PIV亚像素匹配精度及粒子大小和浓度的影响

利用计算机仿真粒子图像精确控制仿真粒子亚像素位移,讨论不同窗口下二次多项式曲面拟合法与基于梯度亚像素位移算法的匹配精度.针对粒子均匀移动的理想情况,发现二次多项式曲面拟合法的匹配精度随匹配窗口的增大而提高,而基于梯度亚像素位移算法的匹配精度几乎不随匹配窗口的增大而改变,两种算法匹配精度均在0.1个像素内.分析存在理想涡...     

热带浅水湖泊后生浮游动物群落结构对生态修复的响应

热带浅水湖泊后生浮游动物群落以轮虫和小型枝角类为主,往往缺乏大型浮游动物,其影响因子还存在争议,因此通过减少鱼类,提高大型后生浮游动物密度,从而增强对浮游植物的下行控制、修复热带富营养化湖泊的方法受到质疑.暨大南湖位于广州暨南大学校园内,是热带富营养化浅水湖泊,于2014年1—2月实施以鱼类去除和水生植被重建为主的生态系统修复工程,以期改善水质.通过对南湖修复前后水质、后生浮游动物以及修复后鱼类群落的调查分析,研究了后生浮游动物群落对修复的响应.结果表明:与修复前相比,总氮、总磷和叶绿素a浓度显著降低,透明度显著上升.枝角类丰度和生物量显著增加,修复后初期出现较高密度的大型枝角类蚤状溞(Daphnia pulex),桡足类丰度和生物量没有显著变化,轮虫丰度下降而生物量上升;后生浮游动物体长和生物多样性显著增加.随着鱼类密度的增加,蚤状溞丰度快速降低,后期鱼类减少后蚤状溞丰度又有所升高.因此,本研究显示鱼类是控制热带浅水湖泊大型浮游动物种群的主要因素,由于控制鱼类密度以维持较高大型浮游动物密度较为困难,因此单纯生物操纵在热带浅水湖泊修复中难以取得显著效果.     

输电线路杆塔空气间隙三维可视化管理系统

在Web GIS框架下构建了真三维场景的防风偏参数杆塔空气间隙管理系统,提出了兼顾数据量和表现力的无人机摄影测量输电线路建模方案,保证了三维场景的精细度与可量测性,并设计了合理的系统多源数据组织方式及数据浏览、查询、分析等功能.实践表明,该系统能够实现在真实三维场景下,对杆塔空气间隙的查看、浏览与分析,为输电线路防风偏...     

中国粮食生产时空演变规律与耕地可持续利用研究

随着全球粮食贸易格局的日益紧张,如何利用有限的耕地资源保证中国粮食安全成为新阶段的难题。本文从耕地可持续利用视角提出粮食稳产、增产策略,以期为粮食安全、耕地保护等国家战略提供理论支撑。基于1985—2015年中国31个省（自治区、直辖市）统计数据,以农业生态区为基本单元,采用比较分析法和GIS空间分析法,对中国粮食生产时空演变及其影响因素进行规律性探究。研究结果表明：（1）中国粮食产量呈“波动-上升”的趋势,但长江中下游区、江南和华南区粮食增长率较低,甚至出现减产现象。（2）中国粮食产量主产区逐渐由长江中下游区、江南和华南区向东北区、黄淮海区转移。（3）中国粮食生产的影响因素呈现阶段性和区域性规律。例如,东北区、西北区粮食生产主要受粮食单产、耕地面积等影响;黄淮海区、内蒙古高原和黄土高原区、云贵高原和横断山区主要受粮食单产影响。（4）中国各区耕地存在不同类型和不同程度的耕地非持续问题,在西北区、内蒙古高原和黄土高原等生态脆弱区域较严重。     

浅谈"蛟龙"号载人潜水器试验性应用航次陆基保障工作

陆基保障工作是依托“蛟龙”号载人潜水器(以下简称“蛟龙”号)试验性应用航次开展的一项兼具日常公务办理和应急事件处置的综合事务性工作,主要工作内容包括：跟踪航次动向、保障海陆联通、协调船舶靠港、落实航次宣传以及为“蛟龙”号试验性应用工作领导小组和海上现场指挥部提供技术支撑等。文章回顾了“蛟龙”号试验性应用航次陆基保障工作开展情况,分析了工作特点和存在问题,针对下一步多机构联合和多潜水器协同作业模式下的深远海科考航次特点,提出了陆基保障工作的数字化建设和保密机制建设初步设想。     

海洋沉积物32 Si测年方法研究

天然32Si是宇宙射线成因的,随着降水进入湖泊或海洋,被硅质生物摄取后最终存在于生物硅中。32Si来源单一,生产速率相对恒定,半衰期为150 a,可测年的时间尺度为100~1 000 a,是该时间尺度最合适的测年核素,填补了百年到千年时间尺度测年方法的空白。本文建立了海洋沉积物32Si的测量方法,主要步骤为:（1）样品前处理;（2）生物硅的分离与纯化;（3）生物硅样品中磷的分离与纯化;（4）32P的制样与β计数测量。全程通过硅钼蓝和磷钼蓝分光光度法监测实验过程硅和磷的损失情况,对南沙海域采集的沉积物岩心进行研究,得到南沙海域沉积物岩心32Si的平均活度为16.60 mBq/kg,范围值为8.39~33.34 mBq/kg;32Si在SiO₂中的平均比活度为0.356 Bq/kg,32Si的核素丰度平均值为1.29×10-16（32Si/SiO₂）;根据岩心32Si活度估算得深水区（水深1 335~1 537 m）和浅水区（121~141 m）岩心的沉积速率分别为0.106 cm/a、0.191 cm/a;根据32Si活度计算32Si的平均沉降通量为2.14×10-6 Bq/（cm2·a）,与参考文献的结果较为吻合。     

热毯式海底热流原位探测系统设计

针对海底热流探针无法对基岩海底或其他硬质海底进行热流探测的难题,基于傅里叶热力学第一定律提出了非插入式海底热毯原位探测方法,介绍了热毯式热流原位探测系统的设计。通过试验选择了合适的热毯盖层材料、对热毯的形状和设计尺寸等参数进行了设计优化,分析了热毯的工作方式并对布放技术进行了评价。热毯式海底热流探测系统为大洋中脊区域海底的热流探测提供了有效的方法,对于研究板块的热状态及板块的构造活动提供了广阔的应用前景。     

东非裂谷系Albert湖盆构造活动对沉积充填的影响

Albert湖盆作为东非裂谷系重要的裂谷盆地,具有巨大的油气资源潜力。但前期资料匮乏,制约着Albert盆地的研究进展,目前仍存在着构造活动背景下沉积物响应特征不明确等亟待解决的问题。通过录井、测井及地震地质资料,结合Google Earth对该区盆地结构、湖盆断裂体系和沉积体系开展研究,并深入探讨构造对沉积物分配的控制作用。研究表明,Albert湖盆发育非对称式地堑结构,盆地两侧以正断层发育为主,西侧陡,东侧缓;主要为三角洲-湖泊沉积体系,其中三角洲包括三角洲平原及前缘亚相,湖泊包括滨浅湖及深湖亚相。不同裂谷演化时期,构造对沉积物分配控制作用明显。低扩张阶段南侧断层活动强烈,沉积物主要从北侧入湖,主要发育河流及正常三角洲;初始断裂阶段西北侧断层活动强烈,沉积物从东南侧入湖,主要发育扇三角洲及辫状河三角洲;第2断裂阶段断裂活动基本终止,沉积物从东南、东北两方向入湖,主要发育扇三角洲、辫状河三角洲及河流相。湖盆内主要发育同向叠置型和相向平行型2类构造调节带,断层组合样式形成的构造低部位,作为沉积物搬运的有利通道,对沉积物的分配起到控制作用。     

沉积学数据库建设与沉积大数据科学研究进展：以Macrostrat数据库为例

沉积岩(物)是构成地球表层的主要岩石类型。自地质学诞生以来,地质学家已经积累了海量的沉积学相关研究数据,国内外也相继涌现出Macrostrat等以整合沉积学、地层学相关数据为主的优秀数据库。随着沉积学、地层学、古生物学、地球化学、地质年代学、地球观测等学科数据的快速增长,数据整合分析技术的重大突破,从全球视野研究深时沉积过程变为了可能。文章介绍了国际沉积相关数据库的总体建设情况,并深度剖析美国Macrostrat数据库的结构及其创新工作模式,旨在为深时数字地球(Deep-Time Digital Earth,DDE)计划建设多学科、多尺度、多层次、共享开源的大数据库提供借鉴和参考;在此基础上,剖析了若干应用大数据思维开展的重要科研实例。     

基于水池试验的毛发缆减阻性能研究

为了研究毛发长度和毛发密度对毛发缆减阻性能的影响,设计并进行了水池试验。通过研究6种不同毛发长度、不同毛发密度拖缆的阻力系数随航速的变化,找到减阻效果最优的缆型,得到最佳缆型的减阻率。结果显示：在相同的迎流角下,圆缆的阻力系数在1~1.1左右,毛发缆的阻力系数随速度变化不明显;在毛发长度为9~11倍拖缆直径、毛发密度为60根/m时,毛发缆的减阻效果最优,减阻率可达20%。验证了毛发缆具有很好的减阻性能,为大深度拖曳系统的缆型设计提供了参考依据。