地学信息图谱思想与实践探索

本文回顾和综述了陈述彭院士关于地学信息图谱的学术思想,该学术思想来源于陈先生的科学实践。他提出了地学信息图谱的相关概念及其类型体系,地学信息图谱是地学图谱与现代信息技术结合的产物。地学信息图谱的核心在于发现地学时空知识和规律,并能为社会经济建设提供应用服务。按研究对象划分为地学各分支学科的信息图谱和各行业的信息图谱,按功能划分为：征兆图谱、诊断图谱和实现图谱。陈先生发展了地学信息图谱生成的技术方法,提出了地学信息图谱的工作流程,促进了地学信息图谱在经济社会发展中的应用。陈先生指出了发展地学信息图谱的创新方向：创新地学大数据获取技术方法,提升地学信息图谱生成智能化与自动化水平,促进地学信息图谱应用的深度和广度。陈先生指出网格地图是地学信息图谱的重要基础。该思想至今对推动地球信息科学的发展及其在解决国家重大战略需求方面,仍然具有重要的指导意义。总结了在陈先生地学信息图谱思想的指导下,在地学信息图谱方面的一些实践探索和结果,包括：发展了基于知识发现的专题信息提取和多数据多知识协同的精细地表要素获取的技术方法,提高了水体、绿被、积雪和城乡聚落提取以及精细土地利用和精细植被类型信息获取的自动化水平和效率;拓展了时空变化图谱的研究和应用,提升了时空变化图谱生成的智能化水平和效率;地学信息图谱在社会经济发展、生态建设、环境保护和灾害风险防控等方面的应用实践已展示出了巨大前景。最后,结合新时代共建全球人类命运共同体和地球科学国际化的重大战略需求,提出了开展全球地学信息图谱关键技术与应用研究,以期实现地表大观测到大数据,再到大知识大应用的提升转化,支撑地表治理体系和治理能力的现代化,提升地学服务经济社会发展的水平和能力,彰显学科特色与优势。     

基于CT扫描的黄土孔隙结构特征研究

孔隙特征作为反映黄土微观结构的重要特征之一, 直接影响黄土的水敏性、渗透性和强度等物理力学性质。为了研究水力耦合作用下黄土微观孔隙结构特征, 使用CT技术对天然原状、原状饱和与重塑黄土的初始结构以及不固结不排水剪切试验后的土体结构进行了扫描, 通过建立黄土三维结构模型, 分析了剪切试验前后孔隙结构的演变特征。结果表明: 饱和与重塑作用使天然原状黄土的大孔隙减少, 剪切作用使天然原状黄土和重塑黄土发生剪切破坏, 原状饱和黄土发生压缩破坏, 局部孔隙率增加。天然原状黄土与原状饱和黄土在剪切前后均表现为微孔和小孔数量较多, 其孔隙倾角主要分布在50°~90°之间, 解释了黄土亚稳态结构形成的主要原因。扰动作用使重塑黄土的孔隙尺寸分布均匀, 且重塑黄土与原状饱和黄土在水力作用下更易失稳屈服。揭示了黄土剪切变形破坏的微观结构主要表现为粒间胶结物的溶解、孔隙的坍塌与填充以及颗粒旋转、破碎和滑移。试验结果可为黄土剪切强度降低和湿陷机理研究提供依据。      

亚洲地下水资源与环境地质系列图及GIS系统结构

“亚洲地下水资源及环境地质系列图件”(1∶800万)属于洲际尺度图件,包括亚洲水文地质图、亚洲地下水资源图、亚洲地热图和亚洲地下水环境背景图等.针对全球变化,能源危机、资源短缺、环境恶化地质灾害频发的状况,特别是水资源安全保障与地质环境优劣更是直接影响亚洲地区可持续发展,编制上述图件,意义十分重大.亚洲地下水资源及环境...     

土地开发整理规划实施评价方法探讨

土地开发整理规划实施评价是为适应经济社会环境变化的要求,对原有规划目标的实现程度及保障措施的执行效果进行评价,评价其对经济、社会和环境的影响情况,并调整完善。该文分析了评价的目的和原则,从定性和定量两个方面对评价方法进行分析,建立了土地开发整理规划实施综合评价指标体系及评价模型,并对评价结果进行等次划分。     

大汶口石膏矿区石膏矿房地下空间特征和利用对策探析

大汶口矿区石膏矿产资源丰富,经过近30年的开发利用,形成了一定数量规模、结构相对稳定的石膏矿房地下空间。该文通过对大汶口矿区现有石膏矿床特征和开采技术条件分析,在调查了解矿山开发利用现状基础上,研究总结了石膏矿房地下空间特征,认为其埋藏深度适中,呈层状分布,矿房空间结构稳定且密闭性好,空间规模潜力大并易于监控;并就影响开发利用因素进行了分析,围绕石膏矿房地下空间开发利用提出对策,石膏矿房地下空间开发利用有利于促进石膏矿山开发转型升级,实现矿业持续、绿色发展。同时,在石膏地下空间利用的思路下,拓展了煤炭、岩盐等其他矿产地下采矿空间开发建议。     

“十三五”期间测量标志管护工作探讨—以枣庄市为例

随着现代化测绘基准体系和新技术在测绘地理信息产业中的推广应用,测量标志管护工作面临新的问题与挑战。国家、省、市相继颁布"十三五"基础测绘规划,主要任务之一是加大财政资金投入,建立并维持现代测绘基准体系。如何在测绘地理信息产业和测绘新技术快速发展大环境下,管理、维护、利用好维持测绘基准体系的测量标志,发挥测量标志服务社会经济发展功能,是测量标志主管部门"十三五"期间的工作重点。该文通过调查分析枣庄市测量标志管护工作现状,指出了测量标志管护工作中存在的问题,在现代测绘基准体系建立、测量标志保护设施、单基站CORS建设、卫星导航定位连续运行基准站运行管护、测量标志动态监管系统融合等方面提出了建议。     

A STUDY ON REGULARITY OF DROUGHT AND FLOOD IN THE CHANGJIANG RIVER VALLEY DURING LAST 10 CENTURIES

According to historical records, there are 264 drought and flood years, occurred in the upper and middle reaches of the Changjiang (Yangtze) River during last 1020 years from 961 to 1980. The evolutionary law and developing trend of drought and flood years are studied. The distribution of drought and flood years are non-uniform and the dry and flood seasons in a year are concentrated. At the angle of monsoon circulation, at present the climate in the upper and middle reaches of the Changjiang River is just in the late stage of frequent drought period and the early stage of least flood period. In addition, the cycle of drought and flood and the feature of drought and flood occurred in the upper, middle and lower reaches of the Changjiang River are analyzed. It shows that the short period less than 10 years is in the majority, and the drought and flood occurred most frequently in the middle and lower reaches of the Changjiang River.     

A study on structural analysis of suburban ecological and economic system

Along with the development of urban economy, the growth of urban population and the increase of needs of urban society, the suburban ecological and economic system changes constantly and profoundly in its structure and function. Intensifying the research on structural analysis of suburban ecological and economic system is of great significance for grasping light the laws governing the development and evolution of the suburban ecological and economic system and leading this system onto a path of sound circle. By making comprehensive use of the cluster analysis and latent structural analysis the author attempts to explore a new avenue of revealing the structure of suburban ecological and economic system, taking Tianjin suburbs and counties as an example. The results obtained from the above-stated analyses show that it is entirely possible and extremely effective to study the structure and function of suburban ecological and economic system and provide scientific evidence for control of this system by using mathematical methods and statistical analyses.     

地图学网站的设计与实现

随着计算机与互联网技术的发展与应用,古老的地图正在发挥着越来越重要的作用。为了普及地图学知识,增加人们对地图的了解与应用,适应网络化教育发展的需要,我们建立了专业性的“地图学网站”。本文介绍了该地图学网站的主要内容、功能设计与实现方法,对地图学网站及网络地图的设计与实现进行了初步的探索。     

海洋弧菌鉴定与分类相关功能基因研究进展

【目的】探究功能基因在海洋弧菌物种鉴定中的作用,为海洋弧菌多样性研究以及致病性弧菌的监测和防控提供参考。【方法】根据已有的弧菌分类学研究成果,阐述16S rRNA基因、管家基因和毒力基因等相关功能基因在海洋弧菌鉴定与分类研究中的应用进展。【结果】16S rRNA基因和功能基因可用于海洋弧菌的分类学及其快速检测鉴定的研究,对致病性弧菌的诊治具有重要的意义。【结论】功能基因和16S rRNA基因在海洋弧菌菌种鉴定中的广泛应用,提高了海洋弧菌种间分类的准确性,对海洋弧菌的多样性研究以及水产养殖和人类健康的风险评估有重要价值。探索新型功能基因在海洋弧菌分类学研究和快速鉴定中的应用有现实意义。     

硝酸银络合法浓缩金枪鱼鱼油多不饱和脂肪酸的研究

以金枪鱼鱼油混合脂肪酸为材料 ,利用硝酸银络合法浓缩其中的多不饱和脂肪酸 (PU FA) ,主要考察了搅拌时间和硝酸银浓度对产品得率和EPA和DHA含量的影响 ,并测定了产品的理化指标和脂肪酸组成。研究结果表明 :搅拌时间为 6 0min ,硝酸银浓度为 4mol/L时得到的产品得率为 18.0 3% ,浓缩产品中的EPA和DHA的质量分数分别为 9.78%和 86 .0 7% ,总质量分数达95 .85 % ,过氧化值为 7.35mmol/kg ,碘值 2 6 0 8.9g/kg。     

电子政务-自然资源和地理空间信息库标准体系研究

“统一标准,保障安全”是我国电子政务建设坚持的重要原则之一。自然资源和地理空间信息作为各种社会、经济和人文信息的时空支撑平台和基础,亟待在现有标准的基础上,从整体出发,制定标准间关系合理、层次结构分明的服务于电子政务的自然资源和地理空间信息库标准体系。本文通过对国内外地理信息标准和电子政务标准的调查与分析,确定电子政务中自然资源和地理空间信息库定位、设计原则,采用统一建模语言UML,对信息库中标准做结构化的分析,形成了自然资源和地理空间信息库标准体系。     

Simultaneous determination of iron and manganese in water using artificial neural network catalytic spectrophotometric method

A new analytical method using Back-Propagation (BP) artificial neural network and kinetic spectrophotometry for simultaneous determination of iron and magnesium in tap water, the Yellow River water and seawater is established. By conditional experiments, the optimum analytical conditions and parameters are obtained. Levenberg-Marquart (L-M) algorithm is used for calculation in BP neural network. The topological structure of three-layer BP ANN network architecture is chosen as 15-16-2 (nodes). The initial value of gradient coefficient μ is fixed at 0.001 and the increase factor and reduction factor of μ take the default values of the system. The data are processed by computers with our own programs written in MATLAB 7.0. The relative standard deviation of the calculated results for iron and manganese is 2.30% and 2.67% respectively. The results of standard addition method show that for the tap water, the recoveries of iron and manganese are in the ranges of 98.0%-104.3% and 96.5%-104.5%, and the RSD is in the range of 0.23%-0.98%; for the Yellow River water (Lijin district of Shandong Province), the recoveries of iron and manganese are in the ranges of 96.0%-101.0% and 98.7%-104.2%, and the RSD is in the range of 0.13%-2.52%; for the seawater in Qingdao offshore, the recoveries of iron and manganese are in the ranges of 95.3%-104.8% and 95.3%-104.7%, and the RSD is in the range of 0.14%-2.66%. It is found that 21 common cations and anions do not interfere with the determination of iron and manganese under the optimum experimental conditions. This method exhibits good reproducibility and high accuracy in the determination of iron and manganese and can be used for the simultaneous determination of iron and manganese in tap water and natural water. By using the established ANN- catalytic spectrophotometric method, the iron and manganese concentrations of the surface seawater at 11 sites in Qingdao offshore are determined and the level distribution maps of iron and manganese are drawn.     

20世纪90年代中国东西部土地利用变化时空特征分析

在覆盖全国的1km栅格土地利用本底与动态成分数据时空信息平台支持下,应用土地利用动态度模型,分别计算了全国及东西部地区土地利用一级类型的单一和综合动态度,并分析了土地利用动态度的空间格局。通过分析东西部土地利用类型变化特征和土地利用类型转换特征,对20世纪90年代中国东西部土地利用变化过程的时空特征进行了全面分析,揭示了东西部地区土地利用变化的时空规律。并对主要土地利用类型变化的原因进行了分析。     

浙江诸暨地区陈蔡群主要地质特征及其构造演化探讨

陈蔡群原岩的主体形成于大洋岛弧环境，由拉斑玄武岩和同源辉长岩，碳酸盐岩和浊流沉积的泥砂质碎屑岩组成；经受了中压角闪岩相区域动力—热流变质作用和多期褶皱变形；岩石地球化学和同位素年代资料表明，中国东南的威尔逊旋回在中元古晚期便已开始，即那时于扬子古陆与华夏地块之间存在一大洋盆地，洋壳上可能存在拉张期残留的花岗质陆壳碎块。中元古晚期开始了洋壳消减作用及其有关的火山—沉积作用，新元古晚期陈蔡大洋岛弧地体与双溪坞陆弧地体拼贴、碰撞，壳体间的聚合作用触发了陈蔡群岩石的变质、变形。     

多粒度时空对象关联关系基本问题初探

多粒度时空对象关联关系描述现实世界客观实体之间存在的各种关系及其相互影响,是对实体间关联、作用关系的表达,按照其描述主体的不同主要分为时间关联关系、空间关联关系、属性关联关系和综合关联关系。本文从全空间信息系统的背景出发,对多粒度时空对象关联关系的基本概念进行了阐述,明确了其形式化表达方式和分类。在此基础上,对关联关系的构建和管理进行阐述和分析,说明了静态构建方式和动态构建方式的适用场景。关联关系通过约束作用和行为传导机制来维持数据世界的一致性和联动,本文最后对关联关系的约束类型及其定义和关系-行为传导机制进行了简要说明。     

基岩区断层泥的物质组成、定年方法与地震断层弱化机制研究进展

断层泥作为脆性断层活动的产物,是厘定断层的变形特征、形成时代与弱化机制的重要研究对象,在构造地质和地震地质等研究中具有重要意义。因此,全面了解断层泥的研究与进展,有助于基岩区古地震的研究。在系统收集和分析国内外相关资料的基础上,全面介绍了断层泥的矿物组成、石英形貌特征、定年方法与地震断层弱化机制等方面的研究进展,以及断层泥在基岩区地震断层研究中的应用。断层泥主要由黏土矿物(蒙脱石、伊利石、高岭石以及绿泥石等)与围岩矿物的碎粉和碎砾(石英、长石、云母、方解石、白云石等)组成。断层泥中的石英、伊利石与方解石是限定断层活动期次和形成时代的主要测试对象。目前断层泥定年方法主要包括石英微形貌特征分析法、石英ESR和OSL定年法、伊利石K-Ar或40Ar/39Ar定年法和方解石U-Pb定年法。地震断层的弱化机制研究主要涉及断层泥中矿物细粒化与新矿物形成、岩石组构的发育、断层摩擦生热、熔体形成与热增压等方面。      

Structure and Function of the Digestive System of Solen Grandis Dunker

Structure and function of the digestive system of a bivalve mollusc, Solen grandis, were studied using light microscopy and histochemical methods. The wall of digestive tube consists of four layers: the mucosal epithelium, connective tissue, muscular and fibrosa or serosa (only in the portion of rectum) from the inner to the outer. The ciliated columnar epithelial cells, dispersed by cup-shaped mucous cells, rest on a thin base membrane. There are abundant blood spaces in connective tissue layer. The digestive diverticula are composed of multi-branched duct and digestive tubules. The digestive tubules are lined with digestive and basophilic secretory cells, and surrounded by a layer of smooth muscle fibers and connective tissues. Activities of acid and alkaline phosphatases, esterase and lipase are detected in the digestive cells, and the epithelia of stomach and intestine, suggesting that these cells are capable of intracellular digesting of food materials and absorbing. Besides, acid phosphatase and e     

中国旅游产业科技创新能力的时空动态和驱动因素分析

从科技创新的基础、投入、产出和潜力4方面构建了旅游产业科技创新能力结构模型和综合评价指标体系,利用熵值法、线性加权法以及ArcGIS空间分析工具分析评价了2004、2008、2014年中国旅游产业科技创新能力的总体水平、时空动态演化及驱动因素。结果表明：① 2004-2014年,中国旅游产业科技创新能力总体上呈不断提高态势,但空间分布极不均衡,存在明显的地区差异,在趋势上基本表现出东西方向递增,南北方向倒“U”型分布态势;② 中国旅游产业科技创新能力在地理空间上存在着显著而稳定的集聚特征和一定的极化特征,毗邻的区域在旅游科技创新方面存在一定的空间外溢效应;③ 中国旅游产业科技创新能力热点区主要分布在北京、天津和少数东部沿海省份和中部省份,冷点区主要集中在中西部内陆地区的省份;④ 空间残差回归和地理加权回归研究表明,旅游产业基础、空间外溢效应、政策制度因素是驱动中国旅游产业科技创新能力时空变化3个核心因素。     

基于Voronoi图的岛礁水道空间配置模型研究

水道是连接两侧大陆或岛屿的狭长水域,是水上的生命线。在海洋中,水道通常与岛屿相伴而生,特别在礁体丛生的海域,岛礁与水道间的关系更为微妙,岛礁的价值在某些方面体现在其对水道安全的影响。本文以岛礁和水道的空间配置为出发点,提出基于Voronoi图的岛礁水道空间配置模型,利用岛礁对水道的控制强度,从水道的安全角度,描述岛礁的价值。最后,利用相关数据计算岛礁对水道的控制范围及强度,对岛礁与水道间的空间配置关系进行探讨。结果表明,空间配置关系是影响岛礁对水道的控制的重要因素,在空间相互关系的制约下岛礁的区位优势更能凸现其对水道的有效控制。该模型对海洋中岛礁分布区的水道安全及岛礁价值的研究有着重要的意义。