基于编解码网络的航空影像像素级建筑物提取

建筑物提取在城市规划等土地利用分析中发挥着重要作用。用于提取建筑物的传统方法通常基于手工特征和分类器,导致精度较低。本文基于编解码结构的卷积神经网络CNN(Convolutional Neural Networks),自主学习多级的和具有区分度的特征来更好地辨识建筑物和背景,实现航空影像中的像素级建筑物提取。该网络由编码子网络和解码子网络两部分组成,编码子网络对输入图像进行空间分辨率压缩,完成特征提取;解码子网络从特征中提升空间分辨率,完成像素级的建筑物提取。此外,本文使用视野增强FoVE(Field-of-View Enhancement)方法减轻边缘现象(切片边缘附近的建筑物提取精度通常低于中心区域附近的精度)的影响,并分别在两个建筑物提取标准数据集上的实验表明,编解码卷积神经网络能有效实现像素级建筑物提取,FoVE能有效提高建筑物提取准确率;通过改变预测时切片大小和重叠度,分析其对建筑物提取结果的影响,揭示了FoVE的饱和性。     

2018年8月磁暴期间北斗GEO卫星电离层TEC时空变化分析

基于北斗GEO卫星独有的静地特性,本文利用其观测数据提取电离层TEC进行磁暴期间电离层TEC时空变化研究。同时利用全球电离层格网图GIM值进行试验对比,结果表明：北斗GEO卫星提取的TEC与GIM模型值变化趋势一致,并且前者可更有效地监测电离层的细微扰动变化。在此次磁暴发生期间,亚太地区电离层TEC变化及扰动响应特征在纬度方向差异明显。其中南北半球较高纬度区域,电离层TEC在磁暴主相阶段主要表现为正响应扰动,而赤道及北半球较低纬度区域,电离层TEC在磁暴主相及恢复相阶段均产生了强度更大、持续时间更长的正响应扰动。结合现有研究,认为造成此次电离层异常扰动的激励因素主要为东向快速穿透电场的增强及热层中性成分的变化。试验结果也证明了GEO卫星可以精准有效地监测在磁暴发生时电离层TEC的变化规律及不同空间位置处TEC产生的扰动响应特征。     

“一带一路”商品贸易网络的社团结构及其经济收敛效应研究

采用社团检测方法探究“一带一路”沿线国家商品贸易网络社团动态演化特征,利用2003~2017年沿线各国面板数据,结合新古典增长理论构建β收敛模型,分析社团内部经济收敛状况,探讨贸易网络社团内部联系对缩小各国经济发展差异的效应。研究表明：“一带一路”商品贸易网络密度不断增强,形成跨区域联系的贸易合作体系;“一带一路”商品贸易网络社团演化较为稳定,2013年后东南亚-西亚社团国家数量突增;欧洲国家内部联系紧密,形成区域性贸易合作体系,仍为“一带一路”贸易网络的弱影响区;国家之间的贸易联系对缩小各国的经济发展水平有明显的促进作用;全时段内,沿线各国经济增长呈现出明显的收敛趋势;世界金融危机有利于加快社团内部收敛速度,推动区域一体化进程。社团内部收敛速度显著高于整体贸易网络收敛速度,以中国为核心的东南亚-西亚社团在三个时段内均呈现出收敛趋势。     

藻酸双酯钠对心血管病人血浆中血栓素B_2和6—酮—前列腺素F_(1α)的影响

用藻酸双酯钠(PSS)100mg每日3次口服30d一疗程,共治疗心血管病人31例。治疗前后用放免法测定血浆中TXB_2、6—酮—前列腺素F_(1a)的浓度变化,同时观察PSS对HDL—C、LDL—C胆固醇、出凝血时间、凝血酶元时间的影响。发现PSS对TXB_2有明显的降低作用,对6酮——前列腺素F_(1a)值的变化治疗前后相差显著。PSS对LDL胆固醇的降低作用明显,对HDL胆固醇的升高作用不明显,两者比值治疗前后相差显著。对出凝血时间、凝血酶元时间均无影响。提示PSS对动脉粥样硬化有预防和治疗作用,且无明显副作用。     

秦岭东段卢氏盆地始新世沉积序列与气候环境变迁

始新世是新生代重要的暖期,其气候环境的特征与演化备受学界关注。位于秦岭东段的卢氏盆地保存了>1000 m厚的连续的始新世河湖相沉积物,是揭示古气候和环境变化规律的宝贵沉积记录。在前人工作基础上,本研究利用沉积学、古生物学、碎屑年代学等方法对卢氏盆地始新世地层的沉积特征、年代和环境进行了分析。结果表明：1）碎屑磷灰石裂变径迹与碎屑锆石U-Pb年龄指示沉积序列年代晚于约60 Ma,与前人将张家村组-卢氏组化石组合对比到中始新世的结论基本吻合。2）始新统张家村组沉积相演化表现为冲积扇→河流→洪泛平原或滨湖,反映盆地拉张、初期成湖的过程;卢氏组为滨浅湖→深湖/半深湖→滨浅湖或洪泛平原→浅湖/半深湖,反映湖泊开始稳定出现后的扩张、收缩和复活过程;大峪组为河流→洪泛平原→冲积扇,反映湖泊淤满消亡后河流与冲洪积物相继充填的历史。3）沉积相、化石组合、盐类矿物种类揭示中始新世卢氏盆地古气候为半湿润半干旱,地表景观呈现径流活跃、动物种类多样、树木茂盛、发育淡水至微咸水湖的特征,并可能具有一定的季节性。卢氏盆地沉积序列提供了始新世暖期中国中部气候环境变化的重要证据。

     

塔克拉玛干沙漠腹地沙尘暴对新月形沙丘表面粒度变化的影响

以塔克拉玛干沙漠腹地的新月形沙丘为研究对象,对同一沙丘在沙尘暴作用下形态从新月形沙丘-不规则沙丘-新月形沙丘的演变过程做了观测记录,通过对不同形态沙丘表沙的粒度测量,研究沙尘暴对新月形沙丘表沙粒度的影响。结果表明：（1）新月形沙丘变形前与复原后,迎风坡中轴线处表沙的粒度变化趋势未发生变化,表现为从迎风坡脚至丘顶整体上逐渐变粗,表明风向风力相同或相近时,沙尘暴对形态相近的新月形沙丘迎风坡的粒度分布模式影响较小。（2）新月形沙丘中轴线与沙脊线处表沙均以极细沙和细沙为主,新月形沙丘原貌时,极细沙和细沙的平均占比在迎风坡与背风坡中轴线处分别为83.07%、82.81%,在左翼与右翼沙脊线处分别为84.42%、91.20%,复原为新月形沙丘后,极细沙和细沙的平均占比在迎风坡与背风坡中轴线处分别为73.18%、76.31%,在左翼与右翼沙脊线处分别为76.63%、74.0%。沙尘暴过后复原的新月形沙丘表沙分选性极好,粒径整体偏细,粒度参数一致性增强,表明沙尘暴对新月形沙丘表沙的粒度特征有重要影响。研究结果可为沙尘暴作用下新月形沙丘表沙粒度的空间分布规律研究提供重要参考价值。     

干旱区农田、草地和荒漠下垫面辐射收支平衡的对比分析

主要利用架设在黑河流域中游绿洲和荒漠区的3套自动气象观测系统在2003年9月1日—2004年8月31日的同期观测资料,对比分析了干旱区农田、草地和荒漠生态系统的辐射收支及其变化特征。结果表明:荒漠和草地太阳辐射相差不大,分别为6238.7 MJ.m-2和6135.8 MJ.m-2,农田生态系统为5889.0 MJ.m-2,比荒漠地区小4%。随着植物覆盖度的增大,草地和农田的地面反射逐渐减弱,荒漠地区反射辐射和地表反射率明显高于绿洲地区。大气逆辐射在3个地区相差不大,平均约为280 W.m-2。地表放射辐射和地表有效辐射在不同季节表现出较大的差异性。总体上讲,农田和草地地表有效辐射要低于荒漠,特别是在作物或牧草的主要生长季节。荒漠、草地和农田年总净辐射量分别为1705.8,2150.7和2458.2 MJ.m-2,农田和草地分别高出荒漠44%和26%,农田和荒漠净辐射差值主要由地表有效辐射差异引起。     

基于多尺度模型的空间Y型拱桥抗震性能分析

对建造在高烈度区大跨度桥梁,其抗震安全性分析是桥梁设计中重要环节,特别是对结构复杂的异形空间桥梁体系。杆系模型计算效率较高,但不能反映关键构件局部受力和变形;局部构件的边界条件确定困难,而且难以准确模拟荷载传递过程,不能满足实际工程需要,而多尺度模型为兼顾计算精度和效率提供了可能。本文基于多尺度模型和杆系模型的方法,对大跨度空间Y型拱桥的动力特性进行分析,验证了桥梁多尺度建模方法的精确性与可靠性;在此基础上,开展大跨度空间Y型拱桥结构地震反应分析,探讨了大跨度拱桥地震响应规律以及关键构件局部受力和变形特征,对其抗震性能进行合理评估。     

大亚湾大型底栖动物群落特征与生态质量评价研究

开展近岸海域大型底栖动物多样性调查和生态质量评价对于指导海洋生态环境保护修复具有重要意义。本研究以广东省大亚湾为研究区域,于2022年8月进行大型底栖动物和环境因子调查,利用生物指数AMBI和M-AMBI对大亚湾底栖动物群落健康状况和生态质量状况进行评价。本研究共采集到大型底栖动物69种,环节动物为优势类群,主要优势种为多鳃齿吻沙蚕(Nephtys polybranchia)、细丝鳃虫(Cirratulus filiformis)和奇异稚齿虫(Paraprionospio pinnata),与历史资料对比研究表明,近40年来,大亚湾大型底栖动物物种组成已经发生显著变化。典范对应分析表明,亚硝酸-氮(NO₂-N)和硝酸-氮(NO₃-N)是影响大型底栖动物群落丰度的主要环境因子,表明含氮营养盐已经对大亚湾大型底栖动物群落产生负面影响。生物指数评价结果表明,大亚湾底栖生境处于“未扰动”或“轻度扰动”状态,生态质量处于“好”或“一般”状态。     

基于Sentinel-2A的喀斯特石漠化信息提取及成因分析

喀斯特石漠化是中国西南地区严重的生态环境问题。哨兵数据作为Landsat和SPOT(systeme probatoire d’observation de la terre)系列卫星数据的继承和延续,在生态环境监测中具有很好的应用前景。采用传统方式对Sentinel-2A数据进行喀斯特石漠化信息提取,构建20 m分辨率的石漠化指数,将损失Sentinel-2A数据的细节信息。为了更精确地对石漠化信息进行提取,结合Sentinel-2A数据的自身特点,构建了10 m分辨率的石漠化指数,提取了云南省文山州北门河流域的喀斯特石漠化信息并对其地质成因进行分析。通过对4种不同的融合算法进行对比可知,采用àtrous小波变换对短波红外波段(B12)进行融合的效果优于高通滤波、主成分分析和Gram-Schmidt变换等融合算法,由该方法构建的10 m归一化微分岩石指数(normalized differential rocky index, NDRI)和岩石裸露率(f_r)不仅与20 m分辨率的NDRI和f_r保持了较好的相关性(相关系数分别为0.90和0.8...