应用遥感技术探测土壤侵蚀的研究进展

在全世界范围内土壤侵蚀对农业生产和水质量都有着负面影响, 因此区域尺度的土壤侵 蚀评估非常重要, 但是它往往会受可收集到观测数据的数量和质量的限制。在过去的30 年中, 遥 感技术已为土壤侵蚀研究提供了多方面有效空间数据, 这些数据常被直接用于探测土壤侵蚀和 土壤侵蚀沉积, 通过辨别土壤侵蚀的总体特征, 可以区分土壤侵蚀区域, 再根据经验评估土壤侵 蚀强度, 获得探测结果。本文介绍了可用于土壤侵蚀研究的多种卫星和传感器及应用遥感数据探 测土壤侵蚀特征, 土壤侵蚀区域和土壤侵蚀沉积的实例。     

岩浆底辟改造型洼陷复杂结构特征及演化规律——以珠江口盆地陆丰22洼为例

珠江口盆地东沙隆起上的陆丰22洼为岩浆底辟改造型洼陷。为了明确这种洼陷的结构变形特征与构造演化过程,本文通过地震资料构造解释和残余地层厚度分析,利用平衡剖面技术还原了洼陷演化过程。研究结果表明,陆丰22洼西斜坡和东次洼在古近纪受到3期强烈的岩浆底辟作用,其中以文昌组四段活动最活跃。岩浆底辟对洼陷结构的改造作用主要表现为3个方面：一是岩浆底辟破坏了洼陷原始构造样式,引起边界断裂弯曲变形甚至错断,在平面上分带展布;二是岩浆隆升导致地层强烈翘倾,缓坡地层大幅抬升遭受强烈剥蚀;三是岩浆底辟产生次级凸起,影响了沉积中心的位置、规模和演化,致使陆丰22洼表现出复杂的结构特征与构造演化过程。岩浆底辟强烈的西斜坡和东次洼经历了断陷和坳断演化阶段,岩浆底辟较弱的西次洼、洼中隆和东斜坡则经历了完整的断陷、坳断和坳陷3个演化阶段,各构造单元具有平面分带特征。     

黑龙江省三江盆地鹤岗凹陷下白垩统猴石沟组沉积特征

笔者等通过对鹤岗凹陷北部露头和钻孔资料的综合利用,结合少量的样品分析及薄片鉴定工作,对研究区下白垩统猴石沟组主要岩石学特征、沉积相类型及展布特征进行了综合研究,在此基础上,以砂岩型铀矿成矿理论为指导,对猴石沟组有利成矿砂体的沉积相类型进行了初步讨论。认为①猴石沟组砂体以长石岩屑砂岩和岩屑砂岩为主,主要为陆相淡水沉积环境,具较高的还原容量;②研究区内猴石沟组主要为扇三角洲沉积环境,并划分为辫状河道、漫滩沼泽、水下分流河道、河口坝、席状砂和分流间湾等6种微相;③猴石沟组沉辫状河道砂体可作为寻找潜水氧化带型砂岩型铀矿的重点类型,而水下分流河道砂体是作为寻找层间氧化带型砂岩型铀矿的主攻类型。     

净初级生产力遥感估算模型空间尺度转换

采用基于混合像元的结构分析方法和支持向量机(SVM)算法,建立了高分辨率遥感数据(TM)向低分辨率遥感数据(MODIS)的尺度转换模型,实现了由高分辨率遥感数据获得的NPP向低分辨率遥感数据获得的NPP的空间尺度转换。对低分辨率遥感数据(MODIS)估算的NPP结果进行了尺度效应校正。结果表明:SVM回归模型模拟出的尺度效应校正因子Rj_corrected与1-F中覆盖度草地之间的相关性较高,R2达到0.81。尺度效应校正前的NPPMODIS与NPPTM的相关性较低,R2仅为0.69,RMSE为3.47;尺度效应校正后的NPPMODIS_corrected与NPPTM的相关性较高,R2达到0.84,RMSE为1.87。因此,经过尺度效应校正后的NPP无论是在相关性还是在误差方面有了很大程度的提高。     

基于ZeroMQ的新一代望远镜自动控制系统的通信框架设计

随着天文技术的进步,天文望远镜系统组件日趋复杂化,望远镜自动控制系统已成为望远镜进行常规观测的核心组成部分。通常执行一个完整的观测计划需要不同设备之间相互配合,协同工作,因此,具有一个高效的底层通信框架是望远镜自动控制系统成功的关键。ZeroMQ是一个高性能的网络通信程序库,提供了多种基础的通信模型,可用于构建复杂的分布式程序,非常适合天文望远镜观测控制这样的分布式、多种通信模式并存和低延迟要求的场合。回顾了在望远镜控制系统中广泛使用的CORBA,DCOM,原生Socket等网络技术,给出了基于ZeroMQ的新一代望远镜自动控制系统通信框架的总体设计,讨论了套接字设计、消息模型设计、序列化等关键技术的解决方案。     

基于NGAS的多点观测数据存储与同步方法

平方千米阵列(Square Kilometre Array, SKA)望远镜建成后将具有超高的灵敏度、超快的巡天速度以及宽视场,进而产生超海量的观测数据。SKA天文台与各国区域数据中心间的海量数据同步传输是当前SKA建设中的一个难点。SKA先导项目使用的下一代归档存储系统(Next Generation Archive System, NGAS)在应用测试中存在效率低下,性能不足等问题。提出了一种基于ZeroMQ的数据存储与同步方法,通过采用更加高效的异步消息机制实现同步传输数据,回避了NGAS原有的采用HTTP协议的局限。实验结果表明,新方法在平均数据归档存储效率方面比原有方法快了近40倍,能够基本满足10 GB带宽的全速传输需要,取得了较好的使用效果。     

东海陆架盆地西湖凹陷南部花港组砂岩储层成岩流体演化特征：来自岩石、矿物及同位素地球化学的约束

渐新世花港组是东海陆架盆地西湖凹陷发育的最主要储层,基于普通薄片、铸体薄片、扫描电镜和荧光显微观察,结合同位素地球化学对东海陆架盆地西湖凹陷花港组砂岩储层的成岩作用、成岩序列及成岩流体演化进行了研究。结果表明,花港组砂岩储层目前处于中成岩阶段B期,主要经历了机械压实、绿泥石粘土摸、酸性及碱性溶蚀作用,石英次生加大,碳酸盐胶结和自生高岭石胶结等成岩作用。研究区发育有三期碳酸盐胶结物,早期菱铁矿胶结物,中期铁方解石和晚期铁白云石。根据碳酸盐胶结物的碳氧同位素特征分析认为早期碳酸盐胶结物是由过饱和的碱性湖水沉淀造成的,而晚期碳酸盐胶结物的形成与有机酸密切相关。研究区存在两类溶蚀作用,酸性溶蚀作用和碱性溶蚀作用,早期的酸性溶蚀作用主要是有机酸对长石、岩屑及早期碳酸盐胶结物的溶蚀,晚期的碱性溶蚀作用主要是发生于碱性环境下流体对石英及硅质胶结物的溶蚀。研究区发育有两期油气充注,早期发生于晚中新世,早期发生于晚中新世,早于中期碳酸盐胶结,晚于长石溶蚀和石英胶结充注,充注量较大,第四纪以来研究区发生了第二次充注,第二次充注发生于铁白云石胶结之后,此时储层已非常致密。     

基于改进Super-Twisting滑模与干扰观测器AUV控制方法

以X 舵智能水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)为研究对象,提出了一种改进 Super-Twisting 滑模与非线性干扰观测器结合的 AUV 控制方法。首先,对 AUV 进行了运动学、动力学以及 X 舵分配进行了建模;之后,按照 Super-Twisting 理论设计了 AUV 控制器;然后,考虑到原算法中符号函数引起的控制输出抖振现象,提出了基于 Sigmoid 函数的改进 Super-Twisting 控制器,考虑到未建模动态以及外部环境干扰,设计了非线性干扰观测器对集总干扰进行补偿;最后,通过仿真验证了所提控制器的有效性。仿真表明,在干扰影响条件下,所提方法能够在大幅降低输出抖振并保证良好的控制精度。     

新型气氡仪三种常用校准方法的差异性比测分析

为保证气氡测量结果准确性和可靠性,需对测氡仪器进行定期校准。应用目前我国地震系统内常用的三种校准方法：标准仪器校准法、RN-FD循环式氡气源校准法及固体氡气源校准法,对入网新型气氡仪进行校准方法比测。得出结果认为：循环式常压取源方式更接近新型数字化氡观测仪器的正常工作方式;标准仪器校准法是目前正在使用的几种校准方法中系统误差最小、校准效率最高、维护成本最低的方法;RN-FD循环式氡气源校准法和固体氡气源校准法均为标准物质传递方法,该方法存在诸多困难及不便(如放射性固体源运输、人员技术及环保监管等)影响仪器校准的及时性。通过分析这三种校准方法在原理、使用操作方法等方面的差异,讨论它们对校准结果准确度的影响,为新型仪器的校准操作规程(规范)的编写及实施提供参考。