海山磁异常的模型计算

海洋磁异常的解释已经对海洋地质学和海洋古地磁学的发展起了相当大的推动作用。已有多种方法可用于海洋磁异常的解释。在这些方法中将观测到的磁场同模型计算后所得到的磁场相对比是一种传统的异常解释方法。不过在此种方法中的模型计算多半都具有不同程度的假设前提,因而使其只具有一定的适应性。本文给出一种并无     

铯光泵磁力仪(G880)在海洋工程勘探方面的应用

为准确测出光、电缆的位置,利用G880铯光泵磁力仪,在芦潮港和大小洋山之间进行了磁力探测。经过探测,海底通信光缆能引起8~20 nT磁异常,海底动力电缆能引起约2 000 nT的强磁异常,根据磁异常形态曲线可定出光缆的位置。依据光缆的结构原理图,分析探讨光、电缆产生磁异常的原因。     

微分有限元海缆磁异常探测方法研究

海缆在长久的电力信息输送过程中,损坏故障等突发事故经常发生,研究海缆在地磁背景下环境周围产生磁异常扰动信号,确定海底海缆轨迹和埋设深度,能够在突发状况之后迅速针对该区域内的海缆进行定位,及时对海缆进行维修。基于微元磁偶极子有限元仿真建立海缆磁场模型,探究了检测距离(D_CPA)、海缆长度(L)、背景磁场对海缆磁异常特性的影响规律。通过研究可知：D_CPAD_CPA>L时衰减指数约为–2.8,D_CPA>3L时衰减指数约为–3;D_CPA固定时,海缆磁异常随长度明显增加到一定程度会趋向稳定,信号发生畸变;背景磁场分量改变不仅可能改变海缆磁异常信号的强度,还可能改变其信号波形特征。     

蚀化磁特征研究

利用多个电流偶极子表示蚀化磁特征 ,给出了蚀化磁磁场的分析计算方法 ,讨论了海洋分层介质特性对蚀化磁特征的影响 ,探讨利用蚀化磁进行水下探测的可能性。采用电流偶极子模型进行蚀化磁磁场分析 ,计算方法简便 ,可用于工程磁场的实时预报     

海山磁性之反演

本文提出一种计算海山磁异常的新方法.直接将海山表面剖分成许多三角单元,然后用高斯数值积分计算这些单元产生的磁异常并叠加.选择适当的磁性参数,使计算异常与实测异常在最小二乘意义下最佳拟合.本方法的优点是,计算模型与实际海山的拟合程度较高,且公式推导和程序设计简单.本文对Watkins海山磁异常进行反演,计算磁异常与实测磁异常的拟合程度稍高于前人的方法.     

南海北部磁场特征及其构造意义

根据南海北部的地磁场数据及其化极异常特征,该区由北向南可分为复杂异常区、高磁异常区、陆坡磁异常平静区(磁静区)和海盆磁条带区四大构造特征区.其中,磁静区可为内磁静区1、内磁静区2和外磁静区三部分.该区磁性基底反演结果表明,外磁静区磁性基底深度为6-7km,介于内磁静区(8-10km)和海盆区(4-5km)之间,可能是前新生代残留古洋壳.外磁静区和下地壳高速层相对应,指示其可能是在裂前或裂间由底侵作用形成的.陆架坡折带附近的F2断裂是内磁静区的北侧边界,指示了南海北部陆壳向过渡壳的转变分界;位于下陆坡与海盆的交界处的F4断裂为外磁静区的南侧边界,F3断裂可能指示了洋陆分界线的位置.     

铁磁薄膜中圆偏振光感应的瞬态磁光Kerr峰的物理起源

使用飞秒时间分辨抽运-探测磁光Kerr光谱技术,实验研究了圆偏振光抽运面内磁化FePt和垂直磁化GdFeCo薄膜的磁化演化动力学,发现在时间延迟零点处均出现瞬态Kerr峰.分析了此Kerr峰的起源,指出此瞬态Kerr峰与铁磁性无关,可能起源于自由电子的顺磁磁化,而顺磁磁化的外磁场来自圆偏振抽运光的逆Faraday效应.基于顺磁磁化模型的计算结果支持此观点.基于此观点,逆Faraday效应感应的磁场脉冲宽度应该与激光脉冲宽度一致.     

浅海未爆弹磁异常探测和定位技术

以海底未爆弹作为待测目标物,对其建立了偶极子磁异常探测模型,应用正交基检测算法 （Orthogonal Basis Functions,OBFs）对获取的磁信号进行弱磁信号提取。结合 GPS 经纬度信息,提出处理海底磁异常数据的数据融合过程,然后创建地磁图来定位可疑的未爆弹（Unexploded Ordnance,UXO）。通过仿真对算法处理流程进行分析。首先,利用有限元模拟方法对未爆弹在地磁背景下所产生的磁异常进行建模,然后模拟实际当中的空间采样过程,得到观测区采样信号图。通过插值的方法进行磁场的重构,最后获取异常源的位置信息。在未爆弹实际探测中,原始磁异常信号信噪比为 14.34 dB。对原始磁异常数据进行滤波、正交基算法检测,信噪比为 20.04 dB,显著提高了 5.7 dB。最终利用地磁图确定可能存在的未爆弹的经纬度位置。结果显示目标探测准确率达到 100%,虚警率为 0。该研究验证了磁异常探测在浅海掩埋未爆弹探测和定位的准确性和可靠性。     

铁质船体对磁罗经海流计流向影响分析

在铁质船体周围进行海流观测,在没有外部罗经输入的情况下需要由仪器内部磁罗经确定海流方向,必然会受到船体磁场的影响。利用多组实测数据比较了由于船体影响产生的流向偏差,分析了偏差产生的原因以及可能的解决办法。     

海底管道磁法探测技术研究

磁法探测是海底管道检测的重要手段,为了根据磁测数据准确地判断管道的位置,从海底管道的磁场模型出发,研究了海底管道的磁异常特征,并提出了一种根据磁测数据准确识别管道的方法:对于对称状的磁异常曲线,其极值即为管道的位置;对于非对称状的磁异常曲线,对其求一阶梯度,位于极大值和极小值之间的梯度极值点即为管道的位置。海底管道实际磁法测量应用实践表明,所提方法是有效可行的。     

光透射-光反射方法的光程放大校正因子研究

光透射-光反射方法是获取水体悬浮颗粒物吸收系数的重要方法,文中阐述利用积分球装置获取测量悬浮颗粒物吸收系数测量的关键参数——光程放大校正因子,验证与比对效果表明,这个结果与传统的光程放大校正因子可比。     

浑浊介质光学特性参数测量方法的研究

浑浊介质光学特性参数的精确测量对于介质中成分的确定具有重要意义。文章设计了单积分球系统测量浑浊介质的光学特性参数。系统中采用了自行设计的准直光路以使系统更好地符合逆倍增法(IAD)的模拟边界条件。采取双光路补偿及光源调制的方法以提高系统的测量精度及信噪比。测量得到了不同浓度浑浊介质在632.8nm及1064nm波长处的光学特性参数，并据之由漫射理论计算得到的光径向分布与漫反射系统实际测量结果符合很好。     

沿海城市大气气溶胶光学特性初探

利用CE318型自动太阳光度计在2010年3～5月期间的观测数据,分析了沿海城市——天津市在沙尘与灰霾天气条件下大气气溶胶的光学与物理特性。主要参数包括:气溶胶光学厚度、Angstrom波长指数、散射相函数、单次散射反照率、复折射指数以及粒子体积谱分布。观测结果表明,在该季节的大气气溶胶光学特性主要受到人为和陆地沙尘的共同作用,不同天气条件下,大气气溶胶的光学与物理特性差异明显。     

Optical transmission through basic-structural-unit superlattices

In this paper, by the transparent-component-decimation (TCD) method we obtain three kinds of new basic-components (BCs) through simplifying and decomposing the BCs of three-component Thue--Morse (3CTM) sequence. Based on these new BCs we propose a type of basic-structural-units (BSUs) and investigate the optical transmission of the one-dimensional (1D) superlattices composed of these BSUs. It is found that if the substrates of the 1D BSU superlattices are certain, the optical transmission at the central wavelength (CW) will be determined completely by the number and the type of BSUs and has nothing to do with the marshalling sequence. In particular, if the substrates are identical, the numbers of different types of BSUs are all the same and the middle two elements of BSUs constitute a cycle, then no matter whether the system is periodic, or quasiperiodic, or aperiodic, or unordered, or even random, it will be transparent at the CW. The conclusion is confirmed by the numerical results. Similar to the even layers of neighbourhood identical elements in TCD method, such a kind of optical BSU subsystem can also be decimated from the chain in the process of transmission investigation. There would be a potential application in the designing of some interesting optical devices.     

光学悬浮沙粒径谱仪

在海岸工程应用中,需要了解悬沙运移规律,由于我国近海河口悬沙浓度很高,尚未有可用的现场测量仪器。在国家863计划的支持下,我们研制成功了可用于现场高浓度悬沙测量的“光学悬洋沙粒径谱仪”。文章介绍光学悬浮沙粒径谱仪的原理,现场实验结果和高浓度悬沙数字图像分析技术。现场实验表明,该仪器可用于粒径5～100μm浓度大于10%的悬沙现场测量。文中给出了芦潮港海区悬沙测量结果。     

调光生态膜光学性能研究

为提高光合作用效率,促进农作物早熟、增产,根据叶绿素进行光合作用所需的吸收谱,采用新型有机共轭分子化合物按一定比例分散到聚烯烃化合物中,可产生与叶绿素吸收谱匹配的荧光谱,从而实现对太阳光谱中不同波段光的红移。对调光膜进行光学性能研究。结果表明：直射光透光率略低于普通膜,而散射光的透光率大于普通膜;红橙光波段调光度较高,蓝紫光波段的调光度较低;光学稳定性早期衰减较大,但逐渐趋于平稳。     

海洋光学测量仪器保护框架强度的分析计算

海洋光学测量仪器的保护框架既要有足够强度，又要自屏蔽效应小，这是一对矛盾的要求。本文主要以海洋863项目中的“海水层光学测量仪”保护框架为例进行分析，提出计算方法，并给出计算结果，为该仪器保护框架设计提出理论依据。     

海岸带水体光学影像图谱特征分析

影像图谱特征包括光谱特征和图型结构特征两个方面。基于Landsat 8,GF-1,ZY-3和SPOT-5等光学卫星遥感影像,本研究分析了河流/沟渠、水库、湖泊/坑塘、盐田、养殖区和近岸海域等海岸带水体的影像图谱特征,结果表明:不同类型海岸带水体的光谱特征很相似,但它们的图型结构特征差别较大,结合两者则可较容易地提取出各类海岸带水体信息。研究结果可为海岸带区域的水体遥感监测提供技术支撑,进而服务于海岸带资源环境综合调查。     

Transfer of Lightning Optical Radiation into Space through the Cloud Layer

Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics - Mathematical models are developed and simulations are performed of the transport of short optical impulses through the cloud layer into space. The...     

The Optical Characteristics of the Water in the Three Oceans Part—IV

An attempt to the approximate figures of seasonal distribution of solar energy reached to and penetrated in the water of the oceans, as a preliminary step to the estimation of primary production in the oceans from the optical point, was performed in the Indian Ocean, North Pacific Ocean and Antarctic Ocean on the same lines in the part III. In consequence, the total amount of solar energy for the year in each depth showed marked differences in each zone of the oceans as illustrated in Fig. 5. By way of example, it could be said that underwater solar energy already came to 33.4 Kg·cal/cm²·year in 10 m deep in the equator of Indian Ocean and was 54% of that, in the Kuroshio region of the North Pacific Ocean, 44% in the Sub-Antarctic zone, 13% in the Antarctic zone and 6% in the Antarctic Convergence zone, respectively. Besides, on the assumption that a lower limit of the photic zone is marked by the depth here underwater surface solar energy is reduced to 1% or 5g·cal/cm²·day, the ratio of the total photic zone for the year in unit area of sea surface was approximately 100∶80∶60∶25 or 100∶75∶50∶20 in the equator of the Indian Ocean, Kuroshio region, Sub-Antarctic zone, and Antarctic and Antarctic Convergence zones, respectively.