智能高光谱遥感卫星前视相机性能设计

高光谱遥感可以得到地物连续光谱信息,实现地物精细分类、目标高精度探测以及地物生化参量的定量化应用。传统的高光谱遥感器由于固定辐射动态范围,存在大量无效且冗余数据,给卫星载荷造成了巨大的存储压力。智能高光谱卫星关键技术之一在于利用前视相机预判辐射动态变化范围的方式辅助主相机成像模式调整,本文在智能遥感卫星系统概念的基础上,重点开展前视相机倾斜角设计、波段设置和辐射动态范围预测研究。研究表明:前视相机倾斜角需要综合考虑星上响应时间、单次成像距离和空间分辨率;考虑到云检测、气溶胶光学厚度和水汽含量反演等指标的实现,前视相机需要设置0.49μm、0.66μm、0.87μm、0.94μm、2.1μm等5个波段;0.4—1.0μm波段范围最大最小值辐亮度可以由有限波段进行预测。基于ENVI光谱库76条光谱数据,通过MODTRAN辐射传输模型模拟各类地物(植被、矿物、人造地物、土壤)在不同观测条件下的表观辐亮度,建立了在0.4—1.0μm波段内各类地物辐射动态最大值和最小值模拟模型,利用光谱库中其他光谱数据验证了各类地物辐射动态最大值和最小值模拟模型,各类地物最大值和最小值预测模型验证的拟合优度(R2)分别大于98%和75%,模型验证相对误差分别小于5%和25%;同时利用Hyperion影像,验证了植被类预测模型,最大值模拟模型验证相对偏差在5%内,最小值模拟模型验证相对偏差在10%内。以上研究为智能高光谱卫星主相机的辐射动态范围调整提供了重要依据。     

暴雨中湿有效能变化及机制的探讨

暴雨的产生和结束与湿有效能的变化有着密切的关系。本文根据第二类湿一比有效能量倾向方程，对暴雨不同阶段的湿有效能变化所起的作用及各项之间的相互关系进行了讨论，试图从理论上探讨暴雨过程中湿有效能量变化及机制。暴雨前湿有效能量的积聚是由于水汽的水平输送。高层转换项及水平辐合所造成的。暴雨期间转换项释放能量，使湿有效能减少。本文通过量级分析，得出一个结论：在暴雨过程中，湿洽通量密度的水平散度项和效率因子局地变化项对湿一比有效能量的影响最大。1第二类湿一比有效能量倾向方程谢义炳和洛伦兹在70年代末提出了湿有…     

西天山阿吾拉勒地区石炭系划分对比新资料

西天山阿吾拉勒一带石炭纪地层单位划分与厘定争议已久,本次1∶5万区域地质矿产调查,在阿吾拉勒一带发现一套碳酸盐岩、碎屑岩等浅海相沉积,其间采获丰富的珊瑚Gangamophyllum vetiforme,腕足类Gigantopra ductussp.和菊石Goniatites sp.等,时代为早石炭世晚期之大塘晚期—德坞期.其上覆与下伏均为火山岩,分布相对稳定,岩石组合特征明显,野外易识别,大区易对比,时代分别为晚石炭世和早石炭世.三者接触关系均为角度不整合,现将其进一步解体并由老到新厘定为大哈拉军山组、阿克沙克组和伊什基里克组.     

西准达尔布特蛇绿岩中辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年

达尔布特蛇绿岩中辉长岩LA-ICPMS锆石U-Pb测年,16个测点在谐和曲线图²⁰⁶Pb/²³⁸U-²⁰⁷Pb/²³⁵U中构成比较集中的锆石群,获得²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄391.1±6.8Ma,MSWD= 0.97（95%置信度）,代表了辉长岩的结晶年龄,据此确定达尔布特蛇绿岩形成于中泥盆世,该年龄的确认为准确约束达尔布特蛇绿岩的形成及西准噶尔板块构造演化提供了重要的佐证。     

开江—梁平台内海槽东段长兴组礁滩相储层识别标志及其预测

川东上二叠统长兴组生物礁滩储集体位于开江—梁平台内海槽东段。研究区发育有台内海槽(深水盆地)、台地前缘缓斜坡、台地边缘生物礁滩和开阔台地四个相带,其中台地边缘生物礁滩相地层为最重要的油气勘探层段。长兴组储层岩性主要为礁滩相白云岩,具有分布面积广和厚度较大的特点。综合利用地质、钻井、地震等资料,并以岩芯观察描述、薄片鉴定和沉积相分析为依据,建立了识别礁滩相储层的测井相和地震相模型。在地震相模型中,确定地震剖面中波阻杂乱、中断和下拉的烟囱效应,是寻找礁滩相储层和气藏的有效标志。在此基础上,以建立礁滩体地质模型作为预测有利生物礁滩相带的地震反演约束条件,结合地质资料预测的有利生物礁滩储集体及白云岩厚度分布图,最终圈定出有利储层发育区和优选勘探目标区。     

云南千湖山第四纪冰川发育特点与环境变化

千湖山(4249 m) 是横断山脉中段保存确切第四纪冰川遗迹的山地,受西南季风影响强烈。对于研究青藏高原边缘山地冰川发育与气候和构造之间的耦合关系具有十分重要的科学意义。在千湖山海拔3500 m以上保存着古冰川侵蚀与堆积地貌,冰川发育依托海拔4000~4200 m的夷平面及其支谷地形。冰川形态类型为小型的冰帽以及由冰帽边缘溢流进入山谷的山谷冰川。应用相对地貌法,光释光(OSL) 年代测试,本文确定千湖山地区的冰进系列:末次冰盛期(LGM,22.2±1.9 ka BP)、末次冰期中期(MIS3b,37.3±3.7 ka BP、45.6±4.3 ka BP45.6±4.3 ka BP)、末次冰期早期(MIS4)。千湖山冰川前进规模是MIS3b 阶段大于末次冰盛期,主要原因是末次冰期中期(MIS3b) 时本区气候相对湿润,而在末次冰盛期(MIS2) 时气候条件比较干燥。在总体相似的气候背景下,与横断山其它存在多期次冰川作用的山地相比,千湖山只发育末次冰期的冰川作用,其差异性说明该地区冰川发育主要受山体构造抬升控制。     

河南特强暴雨β中尺度流场发展机理的数值模拟研究

采用宇如聪等研制开发的η坐标有限区域中尺度暴雨数值预报模式AREM,对2004年7月16—17日发生在河南的一次特大暴雨过程进行了数值模拟。模拟结果表明:凝结潜热促使对流层中层大气在β中尺度水平范围的气柱内得到加热,中高层大气的等压面抬高并形成β中尺度高压,中低层大气的等压面降低并形成β中尺度低压,上下层的共同作用促进了垂直运动的迅速发展。当上升运动强烈发展时,在其四周有明显的补偿下沉气流出现:在强上升运动南侧,对流层高层辐散气流向南回流导致对流层高层出现中尺度垂直环流圈,它的下沉支融入上升运动区南侧的补偿下沉气流中,并将高空的水平动量带到对流层低层形成一支新的β中尺度急流;在强上升运动北侧,对流层低层发展出了一支中尺度垂直环流圈,其下沉支向南的辐散气流与低层西南暖湿气流汇合,形成β中尺度辐合线,加强了暴雨区上空低层的辐合;在强上升运动东侧,对流层低层也有一支中尺度垂直环流发展,其下沉支中向西的辐散气流使该区域原来较为一致的西南气流出现向东的偏转,从而在西南气流中形成气旋性弯曲,更进一步加强了β中尺度辐合线上的辐合。对流层低层非地转涡度的强烈发展是β中尺度气旋形成的重要原因。最后给出了强暴雨β中尺度流场发展机理的三维空间示意图。     

黄山冬季气温分类及雪、雨凇和雾凇的气候分析

用对应分析方法对黄山1956～1996年冬季气温进行聚类分析。结果表明：Ⅰ类冬季气温特点,后冬冷于前冬,隆冬气温很高,冬季气温低;Ⅱ类特点,前冬暖后冬冷,隆冬气温很低,冬季气温正常;Ⅲ类后冬暖前冬冷,隆冬气温偏高,冬季气温高。Ⅰ类冬季降雪、积雪、雨凇和雾凇日数多;Ⅱ类冬季积雪日数多,降雪、雨凇和雪凇日数少;Ⅲ类冬季降雪日数正常,雨凇日数偏多,积雪和雾凇日数偏少。各类冬季降雪、积雪、雨凇和雾凇日数的冬季月分布差异明显。ENSO对黄山冬季气温有明显影响,ElNino年黄山多为暖冬年份,冬季平均气温正距平百分比18．8％。关于中高纬度和极区环流与黄山冬季气温关系也进行了初步探讨。     

西天山艾肯达坂二叠纪钾质火山岩的地球化学特征及岩石成因

西天山艾肯达坂组中粗安岩和粗面岩富碱(Na2O+K2O8%)、高铝(Al2O313.5%)和低钛(TiO21.31%),具有典型橄榄安粗岩系火山岩的岩石化学特征。两类钾质火山岩的微量元素和同位素地球化学特征差异显著:粗安岩明显富集大离子亲石元素和轻稀土元素,具有较高的Sr/Y(29～49)比值和相对较低的(87Sr/86Sr)i(0.7044～0.7045);而粗面岩大离子亲石元素和轻稀土元素的富集程度明显减弱,甚至出现了Sr强烈亏损的现象,它具有较低的Sr/Y(1.74～2.50)比值和相对较高的(87Sr/86Sr)i(0.7060～0.7080)。研究结果显示,艾肯达坂组中粗安岩和粗面岩均是后俯冲岩浆作用的产物,但它们分别形成于俯冲演化的不同阶段:粗安岩是后俯冲伸展阶段形成的典型橄榄安粗质碱性基性火山岩,它是富集地幔低程度(熔融程度低于5%)部分熔融的产物,其熔融相以角闪石为主,在残留相中存在着大量的石榴石,因此它具有较高Sr/Y比值;而粗面岩则是后俯冲挤压阶段形成的长英质的碱性火山岩,它是年青下地壳部分熔融的产物,其形成时间早于粗安岩。     

PHI成像光谱图像反射率转换

遥感数据的反射率转换基本上可以分为３ 种： 第１ 类方法利用辐射传输方程建立大气传输模型;第２ 类基于图像本身,求出相对反射率;第３ 类是参照已知地物的反射率及反射辐射,求出图像ＤＮ 值与反射率之间的经验关系。通过对几种遥感数据反射率转换方法的分析,采用经验线性法对机载成像光谱仪ＰＨＩ数据进行了反射率转换,并对转换结果进行了分析。