知识引导的滑坡监测数据粗差定位与剔除方法

为了避免灾情误判和误报,准确探测和剔除滑坡形变监测数据中的粗差已经成为提高监测数据质量亟待解决的问题。已有方法主要针对单一传感器数据独立处理,且过度依赖数据变化本身的突变-平滑关系,难以有效区分粗差和外界因素突变引起的奇异值。介绍了一种知识引导的滑坡监测数据粗差剔除方法,通过粗糙集属性约简筛选具有相关关系的多源滑坡观测数据,并结合多元统计理论挖掘粗差影响因素间的时空约束关系,利用不同类型滑坡监测数据变化间的相关性规律,将多因素影响下的滑坡形变抽象为多模式的组合,根据不同模式自适应选择多因子模型以此引导卡尔曼滤波模型更新,从而实现滑坡形变监测粗差的定位与剔除。实验证明,该方法不仅能够有效甄别因环境变化引起的突变,并且能显著提高滑坡形变监测数据粗差自适应剔除的准确性、可靠性与智能化水平。     

青藏高原改则地区多年冻土特征

改则地区地处青藏高原腹地, 气候寒冷干燥, 位于青藏高原大片连续多年冻土南界附近. 2010年"青藏高原多年冻土本底调查"项目在改则地区采用坑探、物探和钻探等多种方法对区域内多年冻土开展了大规模野外考察工作. 根据现场钻探资料和后来的地温观测资料, 并结合坑探和物探资料对改则地区多年冻土特征进行分析, 结果显示: 改则地区多年冻土上限深度在2.6~8.5 m之间, 部分地区存在融化夹层; 多年冻土含冰量在12%~35%之间, 主要为多冰冻土, 而且一般仅在上限附近发育有高含冰量多年冻土; 多年冻土温度普遍较高, 在-1.5~0℃之间; 多年下限深度一般小于60 m, 部分地区甚至在10 m左右; 多年冻土分布的下界海拔高度约为4 700 m, 海拔5 100 m以上区域普遍发育有多年冻土; 区域内多年冻土特征受局地因素影响明显, 特别是与坡向、植被覆盖、岩性和含水量等关系密切; 现场记录资料和后来的测温资料都显示改则地区部分多年冻土正处于退化状态.     

鄂尔多斯盆地志丹旦八地区延长组长4＋5储层成岩作用研究

志丹旦八地区延长组长4+5储层以长石砂岩和岩屑长石砂岩为主,其中石英、长石和岩屑平均含量分别为25%、46%和8.4%.储层所经历的成岩作用主要有压实(溶)作用、胶结作用、溶蚀作用及交代作用等.成岩作用类型多,现象也较为复杂.砂岩目前处于晚成岩阶段期的A期,Ro在0.66～0.83,古地温在90～130o C,主要受酸性成岩环境控制.因此,次生溶孔发育.在对砂岩各种组分含量统计的基础上,定量计算表明机械压实作用是造成研究区原生孔隙消亡的最主要原因,其次为胶结作用,而由溶蚀作用增加的孔隙占孔隙度比例较高(48%～70%),对本区孔隙演化起到了决定性的作用.     

面向对象的分析模型及其应用

介绍了Youdon提出的面向对象分析(OOA)模型,讨论了在系统分析阶段难以使用OOA的原因,提出了将OOA与传统分析技术相结合的系统分析方法和实用步骤,以图库管理的系统分析为例讨论了这种方法的具体应用.     

不均匀沙起动理论及戈壁风蚀层形成动力学

定义了不均匀沙有别于均匀沙的起动概念, 得出了不均匀沙中各粒径沙具有不同的流体起动风速, 且不等于对应粒径均匀沙流体起动风速的结论, 具体表现为: 不均匀沙中小粒径沙的流体起动风速大于相同粒径均匀沙的流体起动风速, 而其中大粒径沙的流体起动风速又小于相同粒径均匀沙的流体起动风速。然后应用不均匀沙起动风速理论, 讨论了戈壁风蚀层与环境风力之间动态平衡的建立过程。     

空间信息产业的形成与发展

地理信息技术的广泛渗透与发展使得人类和现实世界的交互经历了手工模拟、数字化记录、信息化体系和知识化服务4个阶段。这和美国USGS对测绘的进程描述相一致,即地图、监测、解释和建模、预测。从而,空间信息基础设施建设与应用所带来的信息技术的发展对应的产业化进程必然是:测绘、地理信息系统与服务、地理信息产业、空间信息产业。所能有效体现产业的特征的服务便对应为:基于地图(纸基)的服务、基于定位的服务、基于位置的服务、基于决策的服务。地理信息科学这种快速发展的必然而重要的结果就是极大地推动了空间信息产业的形成与发展。     

一次冬季持续性低温多雪天气成因分析

利用历史资料和实况资料,分析了2008年鹤壁冬季长时间低温多雪天气过程的成因,结果表明,冬季拉妮娜现象影响引起欧亚中高纬高空环流形势异常,为鹤壁出现冬季长时间低温多雪天气提供了气候背景.冬季欧亚中高纬高空西高东低的经向环流形势长时间稳定维持,西太平洋副高位置稳定偏西偏北,是鹤壁出现冬季长时间低温多雪天气的重要原因;地形对天气过程强度的影响作用同样不可忽视.此外,拉尼娜事件发生使鹤壁易出现冷冬多雪天气现象,且拉尼娜峰值期往往与鹤壁冬季低温多雪时段同步.     

庙岛群岛晚更新世以来黄土粒度端元揭示的粉尘堆积过程

山东黄土作为东亚风尘沉积系统的重要组成部分,蕴含中国东部沿海地区古气候及古环境的演变信息,在中国古环境变化研究中具有重要地位。文章通过对庙岛群岛砣矶岛大口北剖面（TJII）690 cm出露部分的粒度数据进行参数化端元分析,探讨了该剖面黄土粉尘的搬运与堆积过程,并结合环境敏感组分的小波分析,提取了该区夏季风与冬季风在年代尺度上的周期变化特征。结果表明,TJII剖面的粉尘搬运与堆积是季风演变过程中高空西风、低空地方风系以及近地气流综合作用的结果,并同时受到海平面升降的影响;虽然TJII剖面中含有高空西风远距离搬运并以湿沉降方式堆积的粉尘物质,但低海平面时出露的大陆架松散沉积物为该剖面的主要粉尘来源,并在尘暴发生时通过短距离的搬运后发生堆积;与此同时,因尘暴发生频率的增加和强地表风对该剖面中浮尘颗粒沉降的阻碍或使其重新卷入大气中形成二次搬运而影响着细粉砂组分在剖面中的含量;进一步对环境敏感端元组分进行小波分析的结果表明,该区的夏季风在0.6 ka、1.4 ka、2.2 ka和5.7 ka尺度上存在着周期旋回特征,其中以5.7 ka为夏季风变化的主周期并与该剖面古土壤的发育存在较为密切联系;而冬季风在0.6 ka、1.6 ka、2.6 ka、3.6 ka和5.5 ka尺度上存在着周期旋回特征,并以5.5 ka为冬季风变化的主周期,初步体现出粒度端元分析和小波变化分析方法在研究山东黄土沉积动力环境和物源特征方面具有较好的适用性。

     

基于震例的前兆统计特征分析

依据《中国震例》（1966——1999收录的185次震例的2500多条地震活动及前兆异常资料,研究了各学科平均异常数量、空间分布范围、异常时间等统计特征及其与主震震级的关系．结果显示,地震学、形变、流体异常数量相对较多,且平均异常数量随震级增大有加速增长的趋势,前兆平均异常数量随震级的增加尤其明显．从地震学各方法来看,频次、空区、b值、条带等方法提供的异常数占总异常数量的1/2．前兆异常分布范围数倍于地震破裂尺度,形变、流体异常平均震中距随主震震级大体上呈线性增加．各类异常出现时间与未来主震震级定性正相关,即地震越大,出现的时间越早．研究结果还显示,当目标震级不高时（例如5——6级地震）,现有预测方法及手段可能不足以提供年时间尺度的地震预测依据．同时,流体和电磁等前兆学科在3年地震大形势预测研究,甚至是在年度预测研究中所能够发挥的作用,可能也不如人们所期望的那么大．本文较多震例的平均统计结果显示,随主震的临近,前兆异常空间分布向震中附近集中、收缩,同时异常数量明显增加．这一现象始于年尺度的中短期阶段而非更短时间的临震,同时本文亦未能够检测到前兆异常空间分布向外围明显的扩散过程．最后对《中国震例》前兆异常选取范围的合理性及对本文统计结果的可能影响进行了初步讨论.      

蒙古戈壁天山断裂带晚新生代构造变形与构造地貌研究

跨越中蒙边境线的戈壁天山断裂带是一条大型左旋走滑断裂带,东西展布约700 km。通过解译分析Landsat ETM卫星遥感影像和SRTM数字高程模型(DEM)数据,对戈壁天山断裂带晚新生代构造活动及其地貌特征进行了研究。结果表明,沿戈壁天山断裂带发育了一系列断层陡坎、系统的水系错位、挤压脊等典型的走滑构造地貌类型。遥感影像解译结果还显示3处系统水系错位,均受戈壁天山断裂左旋走滑运动的影响,表现出系统的左旋水平位错。结合历史地震数据、先存的基底构造和断层系统,本区地震活动性呈现出不可预测性和复杂性。此外,发育在断裂带上的3个大型挤压脊构造中:Karlik Tagh和Gurvan Sayhan就位于走滑断裂的终端,其走滑分量减弱并逐渐转为以逆冲分量为主的构造特征。Nemegt Uul位于2条不连续的走滑断裂的汇合和叠置部位。走滑断层均穿过了挤压脊构造,同时伴随有逆冲作用分量,造成了挤压脊沿走向和垂直走向上的构造地貌生长,显示了是陆内造山带演化的重要过程。