基于无人船的水质监测及控制系统设计

针对执行水质监测任务过程中固定浮标监测站单点监测存在局限性、船载观测人员取样耗时耗力等问题,本文设计了一种搭载多点、分层自动采水取样装置的智能无人船水质监测系统,可实现目标水域的多点、分层连续水质数据测量及取样。该智能无人船具备基于快速随机树(Rapid Random Tree)算法的自主避障和快速路径规划功能,解决了现有无人船技术存在的多障碍自主路径规划难等问题。同时,本设计结合了ARM9控制芯片、M5310无线传输模块,通过可视化的显示界面和远程WEB访问的功能,大大提升了科研人员及时处理特殊情况便捷性。通过实验测试及比对分析,证明本设计具有智能高效、稳定可靠等优点,能够满足职能部门对于水质监测工作的需要。     

1961-2005年华东地区高温气候特征

Based on the daily maximum temperature data covering the period 1961-2005, temporal and spatial characteristics and their changing in mean annual and monthly high temperature days (HTDs) and the mean daily maximum temperature (MDMT) during annual and monthly HTDs in East China were studied. The results show that the mean annual HTDs were 15.1 and the MDMT during annual HTDs was 36.3℃ in the past 45 years. Both the mean annual HTDs and the MDMT during annual HTDs were negative anomaly in the1980s and positive anomaly in the other periods of time, oscillating with a cycle of about 12-15 years. The mean annual HTDs were more in the southern part, but less in the northern part of East China. The MDMT during annual HTDs was higher in Zhejiang, Anhui and Jiangxi provinces in the central and western parts of East China. The high temperature process (HTP) was more in the southwestern part, but less in northeastern part of East China. Both the HTDs and the numbers of HTP were at most in July, and the MDMT during monthly HTDs was also the highest in July. In the first 5 years of the 21st century, the mean annual HTDs and the MDMT during annual HTDs increased at most of the stations, both the mean monthly HTDs and the MDMT during monthly HTDs were positive anomalies from April to October, the number of each type of HTP generally was at most and the MDMT in each type of HTP was also the highest.     

青海湖湖东沙地风沙沉积物的粒度特征

通过对青海湖湖东沙地克土沙区不同类型沙丘地表沉积物粒度特征的水平变化和0～20 cm垂直变化的分析,可知自然固定沙丘的表层沉积物以细砂为主,其他沙丘以中砂为主,粒度参数随着地形起伏有不同的变化特征;随着深度的增加,粗颗粒逐渐增多,细颗粒逐渐减少,粒度参数随着深度的增加呈波动减小的趋势。通过比较分析,可得出人工治理措施对沙地地表环境的影响较大,能促进细颗粒物质的沉积,有效减少地表的风蚀量。     

利用卫星云图资料制作热带气旋预报路径的一种算法

根据台风生成后在云场中移动的环境条件,引入一个环境作用于台风中心的热力梯度力方向,用该热力梯度力方向与当前台风的移动方向相结合,研究台风移动过程的变化规律,寻找一种简易可行的台风路径预报方法．经过多年实践,本文揭示出台风中心未来沿着当前移动方向与环境作用于台风中心的热力方向合成移动的基本规律：当前台风中心移向与前方晴空区中轴线相交时,台风沿着当前移向前进到与阻挡轴线相交点相距4个纬距的位置时便发生偏转,逐渐与阻挡轴线走向趋于一致;若当前台风中心距相交点的距离小于或等于4个纬距时,则从当前位置发生偏转．文中利用以上规律研制出台风移向变化方程和移动轨迹方程．     

海洋生物技术前沿领域研究进展

根据近期国际海洋生物技术研究发展的有关信息资料,介绍了海洋生物技术研究的现状、前沿领域和最新研究进展,并展望了今后的发展趋势及我国应采取的措施。     

基于改进BP神经网络的海底底质分类

通过采用遗传算法优化神经网络初始权值的方法,将GA算法与BP神经网络有机结合,应用于海底底质分类。基于多波束测深系统获取的反向散射强度数据,应用改进的BP神经网络分类方法,实现对海底基岩、砾石、砂、细砂和泥等底质类型的快速、准确识别。通过实验比较,GA-BP神经网络分类精度明显高于BP神经网络,证明了该方法的有效性和可靠性。     

北太平洋柔鱼生殖群体结构特征及繁殖生物学

根据2010年6～9月北太平洋柔鱼(Ommastrephe bartramii)渔业的现场调查资料,分析了北太平洋柔鱼胴长和体质量组成结构、性比、初次性成熟胴长、群体成熟度指数等等基础性的渔业生物学参数,阐述了该海域柔鱼的种群结构动态及繁殖生物学的特征.结果表明:各月北太平洋柔鱼生殖群体中雌性个体数量大于雄性,且雌性个体的平均胴长及体质量均显著大于雄性;生殖群体中雌、雄个体胴长与体质量关系的差异极为显著;相同胴长组下雄性个体的性成熟率要高于雌性;北太平洋柔鱼初次性成熟胴长ML0％♀为261.83 mm;Ml50％♂为255.60mm,雄性初次性成熟胴长显著小于雌性;东部海区(170°W～178°W)生殖群体比例及个体大小明显高于两部海区传统作业渔场(150°E～160°E).判断东西部海区柔鱼是否是同一群体,还需要连续性的调查,进一步分析其成熟度随时间的变化及利用耳石信息分析技术来确定,还可以用微卫星技术测定分析以及标志放流法来判定,结论更为准确.     

基于“三生”系统的典型旅游城市人居环境演变过程及机制研究——以张家界市为例

从“三生”系统切入,结合熵值法和HP滤波分析,按照“演化轨迹描述-周期阶段划分-演化路径及驱动机制剖析”的逻辑主线,探索1989年以来以张家界为代表的典型旅游城市人居环境演变过程及驱动机制。研究表明：① 基于“三生”系统内涵、关系及形成机理,分析得到旅游城市“三生”系统由自然生态、旅游生产和城市生活子系统构成,其人居环境由“原住民居环境”和“旅游者居环境”构成,两者在功能、目标、特征等方面具有较强契合性。② 结合熵值法,测度了1989—2018年张家界人居环境及子系统的发展水平,总体上,人居环境质量持续提升,向旅游城市复合空间转变;生态系统逐步优化,雨涝灾害较频繁;生产系统向旅游业转型,易受重大事件影响;生活系统全面升级,生活水平及基础设施改善明显。③ 依据HP滤波分析,将张家界人居环境演变划分为“介入-分化-调控-共生”阶段,并梳理了三大系统的演化路径。④ 从内外驱动角度,提炼了包含市场需求、旅游资源、宏观环境、政策推动及自组织反应行为在内的五大驱动因素的作用机理,结合VAR模型,从长短期两个方面,量化各因素与人居环境质量之间的动态关系。最后,针对张家界人居环境现有情况,从“三生”视角提出几点普适性建议。     

华南三水盆地白垩纪—早第三纪古纬度漂移与南海演化

本文主要依据三水盆地古地磁数据所反映的华南地块的古纬度漂移讨论南海的演化模式。结果认为,华南在南海的形成演化中居主导地位,南海基本上是晚白垩世至中新世期间通过华南的南漂及其后的北向回漂过程中,华南大陆南部的拉张、断裂、解体并自东向西扩展的方式形成的,而南海中散布的微大陆碎块则是在华南回漂时被滞留下来的。演化过程中,其周缘菲律宾岛弧自南向北漂,直到上新世后才构成南海的东界;印支地块则仅起转换边界作用;加里曼丹则基本土没有明显的漂移。     

水资源约束下西北干旱区河西走廊城市化发展模式

西北干旱区城市化进程受到水资源短缺及其用水结构不合理的双重约束。本文以甘肃河西走廊为例 ,针对河西走廊未来 30年总需水量阈值、经济总量阈值、总人口阈值和城市化水平阈值 ,认为最经济、最节水的城市化发展方针为禁止发展特大城市 ,有选择地培育一个大城市 ,积极发展中小城市 ,科学发展小城镇。据此提出了与水资源约束相适应的西北干旱区河西走廊城市化发展的 6种模式。即 :推行“产业移人”和“环境移民”为主、“人移产业”为辅的城市扩展模式 ;推行“分步到位”为主 ,“一步到位”为辅的城市生态移民模式 ;推行“退一进二”、“退乡进城”的城市用水转换模式 ;推行“节水量城”为主 ,“借水养市”为辅的节水型城市化模式 ;推行“稳粮兴草” ,“稳农强工” ,“活商旺城”的城市产业转换模式 ;推行“一核四极” ,“一轴三带”、“乡镇同兴”的“卅”字型城市空间推进模式