基于XGBoost算法的恒星/星系分类研究

机器学习在当今的诸多领域已经取得了巨大的成功.尤其是提升算法.提升算法适应各种场景的能力较强、准确率较高,已经在多个领域发挥巨大的作用.但是提升算法在天文学中的应用却极为少见.为解决斯隆数字巡天(Sloan Digital Sky Survey,SDSS)数据中恒星/星系暗源集分类正确率低的问题,引入了机器学习中较新的研究成果–XGBoost (eXtreme Gradient Boosting).从SDSS-DR7 (SDSS Data Release 7)中获取完整的测光数据集,并根据星等值划分为亮源集和暗源集.首先,分别对亮源集和暗源集使用十折交叉验证法,同时运用XGBoost算法建立恒星/星系分类模型;然后,运用栅格搜索等方法调优XGBoost参数;最后,基于星系的分类正确率等指标,与功能树(Function Tree, FT)、Adaboost (Adaptive boosting)、随机森林(Random Forest, RF)、梯度提升决策树(Gradient Boosting Decision Tree, GBDT)、堆叠降噪自编码(Stacked Denoising AutoEncoders, SDAE)、深度置信网络(Deep Belief Network, DBN)等模型进行对比并分析结果.实验结果表明:XGBoost在暗源分类中要比功能树算法的星系分类正确率提高了将近10%,在暗源集的最暗星等中比功能树提高了将近5%.同其他传统的机器学习算法和深度神经网络相比, XGBoost也有不同程度的提升.     

厦门湾沉积物中有害有毒甲藻休眠孢囊及塔玛亚历山大藻的潜在危害

本工作通过分析厦门湾表层沉积物中的甲藻休眠孢囊，发现了1种有毒塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)休眠孢囊，及两种有害甲藻休眠孢囊：锥状斯氏藻(Scrippsiella trochoidea)、具刺膝沟藻(Gonyaulax spinifera)．对塔玛亚历山大藻进行了培养。并初步研究了该藻的毒性及贝类对其毒素的积累．研究结果表明，厦门海域沉积物中的塔玛亚历山犬藻是有毒的．它的较适宜生长环境条件是：水温20～25℃．盐度为25～30，光照度为3000～50001x．塔玛亚历山大藻在每年的4月26日至6月10日、10月11日至11月20日可能会形成有害藻华，危害厦门海域的海洋生物并可能威胁到人类的健康和生命安全．     

海沧邻近海域表层沉积物中重矿物研究

对厦门海沧邻近海域表层沉积物中的重矿物(0．063～0．125mm粒级)进行了分析和研究，结果表明该粒级的重矿物共计49种，其优势和特征矿物为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、绿帘石、铁铁矿、角闪石、锆石、红柱石等；重矿物的平均质量分数为9．56％；根据重矿物的分布和含量，并结合主要标志矿物的颗粒百分含量和分布特征，将该海域划分为5个矿物组合区，根据各区的矿物组合类型分析了该海域的物质来源及影响重矿物分布和组合的因素，进而探讨了九龙江河口湾和厦门西港海湾的沉积环境。     

南极接地冰架正在融化

南极冰盖储存着地球上 90 %的冻结淡水 ,其冻结和消融的动力特征对于气候变化具有多种意义。美国国家航空和宇宙航行局喷气推进实验室的ＥｒｉｃＲｉｇｎｏｔ和哥伦比亚大学Ｌａｍｏｎｔ Ｄｏｈｅｒｔｙ地球观测站ＳｔａｎｌｅｙＪａｃｏｂｓ在 6月 1 4日《Ｓｃｉｅｎｃｅ》刊出的文章中提出 ,南极冰架沿基线融化的速度比过去想象的迅速得多 ,与海底分离的冰块儿将要漂移。缅因大学第四纪与气候研究所冰川学家ＴｅｒｅｎｃｅＨｕｇｈｅｓ说 :“这一现象具有重要意义 ,因为人们认为气候机制包括冰体、大气和大洋之间的相互作用 ,而忽略了大洋…     

南极磷虾年龄组成的体长频数分布混合分析

本文依据１９８９／１９９０和１９９０／１９９１两个南极夏季在普里兹湾以北海域所获的拖网样品，应用分布混合分析方法，研究大磷虾种群的年龄结构。结果表明，种群内最多可能包括６个年龄：发年幼体，１＾＋，２＾＋，３＾＋，４＾＋和＾５＋龄虾。     

秋茄和榕树叶片中正构烷烃分布和单体化合物δ13C值及其光合作用

对深圳福田、阳江、海南新竹红树林秋茄Kandelia candel及海口榕树Ficusm icrocarpa叶中类脂物进行萃取,分离出正构烷烃,通过气相色谱(GC)及色谱-质谱(GC MS)分析,测出了正构烷烃的碳数分布和相对含量.气相色谱-稳定同位素比质谱仪(GC-IRMS)测定了正构烷烃单体化合物的稳定同位素组成δ13C.秋茄叶和榕树叶正构烷烃的碳数分布均为C17C33,主要集中在C23-C31(＞90%).化合物含量最高为C27的有深圳福田秋茄、海南新竹秋茄、海口榕树,而阳江秋茄为C25.单体化合物的稳定同位素δ13C深圳福田秋茄为-31.42‰-34.48‰,阳江秋茄为-31.69‰-33.62‰,海南新竹秋茄为-30.30‰-33.04‰,海口榕树为-29.92‰33.56‰;平均值分别为-32.95‰、32.67‰、31.67‰、-31.74‰.结果表明,秋茄和陆地植物榕树的光合作用都是通过C3途径,是典型C3植物.     

数字地质调查中多源地学数据在造山带构造单元 划分和大地构造演化研究方面的应用 ——以青海民和地区为例

多源地学数据包括遥感、地球化学和地球物理数据,介绍了利用多源地学数据进行造山带构造单元划分的方法。遥感数据在确定区域构造边界及活动断层方面的应用非常广泛,遥感影像在解译线形构造即断层方面有非常明显的效果,可以根据不同构造单元的影像差异,区分不同的地质体、线性构造及活动断层,同时用遥感数据叠加三维地形数据分析线性构造可以更加直观地解译线性构造。地球化学数据在确定大的构造边界方面具有一定的指示意义,可以根据水系沉积物的地球化学特点,运用因子分析方法确定大的构造边界。地球物理数据提供的是地质体及构造边界在深部的延伸情况,可以为研究断裂的运动学和动力学特征提供证据。     

中国数字地质调查系统的基本构架 及其核心技术的实现

数字地质调查系统是贯穿整个地质矿产资源调查全过程的软件,涵盖地质矿产调查、矿产资源勘查、矿体模拟、品住估计、资源量估算、矿山开采系统优化等内容。考虑数字地质调查系统的应用技术层面,从数据“层”模型、数据流“池”技术、不同阶段数据模型继承技术、数据互操作技术等几个方面讨论了核心技术及其实现,通过基于无缝一体化技术的数据采集、管理、综合处理与成果表达,在实体或矿块的矿床建模技术与品住估计、储量估算等方面展现了全地质调查过程的数字化,不但为地质人员应用高新技术降低了门坎,而且极大地提高了研究精度和效率,丰富了成果的表现形式和服务形式。随着数字地质调查系统的完善和应用水平的提高,数字地质调查系统将成为中国地质调查的主流软件体系。     

鲁北平原区暴雨成因及时空分布规律探讨

鲁北平原地处黄泛区，流域坡度较缓，降水量年际变化大，年内分配不均，且多以暴雨形式集中在每年的汛期(6～9月)，同时排涝河道层层建闸拦蓄，造成暴雨期排水不畅，极易积涝成灾。依据1951-2000年实测暴雨资料，对本区暴雨的成因、时空分布规律进行了探讨。     

上海地震台阵的地震定位方法

详细介绍了上海地震台阵数据处理软件系统中的地震定位方法，用台阵的聚束方法得到地震的方位角和视慢度，根据统计得到的视慢度－震中距表推算震中距。并结合了地震台网的定位方法，由单台记录的各类主要震相从J－B走时表得到震中距，然后进行地震定位。该定位方法可对近震、远震进行定位处理，并由深震相得到震源深度。