基于WRF模式数据和CASA模型的青海湖流域草地NPP估算研究

植被净初级生产力(NPP)是研究陆地碳循环过程的核心内容, 而高海拔区域由于气象观测数据的缺乏造成模型对其估算的不准确.在WRF模式气象数据和SPOT-VEGETATION遥感影像的基础上, 利用CASA模型对青海湖流域2000-2010年的草地NPP进行了估算, 经过实地样方数据和其他模型数据的验证后, 分析了青海湖流域近11 a来草地NPP的空间分布格局和时间变化特征.结果表明: 1)在气象观测资料缺乏的青海湖流域, WRF模式的气象数据能较好地应用到模型中, CASA模型对该区域草地NPP的模拟精度较高; 2)2000-2010年青海湖流域草地年均NPP为2.71×10¹²gC·a^-1, 单位面积草地NPP为145.71 gC·m^-2·a^-1; 空间分布上呈现出由东南向西北随着海拔升高逐渐下降的格局, 在海拔3 200~3 500 m的区域草地单位面积的NPP达到最大; 3)2000-2010年青海湖流域草地NPP年际变化明显, 近11 a呈现出明显的增加趋势, 增加区域主要分布在环湖地区; 年内季节变化显著, 夏季NPP占到全年的57.36%; 4)对NPP和气象站点太阳辐射、 气温、 降水数据进行相关性分析, 发现影响青海湖流域草地NPP变化的主要驱动力是气温.     

基于非线性能量阱的半潜式平台垂荡响应抑制研究

半潜式平台由于吃水浅、水线面小导致垂荡响应较大,为采油树的选择以及钻井、采油等作业带来了许多制约因素,增加维护和作业成本。针对这一问题,本文提出了一种带有非线性能量阱(Nonlinear energy sink, NES)的半潜式平台结构。根据NES减振原理,将活动式垂荡板作为NES系统的具体结构,通过建立带有NES系统的半潜式平台动力学模型,以减小平台垂荡响应为目标,优化设计了NES系统参数。考虑海况变化问题,对NES系统和调谐质量阻尼器(Tuned mass damper, TMD)系统的垂荡响应抑制性能、系统能量传递进行了对比分析。结果表明：NES系统对半潜式平台的垂荡响应具有明显抑制效果,NES系统的共振俘获现象可以使平台与其发生靶能量传递(Targeted energy transfer, TET),同TMD系统相比,NES系统对不同海况波浪谱峰周期变化的鲁棒性更强。     

波浪能直接驱动机动浮标的推进机构设计

移动观测平台是海洋环境立体观测系统的重要组成部分。遥控水下机器人(ROV)、自治水下机器人(AUV)等移动平台由于需要支持船只和能源供给的限制,影响了它们长时间和大范围使用。本文利用波浪垂荡运动设计一种新型波浪能驱动的机动浮标,该系统由水上浮体和水下推进机构两部分组成,利用波浪垂荡运动,推动水下推进机构叶片的摆动,引起水下推进机构在水平方向向前的升力,使水下推进机构以及水上浮体实现无外在能源供给的自主运动。本文设计制造了波浪驱动机动浮标的实验样机,并进行了海试。实验表明,在中等海况条件下可以实现机动浮标的无动力前进。该设计为海洋环境调查、海洋生态监测和溢油跟踪等提供了一种有效的移动监测平台。     

基于国土资源“一张图”的地形变更管理系统设计与实现

当前,地形修测进度管理主要采取的是人工编辑方式,过程较繁琐且易出错,不利于实时监控与统计修测进度。基于国土资源"一张图"的地形修测管理系统采用B/S构架,可在"一张图"平台中对地形变化图斑进行勾画、迁出、更新与发布,实现了地形修测的精细化与智能化管理。     

波浪滑翔机推进装置翼片的启动阶段水动力学分析

波浪滑翔机直接利用波浪能实现大范围长距离的机动运动观测,在海洋环境观测中可以发挥重要的作用。本文对波浪滑翔机推进装置在启动阶段的翼片的水动力学行为进行了研究。以波浪滑翔机水下推进装置的翼片为研究对象,运用雷诺平均Navier-Stokes方程(RANS),对给定垂荡和摆动运动的翼片水动力学进行了水动力分析和仿真,模拟了单个翼片、纵向阵列多翼片的运动状况,得到推进装置翼片附近的压力分布和整体推进动力,分析翼片间距变化在启动阶段对推进力的影响作用。通过该研究工作为深入理解波浪滑翔机推进装置工作状态提供了理论依据。     

深海声学释放器释放过程的动力学分析

深海释放器是海洋观测仪器、海洋工程中关键设备。研究考虑海流、释放器部件碰撞等因素的深海释放器释放过程的动力学情况,采用多体动力方法建立某深海释放机构的动力学模型,模拟释放机构的释放过程中各构件的运动情况和运动轨迹,计算释放机构在释放过程各组成构件的运动参数,该方法可以用于模拟深海释放器释放过程状况,分析释放器失效的原因和指导释放机构的设计。     

基于三维地籍的地下空间地籍调查方法探讨

随着三维地籍的发展,平面宗地正在被空间宗地所取代。基于二维平面的《地籍调查规程》无法满足地下空间地籍调查的需求。三维激光扫描等新技术为地下空间地籍测量提供了可能。要解决地下测绘的数据盲区,必须建立有效的数据共享机制。IC卡宗地草图可提供更加全面、详细的宗地信息。     

重庆市城乡规划遥感督察系统建设研究

在分析当前城乡规划监督管理工作中普遍存在的问题和难点的基础上,构建了基于遥感、大数据和云服务等新技术的督察信息化模式——重庆市城乡规划遥感督察系统,实现了对督察业务数据的统一管理、分析和辅助决策,可满足规划督察工作内业分析、外业核查、信息填报、信息审核、考核处理等各阶段的业务需要,切实提高了城乡规划督察工作的效率。     

海上浮动平台运动补偿装置的补偿空间分析

在海洋环境中,海上浮动平台在波浪载荷的作用下会对平台上的仪器设备、工程人员等产生不利的影响,甚至引起安全事故。补偿装置可以有效地补偿波浪导致的海上浮动平台的不规则运动,确保设备和人员的安全与工作效率。本文对基于Stewart并联机构的运动补偿装置的平动运动补偿空间进行了研究。文中介绍了基于Stewart机构的运动补偿装置的工作原理和设计流程,对补偿装置进行了运动学分析,给出了计算Stewart平台补偿空间的边界空间搜索方法,对补偿装置的平动运动补偿空间进行了数值求解。本文对海上浮动平台运动补偿装置补偿空间的研究方法可以用于运动补偿装置的设计和分析。     

城市土地集约利用宏观分析研究

目前,土地集约利用研究主要从宏观、中观与微观3个方面分析,中观与微观层面上的评价研究得到了更多的关注,而宏观分析则相对较少。因此,本文从宏观的角度,选择土地利用合理性、土地集约利用程度和土地集约利用趋势等方面对城市土地集约利用进行评价。通过对GDP与用地增长弹性系数、固定资产投资与用地增长弹性系数的计算来定量分析城市土地利用效益变化趋势;运用反距离权重法绘制人口密度等值线,分析城市人口空间分布;引入了城市土地利用信息熵等指标,分析城市土地利用结构与布局的合理性。结果表明,宏观分析结果与中观、微观评价结果相辅相成,是土地集约利用研究中不可缺少的重要组成部分。