伴随同化方法在中国近海海洋数值模拟中的应用

简述了几种常用的资料同化方法,并较为详细地阐述了伴随同化方法的基本原理。基于其在潮汐模式中、在海水温度场中和在海洋生态模型中的应用等三方面综述了伴随方法在中国近海海洋数值模拟中的应用研究现状和进展。并对伴随方法的应用前景进行了初步的评述,指出该方法可对海洋观测方案的优化发挥重要作用,其在生态学流动力学模式中的应用亦应得到充分重视。     

巽他海峡的水交换过程研究

巽他海峡是爪哇海与东印度洋进行水交换的重要西部通道,其水交换过程与两侧水团性质和环流有密切关系。本研究基于巽他海峡及其附近海域的观测和遥感再分析数据,分析了爪哇海与印度洋通过巽他海峡进行水交换的多时间尺度变化规律,并探讨了局地和大尺度过程对水体输运的影响。研究表明,巽他海峡贯穿流主要由流出爪哇海的年均南向流与随季风南北转向的季节反向流组成,并存在显著的季节内变化。2008—2016年期间,巽他海峡贯穿流3次观测的年均流量分别为(-0.31±0.34),(-0.27±0.43)和(-0.49±0.31)Sv(负号代表流出爪哇海)。巽他海峡贯穿流与局地风和海峡两侧海表面高度梯度密切相关,因此采用多元回归重构了1993—2017年水体输运时间序列,并计算出25 a的平均流量为(-0.37±0.43)Sv。研究也表明,巽他海峡水体输运的年际变化异常与ENSO,IOD相关。     

印尼贯穿流出流海域海表高度时空变化

采用经验正交分解(Empirical Orthogonal Function,EOF)分析方法对印尼贯穿流出流海域卫星测高海面高度异常资料进行了分析,分析结果显示研究海域海面高度异常存在多时间尺度变化特征。1993—2013年期间,研究海域海面高度异常场存在明显的升高趋势,其升高速率为0.6 cm/a;研究海域海面高度异常存在显著的年际变化,其与Niño3.4指数的相关系数超前滞后相关最大可达0.65,且厄尔尼诺年偏高,拉尼娜年偏低;海面高度异常年周期变化显著海域主要受印尼贯穿流、印度洋南赤道流和Eastern Gyral Current(EGC)季节变化的影响,半年周期变化则对应于爪哇沿岸流与南赤道流共同作用下形成的涡旋的半年周期变化;另外,研究海域海面高度异常还存在显著的季节内变化特征。     

西安地裂缝勘察特殊情况探讨

西安地裂缝一般场地的勘察方法较成熟,而复杂场地地裂缝勘察尚无成熟的方法及判别标准。根据西安地裂缝场地的地质构造、沉积环境、地层成因及特殊工程地质性质,结合西安地裂缝分布规律及发育特征,在一般场地地裂缝勘察方法的基础上,综合复杂场地的地裂缝勘察经验,对西安地裂缝勘察时的几种特殊情况予以归纳总结和探讨,得出了二类标志层错断不明显的二类场地、二三类场地交汇地段、近地表有出露迹象的三类场地、地裂缝两侧地下水水位异常场地的勘察方法及判别标准。分析结论可为复杂场地的西安地裂缝勘察提供一定的借鉴。     

利用角点最近距离统计平均法计算建筑物阴影长度

针对高分辨率图像上部分规则建筑物阴影轮廓的特点,基于曲率尺度空间角点探测法(CSS, Curvature Scale Space),提出 了一种阴影长度半自动量算方法。该方法首先计算角点最近距离,然后进行长度和角度筛选,最后进行统计平均。在以北京师范大 学校园为例的实验中,较准确地得到建筑物高度信息,从而显示该方法不仅可以弥补传统手工量算阴影宽度工作繁琐和效率低下的 缺陷,而且可以有效地提高计算精度。     

基于遥感和GIS技术的北京市矿产资源开发状况监测研究

本文以矿产资源的非法开采监测为主题,利用遥感和GIS技术工具,采用图形图像语言和简便的计算机表达方式,为北京市矿产资源的开发管理、低成本快速高效打击非法采矿行为提供科学执法依据。最后以房山区大安山地区矿山开采现状为试点进行了试验,效果良好。     

基于高分辨率遥感影像的建筑物轮廓信息提取

针对许多领域对建筑物信息更新的迫切要求,提出并发展了一套完整的基于高分辨率遥感影像的建筑物二维轮廓快速提取流程。首先介绍一种利用数学形态学理论进行边缘检测和边缘连接的新方法,然后利用了模式识别和图像分析领域的相关技术(区域标识和特征量测等)进行建筑物二维信息的提取。最后通过Quickbird影像进行了方法验证,试验证明该流程可以快速有效的提取建筑物轮廓信息。     

综合物探方法在南京城际轨道交通S1线建设中的应用

南京地区地貌类型复杂多样,不同类型地貌单元区的地质环境条件差异较为明显,采用地质雷达和横波反射地震勘探方法,循序渐进、相互补充、相互验证,查明了南京城际轨道交通S1线(YDK2+630—YDK2+899段)土岩分界面位置以及不同岩性接触带位置,经地铁隧道施工验证,证明资料可靠准确。将综合物探方法应用于地铁施工勘察,起到了较好的效果,可供今后地铁施工勘察参考。     

高密度电法岩溶探测模型及其在变电工程中的应用

在我国西南部,由于地质条件复杂,许多变电工程不可避免地建于岩溶发育地区,因此探明站址底部隐伏岩溶的位置、规模、埋深及充填物是工程勘察的重点。采用高密度电法进行探测,通过数值模拟计算,总结分析不同填充类型岩溶的地电响应特征,为现场探测、分析、解释溶洞特征提供科学依据;结合站址底部隐伏岩溶探测工程案例,说明高密度电法能有效地查明地下隐伏岩溶,为变电工程合理选址及设计基础深度提供可靠依据。     

基于FVCOM 的渤海潮波数值模拟

基于有限体积法海洋数值模型(FVCOM),对渤海当前水深岸线状况下的潮汐潮流进行了数值计算。模式采用不规则三角形网格,较好地提高了黄河口处网格分辨率,模拟了渤海海域K1,O1,M2和S2四个主要分潮。利用渤海沿岸19个验潮站的资料对模拟结果进行了验证,K1分潮振幅绝均差2.39 cm,迟角绝均差4.36°,O1分潮振幅绝均差1.40 cm,迟角绝均差4.29°,M2分潮振幅绝均差为3.55 cm,迟角绝均差为5.69°,S2分潮振幅绝均差1.72 cm,迟角绝均差8.86°,结果显示各分潮模拟结果合理,较真实地反映了渤海海域四个分潮传播情况。