长沙城市化进程对局地气候的影响

利用1961—2010年湖南省长沙及周边郊县共5个气象站的逐日气温、降水和相对湿度观测数据,在对各气象要素资料序列进行均一性检验和订正的基础上,以郊县站作为背景场,系统地分析了长沙城市化不同阶段对城市气候的影响。结果表明:受城市化的影响,近50年长沙市区地面气温及其上升速率远高于郊县的,城市热岛效应明显,热岛效应对市区年平均气温的增温贡献率达30%,且主要出现在20世纪90年代之后,四季中城市化贡献率的最大值出现在夏季,秋季和春季的次之,冬季的最小。50年来长沙市区和郊县年降水量差值序列呈显著增加趋势,长沙城市雨岛效应较为显著,且主要发生在春季和夏季,城市化带来的雨岛效应加速了长沙降水结构两极分化,使城市内涝发生的概率进一步增大。50年来长沙市区和郊县年平均相对湿度及其差值的变化趋势均不显著,就全年平均而言,长沙的城市干岛效应并不明显,但近20年来干岛效应显著增强;分季节来看,近50年干岛效应主要发生在夏季。     

鄱阳湖流域蚌类环境DNA宏条形码引物的筛选验证

环境DNA技术是一种非侵入、高灵敏、高效率且对环境无破坏性,对生物体无损伤的调查工具.为了筛选适合于蚌类环境DNA生物多样性研究的宏条形码引物,本研究通过对鄱阳湖流域24种常见蚌的基因组DNA进行普通扩增和高通量测序筛选了11对引物(设计了9对通用引物及从相关文献中引用了2对引物),结果显示引物cytb和16S rRN...     

深度学习方法在地震事件分类中的应用及可解释性研究

采用2016—2020年福建台网所记录的爆破和天然地震事件以及背景噪声数据集,使用CNN模型、Inception10模型、ResNet18模型和Vgg16模型4种深度学习网络模型进行分类研究。针对深度学习网络模型的“黑盒”问题,将梯度类激活映射(Gradient-weighted Class Activation Mapping, Grad-CAM)算法引入这4种分类模型中,得到每个模型的可视化图。通过可视化图可以直观地看出模型在做出分类决策时对于不同波形特征的依赖权重,为模型的可解释性提供依据,进而提高模型的可信度。通过对模型的可视化图分析得出,分类效果更好的CNN模型和Vgg16模型在做出决策时更依赖于地震波形的震相特征,对于震前和震后的波段关注较小;而ResNet18模型和Inception10模型对于震相特征的关注不够敏锐。通过Grad-CAM算法对模型进行可视化分析得到的结果能够很好地反映模型的分类效果,对于改进和选择合适的分类模型具有重要意义。     

内蒙古东部开鲁盆地钱家店凹陷铀矿成藏沉积因素分析

内蒙古东部开鲁盆地钱家店凹陷铀矿床是辽河油田在进行外围盆地油气勘探过程中发现的伴生矿床。铀矿类型为层间氧化带砂岩型铀矿床。对该区铀矿成藏条件进行研究表明：首先,具备富铀物源,铀源充足;上白垩统姚家组广泛发育的辫状河流相沉积体系,形成了渗透性砂岩、砂砾岩与隔水性泥岩稳定的互层结构,铀矿主要分布在其中的中孔、中渗砂体中;下白垩统的生、储油层,为铀矿形成提供了丰富的还原剂;产状平缓的沉积构造背景下形成的边缘相对隆起的自流汇水盆地,易使含氧含铀地下水沿砂体、不整合面向盆地内有利区补给,在氧化-还原界面附近铀沉淀成矿,为铀矿创造了进一步富集成藏的条件;预测该区铀矿资源为x×104t。     

SD模型在洱海流域营养物削减策略研究中的应用

针对洱海富营养化问题,本文在深入分析洱海流域营养物输运转移特征的基础上,应用VENSIM-DSS构建了洱海流域的社会、经济、技术、环境SD耦合模型.模型由7个子系统组成,确定了一套适用于洱海流域的耦合模型特征参数.对入湖TN、TP进行追根溯源,模拟结果表明洱海流域入湖TN主要来源于种植业子系统、畜牧业子系统、生活污水子系统和干湿沉降子系统,以上4大子系统占入湖TN的88%;入湖TP主要来源于种植业子系统、畜牧业子系统、生活污水子系统和水土流失子系统,以上4大子系统占入湖TP的89%.以此为基础通过设置4种不同的营养物削减情景,模拟未来10年入湖TN、TP的变化,并通过构建的政策评价子系统和DILLON模型定量评价不同削减方案的可行性,提出最优洱海流域营养物削减方案.     

“被高铁”现象的理性分析——以京沪高铁为例

近年来,中国高铁步入快速建设期,而高铁建设的重要目的之一就是客货分流。高铁客运专线的建设大大地提升了客运能力,从而可以释放既有线路的运输能力于货物运输。但是高铁客运的票价也高于既有线路,同时由于普通列车车次的减少,使得居民出行可能要被迫选择票价更高的高铁,这种现象称作“被高铁”。本文对媒体关注的“被高铁”现象进行了理性分析,以京沪高铁沿线城市为例,根据2015年1月1日列车时刻表数据计算出的时间节省的货币成本与小时工资(时间价值)作比较,并结合高铁车次比重,计算了不同城市的居民“被高铁”的可能性。研究发现：①很多“城市对”之间都存在时间节省的货币成本高于小时工资的情况,“被高铁”现象较为普遍;②“被高铁”的可能性在50%左右;③各城市“被高铁”的程度有较大差异,京沪高铁沿线城市的“被高铁程度”整体呈现出“两头低,中段高,长三角相对较低”的特征。研究认为,虽然从目前来看,京沪高铁沿线城市的普通列车班次减少不明显,但如果进行较大幅度调整,很多低收入旅客出行时可能会被迫选择高铁,并将带来负面的社会影响。本文的理性分析可为列车班次的调整方案提供参考。     

一种大规模空间数据流式并行处理方法研究

针对空间数据的读写(I/O)时间占比过高问题,文章提出一种流式并行化方法:通过将空间计算过程与数据I/O过程相重叠,使传统并行空间计算方法中的性能提升瓶颈得到显著缓解;并且,方法所采用的数据分片策略,能够使数据单次I/O所产生的高内存使用率得到降低,进一步提高了具体地学算法的适用性。最后以地理国情普查基本统计分析中地表面积计算为例进行验证,结果表明:该算法的计算效率与内存使用率相对于直接并行方法均获得明显改善,且空间数据流式并行处理方法与具体地学算法耦合度低。该方法已成功应用于多个其他统计分析算法中。     

安徽青阳—九华山复式岩体的成因及成矿潜力——来自锆石Hf同位素和微量元素的证据

青阳—九华山复式岩体是安徽南部地区出露面积最大、最具代表性的复式岩体,该复式岩体的岩浆源区、演化过程和成矿联系等问题仍需要进一步查明。在前期对青阳—九华山复式岩体的地质、地球化学特征研究基础上,本文进一步开展了锆石微量元素与Hf同位素分析与研究。结果显示,青阳—九华山复式岩体4个阶段从早到晚（花岗闪长岩二长花岗岩正长花岗岩细粒花岗斑岩）,晚期(第三、第四阶段)比早期(第一、第二阶段)岩浆岩的锆石εHf（t）值呈显著增高趋势,岩浆形成温度升高（705.3℃ 715.9℃ 827.1℃ 805.5℃）,氧逸度降低（93.8 149.170.1 69.9）。进一步分析认为,青阳—九华山复式岩体源于同一具有壳幔混源的岩浆源区,随着时间的演化,岩浆房中幔源组分比例逐渐增高,幔源物质的加入,不仅提高了晚期岩浆形成温度,一定程度改变了源区组成。青阳—九华山复式岩体4个阶段花岗岩均经历了榍石、角闪石、金红石、斜长石等矿物的分离结晶,晚期（第三、第四阶段）花岗岩相比早期（第一、第二阶段）花岗岩具有更高的分异程度。青阳—九华山复式岩体中第一、第二阶段花岗岩具有较好的W—多金属矿床成矿潜力。     

Biomarker records of phytoplankton productivity and community structure changes in the Japan Sea over the last 166 kyr

Glacial-interglacial sea level changes have caused drastic variations in the surface hydrography, ventilation and ecosystem structure in the Japan Sea. Previous reconstructions using microfossils and geochemical proxies suggested decreased productivity and a more calcareous plankton community during glacial periods. However, the inferred community structure change is not consistent with significantly lower salinity in the Japan Sea during the glacials, which would have had a deleterious effect on calcareous plankton growth. Here, biomarker records of ODP Site 797 are generated to further evaluate phytoplankton productivity and community structure changes in the Japan Sea over the last 166 kyr. Although the contents of the phytoplankton biomarkers changed by two to three orders of magnitude, there were no clear glacial-interglacial patterns as sediment biomarker contents reflected the combined effect of production and water column degradation. The collective assessments of our biomarker records and published records support previous conclusions of decreased productivity in the Japan Sea during the glacials. However, a community structure proxy based on the alkenone/brassicasterol ratio reveals a shift from a diatom-dominated community during the glacials to a coccolithophorid-dominated community during the interglacials, mainly as a result of surface salinity variations in the Japan Sea controlled by sea-level changes. Previous community structure reconstruction using biogenic carbonate/silica ratio could have been complicated by the different environmental factors governing silica and CaCO₃ dissolution in the Japan Sea.     

基于ISAPI技术的栅格数据瓦片服务研究

在分析Google Maps瓦片式服务模型的基础上,提出可扩展性的数据服务方案.以ISAPI技术为通讯手段,设计并实现了高性能的栅格数据瓦片服务系统.从系统的数据存储设计、Web服务架构、应用服务模块与服务接口设计等方面进行论述,并给出系统性能测试与相关的服务应用.