高光谱遥感地质灾害信息提取系统设计与实现

凭借图谱合一优势,高光谱遥感技术应用日益广泛,基于高光谱遥感技术的地质灾害信息提取系统研发也显得十分迫切。论文在借鉴现有地质灾害遥感监测系统基础上,结合高光谱遥感的关键技术与数据处理方法特点,设计并实现了高光谱遥感地质灾害信息提取系统。该系统选用主流操作系统Windows7与Microsoft Visual C++2010集成开发环境,充分利用GDAL、Open CV等开源组件库,基于插件式开发框架进行设计与实现。系统拥有数据读取、光谱操作、图像处理、灾害识别、分析统计、制图输出等主要模块,模块之间采用插件式松散耦合方式设计,即相互独立又有流程导向,是个一体化自动化的灾害信息提取系统。系统在减灾应用示范中得到验证,可提高地质灾害解译效率与准确性,节约工程调查成本,为减灾防灾决策提供科学数据与技术支持。     

淮河流域汛期20 d内最大日降水量概率分布

利用淮河流域158个站点1980—2007年夏季降水量资料,选取淮河上游、淮河中上游、淮河中下游、洪泽湖以下和沂沭河5个子流域,采用Γ分布函数分析了淮河流域首雨日 (前1日无雨) 和连续雨日 (前1日有雨) 的夏季多年降水的概率分布特点。通过对代表站息县、阜阳、商丘、淮安、连云港Γ分布概率密度与样本频率的对比分析和K-S检验表明:Γ分布函数能较好拟合分条件的淮河流域夏季雨日的概率分布,用该分布函数递推得到的1 d, 10 d, 20 d内最大日降水量概率分布比较规则合理。淮河流域5个子流域中淮河上游、淮河中下游、沂沭河流域在10 d,20 d内最大日降水量不低于10 mm,25 mm,50 mm的可能性更大。     

水文气象研究进展

从面向流域的定量降水估测与预报、流域水文模型、水文气象耦合预报三个方面系统介绍水文气象研究进展。研究指出,融合天气雷达、卫星遥感及实况降水等多源信息是精细化定量降水估测产品的主要发展方向;采用多模式降水预报集成技术是提高定量降水预报精度的重要途径;分布式水文模型是流域水文模型的发展方向;引入定量降水预报的水文气象耦合预报模式可以延长洪水预报预见期,水文集合预报是水文预报方法的有效解决途径,而数值预报模式与水文模型的双向耦合模式是另一重要发展方向。     

动力因子对地形影响下的四川暴雨落区的诊断分析

本文分析了2010年7月16～18日地形作用下四川盆地的一次持续性暴雨过程,指出此次暴雨过程是在高低层系统配置较好的情况下发生的。并以NCEP资料为初值场对此次暴雨过程进行了数值模拟,结合实况对模拟结果进行对比分析。分析表明:模式对本次四川暴雨过程的模拟较为成功,能很好地再现此次暴雨的降水落区以及强降水中心。运用广义湿位温、广义对流涡度矢量垂直分量的垂直积分和质量垂直螺旋度对受大巴山脉影响的四川东北部的暴雨落区进行了诊断分析。分析指出,广义湿位温纬向平均的垂直剖面图上,等湿位温线的倒Ω区域与四川东北部的强降水落区吻合较好,等湿位温线的倾斜程度以及湿位温异常的高度可以定性地指示降水的强弱;对广义湿位温从800 hPa到500 hPa垂直积分,用得到的湿位温的水平分布来指示东北部的暴雨落区效果较 好;用改进垂直积分区间后的广义对流涡度矢量垂直分量比用传统的对流涡度矢量垂直分量来示踪四川东北部的暴雨落区效果更好;质量垂直螺旋度能有效刻画出四川东北部地区强降水系统的典型动力场垂直结构,因此与四川东北部的地面强降水具有很好的对应关系。     

湿热力平流参数在一次华北暴雨模拟诊断中的应用研究

对2011年7月24~25日发生在华北地区的一次暴雨过程进行了分析,并以NCEP资料为初值场对此次暴雨过程进行了数值模拟,结合实况对模拟结果进行对比分析。分析表明:模式对本次华北暴雨的模拟比较成功,基本反映出了本次暴雨过程的降水分布特点。利用湿热力平流参数对本次华北地区的降水落区进行了诊断分析。分析指出,湿热力平流参数纬向平均的垂直剖面图上,湿热力平流参数的高值区及大值中心与地面的强降水雨区对应得较好,其梯度大小及向上延伸高度均可以定性地指示降水的强弱;垂直积分的湿热力平流参数与地面6 h强降水落区具有较好的对应关系,而在示踪弱降水区时效果并不是很好,其大值中心并不与强降水中心完全重叠,而是其梯度大值区与降水中心相对应;垂直积分的湿热力平流参数与6 h累积地面降水的空间分布特征和时间演变趋势比较相似,并且其变化趋势能反映降水的发展和消弱。     

一种由单值预报生成定量降水概率预报的方法及初步应用

利用1981年1月1日至2003年12月31日淮河流域59个站的降水观测及同时段美国GFS集合预报模式回算的24 h降水量集合平均预报资料,建立条件亚正态分布函数的概率预报模型并得到集成预报.针对淮河流域子流域的试验结果表明:新方法生成的集成预报的均方根误差在所有子流域和各个季节的误差都有显著降低,其中蚌埠至洪泽湖流域6月的均方根误差降低了3.11 mm.4个子流域通过该模型得到的集成预报的Brier技巧评分在0.16～0.61,说明该集成预报在整年都具有一定预报价值.在淮河上游大坡岭至息县流域,当实际日面雨量阈值为0.00～7.82 mm的预报时,夏季的集成预报出现不同程度的低报;但当实际日面雨量阈值为18.12 mm时,夏季的集成预报表现出较好的可靠性.百分位评估则进一步表明该集成预报能较好地预报出小量级的面雨量,而对30.00 mm以上面雨量的预报能力相对较弱.     

基于HTTP的点对点数据链路协议BACnet／HTTP分析

介绍了以HTTP协议作为数据链路层的BACnet／HTTP协议，通过对服务规范、结构、控制协议部分和传输协议部分的详细分析，得出的结论是BACnet／HTTP协议克服了BACnet／IP规范的缺点，能够有效的解决当前互联中出现的问题，对于楼宇系统应用是一个很好的推动。     

地球化学矿致异常非线性分析方法研究

从数学地质和地质统计学角度,应用现代非线性科学的最新成果,对化探异常的再评价,再解释,进一步挖掘化探数据中蕴含的成矿信息是矿产资源预测的关键.本论文研究区是西藏洞嘎普铜矿勘查区,论文从地球化学矿致异常定量评价方法研究出发,利用多种现代数学方法和非线性分析方法,挖掘化探数据蕴含的成矿弱异常信息.首先利用人工免疫算法构建了地球化学数据降噪模型,对地球化学元素数据进行降噪处理,以此消除特高值带来的屏蔽及剔除假异常;然后,利用分形含量面积法确定地球化学单元素及元素组合的异常下限,再利用分形含量梯度法圈定异常浓集中心,进而确定异常分带性;最后,将元素分带特性研究与研究区地质特征相结合,对比单元素异常图及组合异常图,对研究区的地球化学元素作出异常分类和异常评价解释.划分的四个异常区域在后期的工程验证中取得了很好的效果.     

历史文化村镇保护评价体系及方法研究——以中国首批历史文化名镇(村)为例

历史文化村镇是我国遗产保护体系的重要组成部分。本文首先从物质文化遗产和非物质文化遗产两个方面遴选了15项指标构建历史文化村镇保护评价指标体系,然后在对中国首批历史文化名镇(村)保护状况进行社会调查的基础上,运用因子分析方法对首批名镇(村)的保护状况进行分析评价,证明了环境风貌、建筑古迹、民俗文化、街巷空间和价值影响是决定历史文化村镇保护状况的主要因素。最后,运用聚类分析法按照保护状况将首批名镇(村)划分为4种类型并做出相应评价。     

中国书法景观的公众地理知觉特征——书法景观知觉维度调查

书法景观是一种代表中国特色文化符号的文化景观,景观知觉维度研究是了解这种景观基本特征的手段。本文将尝试开放问卷对书法知觉场所地方记忆报告结果进行编码,并构建专门计算公式进行权重计算,结果表明书法景观主要知觉维度可归为6 类：知觉时间、地理环境、书法特性、书法载体形式、价值和个体心理,并揭示了热点景点书法景观的知觉维度特征。眼动仪分析结果表明旅游景点的书法景观作为地域标志和景观标志,在公众知觉过程中占有重要地位。相对园林、湖泊和海滨景点内的书法景观,公众更多知觉到了山岳和宫殿庙宇内的书法景观。利用知觉频数描述了不同类型书法景观的地理场所公众知觉特征,根据书法景观知觉频率可将这些场所划分为景点、与人们生活息息相关的场所、新闻媒体和广场三个层次。本文的研究实际上也为中国特色文化景观的实证研究提供了一个有效的方法。