东洞庭湖国家级自然保护区湿地资源评价

湿地是介于陆地与水体之间的过渡地带,是陆地上最大的碳储库和陆地生态系统循环的重要组成部分。但是,由于对湿地资源的严重破坏和不合理利用,湿地面积急剧减少。近年来,湿地资源评价已经倍受关注,湿地资源评价为实现湿地资源可持续利用,保持湿地功能持久性提供科学依据。本文通过对湿地生态系统的研究,从生态效益、社会效益、经济效益角度...     

北京地区的闪电时空分布特征及不同强度雷暴的贡献

利用北京闪电定位网(BLNET,Beijing Lightning Network)和SAFIR3000(Surveillance et Alerte Foudre par Interometrie Radioelectrique)定位网7年共423次雷暴的闪电资料,并按照雷暴产生闪电多少,同时参考雷达回波和雷暴持续时间,将雷暴划分为弱雷暴(≤1000次)、强雷暴(>1000次且≤10000次)和超强雷暴(>10000次),分析了北京地区的闪电时空分布特征及不同强度等级雷暴对闪电分布的贡献。北京总闪电密度最大值约为15.4 flashes km-2a(^-1),平均值约为1.9 flashes km^-2a(^-1),大于8 flashes km^-2a(^-1)的闪电密度高值区基本分布在海拔高度200 m等高线以下的平原地带。不同强度雷暴对总雷暴闪电总量贡献不同,弱雷暴(超强雷暴)次数多(少),产生的闪电少(多),超强雷暴和强雷暴产生的闪电分别占总雷暴闪电的37%和56%。不同强度雷暴对总雷暴的闪电密度高值中心分布和闪电日变化特征影响显著,昌平区东部、顺义区中东部和北京主城区是总雷暴闪电密度大于12 flashes km-2a(-1)的三个主要高值区中心,前两个高值中心受强雷暴影响大,而主城区高值中心主要受超强雷暴影响。总雷暴晚上频繁的闪电活动主要受超强雷暴和强雷暴影响,这两类雷暴晚上闪电活动活跃,分别占各自总闪电的69%和65%,而弱雷暴闪电活动白天陡增很快,对总雷暴午后的闪电活动影响大。另外,不同下垫面条件闪电日变化差异大,山区最强的闪电活动出现在白天,午后闪电活动增强很快,主峰值出现在北京时间18:00,而平原最强的闪电活动发生在晚上,平原(山麓)的主峰值比山区推迟了约1.5小时(1小时)。     

我国发达地区新型城市化的内涵及测度研究——以江苏省为例

城市化是推动我国建设和发展的强大动力机制,是衡量地区经济社会发展水平和城乡居民生活质量的重要标志。在我国"十二五"规划建议中,明确指出要走中国特色的城镇化道路。解读新型城市化的内涵,确立其测评体系,是研究新型城市化的核心。以我国发达地区——江苏省为研究对象,在分析其内涵的基础上,对江苏省的新型城市化进行了测评,并明确了未来的发展思路,以期对我国其他地区走新型城市化道路提供借鉴。     

邹平火山岩盆地铜多金属成矿对构造岩浆事件的响应

通过邹平火山岩盆地不同岩石类型岩石化学特征的对比分析:认为火山活动总的趋势是由弱到强,爆发指数为38—68—92;火山岩3个亚组SI值均<40,表明母岩浆可能是由幔源岩浆经分异演化或同化而形成的;侵入岩σ介于2.39～4.99,属钙碱性-碱性岩系;DI为65.15～88.98,岩浆分异演化程度相对较高;A/NKC为0.96～1.02,岩石为弱过铝质。该区岩浆岩属壳幔型中性岩—壳幔型和铝质地壳过渡区中酸性岩—酸性岩的岩浆岩区。铜多金属对构造-岩浆事件的响应可描述为:长期继承性活动的区域性构造和振荡性的岩浆侵入活动,致使富碱质岩浆热液与已结晶的二长质岩石在地球化学界面发生交代蚀变,并进行了物质交换。     

Probabilistic analysis of tunnel displacements based on correlative recognition of rock mass parameters

Displacement is vital in the evaluations of tunnel excavation processes,as well as in determining the postexcavation stability of surrounding rock masses.The prediction of tunnel displacement is a complex problem because of the uncertainties of rock mass properties.Meanwhile,the variation and the correlation relationship of geotechnical material properties have been gradually recognized by researchers in recent years.In this paper,a novel probabilistic method is proposed to estimate the uncertainties of rock mass properties and tunnel displacement,which integrated multivariate distribution function and a relevance vector machine(RVM).The multivariate distribution function is used to establish the probability model of related random variables.RVM is coupled with the numerical simulation methods to construct the nonlinear relationship between tunnel displacements and rock mass parameters,which avoided a large number of numerical simulations.Also,the residual rock mass parameters are taken into account to reflect the brittleness of deeply buried rock mass.Then,based on the proposed method,the uncertainty of displacement in a deep tunnel of CJPL-II laboratory are analyzed and compared with the in-situ measurements.It is found that the predicted tunnel displacements by the RVM model closely match with the measured ones.The correlations of parameters have significant impacts on the uncertainty results.The uncertainty of tunnel displacement decreases while the reliability of the tunnel increases with the increases of the negative correlations among rock mass parameters.When compared to the deterministic method,the proposed approach is more rational and scientific,and also conformed to rock engineering practices.     

高分辨率光学卫星影像高精度在轨实时云检测的流式计算

本文重点阐述基于机器视觉的智能摄影测量的效率基础问题之二：高精度影像在轨实时云检测方法。随着技术发展,数据获取能力不断提升,待处理的数据量呈爆炸式增长;同时,对处理精度需求的提升,导致所需计算量的不断增长,二者凸显了智能摄影测量面临的效率问题。对光学卫星影像而言,高达50%的平均云覆盖率严重制约了高效精准在轨智能摄影测量的实现。针对于此,本文结合机器视觉中“自底向上”的图像理解控制策略,提出一种可供借鉴的基于流式计算的高分辨率光学卫星影像高精度在轨实时云检测方法,采用适合在轨搭载的嵌入式GPU实现实时流式计算,为后续的智能摄影测量处理提供输入。本文方法采用不依赖外存的快速处理机制,对持续流入的数据实时分块,通过负载均衡机制将数据块依次分发至各个单元并行处理,从而实现“流入、处理、流出”的实时处理。利用高分二号数据对本文方法进行试验验证,结果表明本文方法在显著提高云覆盖区域检测精度的同时,综合加速比达14,可满足在轨实时处理需求。     

水合物生成过程中碳同位素组成变化的实验研究

天然气水合物是一种新型的洁净能源。甲烷天然气水合物是储量最丰富的一种类型,常出现在深海中或极地大陆上,其生成的过程中会发生同位素的分馏效应。通过实验室模拟水合物生成的过程,利用天然海水与甲烷或二氧化碳气体反应,以及更接近实际生成环境的甲烷-海水-沉积物动态聚散实验,对甲烷水合物和二氧化碳水合物生成前后δ13C值进行测定,研究水合物生成过程中δ13C的变化情况。实验证明,水合物反应中碳同位素分馏是存在的,其变化程度明显小于氧同位素和氢同位素。甲烷水合物碳同位素的分馏系数αC的值为1000 3~1000 9。二氧化碳水合物生成反应后气相的碳、氧同位素变轻,重同位素趋向于进入水合物中,二氧化碳水合物碳同位素的分馏系数αC的值为1000 7~1001 2。海水中溶解的CO2气体在甲烷水合物形成过程中会被水合物捕获,从而使得δ13CDIC值变小,重的碳同位素趋于进入水合物中,而较轻的碳同位素留在海水中。但由于海水中含有的溶解CO2气体有限,经过多轮水合物动态聚散后δ13CDIC值的变化幅度会越来越小。     

A generic method to organize boundaries of complex polygons for embedded devices

Based on an analysis of drawbacks in the existing graphical display of complex area objects in embedded system, the paper introduces a new method termed as consecutive boundary organization (CBO) which is able to convert a large number of separate polygons belonging to the same area object into a single consecutive stroke fitting for quick display. The working principle of the CBO method is demonstrated in three cases that can typically occur to the real-world concept “lake”: (1) a lake with an island in it, (2) a lake with multiple islands, and (3) the nested lake-island-lake. In spite of complicated inclusion relationships, the CBO method can always construct an integral stroke with neither information loss nor redundancy. Experiments with a real dataset of lakes and islands from North America have proved the feasibility and efficiency of the CBO method. Due to its generic nature, the CBO method can be applied to any other complex area objects with multiple polygons and inclusion levels.     

地面成像和非成像地物光谱仪在不同水分环境下湿地植被光谱特征对比研究——以东洞庭湖湿地区域苔草植被光谱特征为例

利用SOC710VP成像光谱仪和ASD Field Spec 3地物光谱仪在湿地区域获取了典型湿地植被苔草光谱反射数据信息,比较了在不同水分环境下两个仪器在400—1 000 nm波长范围的光谱特征,对两种仪器的光谱结果进行了9种典型植被指数运算和比较。结果表明,在不同的水分环境下(土壤含水率51%、32%、14%三个区域比较分析)SOC710VP的反射率曲线和地物光谱仪ASD Field Spec 3的趋势相近,二者有很好的一致性,表现在550 nm和730 nm的反射峰,690 nm和970 nm的吸收谷,以及连续的近红外反射平台。二者也有非常明显的区别:1)SOC710VP在3个土壤水分环境下的苔草叶片光谱值都大于ASD Field Spec 3所采集到的苔草叶片光谱反射值;2)SOC710VP反射率曲线没有ASD Field Spec 3测出的原始光谱曲线平滑,波动幅度变化更大,在近红外波段较明显,变化更清晰,利于后续的光谱端元聚类分析。综上证明:成像光谱仪获取的数据具有图谱合一、光谱曲线特征可靠的特征,在湿地近地高光谱遥感研究中具有很大潜力,拓展了湿地资源遥感监测的技术手段。     

云南富民晚二叠世中—基性岩年代学、地球化学特征：对峨眉山大火成岩省岩浆作用过程的指示意义

本文对云南富民地区晚二叠世中—基性岩体、峨眉山玄武岩进行了同位素年代学、岩石学和地球化学的研究。富民基性岩体为辉绿岩,中性岩墙为碱性二长岩。两者均富集LREE、LILE和HFSE,具有OIB的特征,以及相似的Sr-Nd同位素特征,基性岩体的(87Sr/86Sr)i为0.70565~0.70626,εNd(t)为-0.06~+0.49,中性岩墙的(87Sr/86Sr)i为0.70564~0.70567,εNd(t)为-0.32~+0.41。基性岩LA-ICPMS锆石U-Pb测年结果为257.6±2Ma,表明富民中—基性岩体形成于峨眉山大火成岩省大规模岩浆作用的末期。地球化学证据表明富民中—基性岩体是高Ti型玄武质岩浆经连续演化形成的。富民中—基性岩的原始岩浆是地幔柱在石榴子石稳定区经小程度部分熔融的产物。同位素比值与抗蚀变不相容元素比值(如Nb/U)的相关性表明,基性岩在岩浆形成过程中未遭遇地壳混染,而二长岩遭受了少量地壳混染。富民地区晚二叠世中—基性岩体,尤其是螃蟹箐二长岩的发现,证实了ELIP地区"双峰式"火山岩组合中普遍缺失的中性岩体的存在,为长英质岩体的分离结晶成因模型提供了关键证据。