TOC含量可达4.11％。上述沉积相带与陆源有机质分布规律体现了强季风洪水影响下大型辫状河三角洲的沉积特点。