基于海洋地理信息系统的船舶轨迹异常检测分析研究

伴随着定位设备、无线电通讯技术以及智能传感器的普及和发展,大规模高质量的可用轨迹数据被广泛记录。船舶轨迹异常检测可以帮助提升海洋态势感知能力,为海事监管辅助决策等提供支撑,已经成为了数据挖掘领域的一个新的研究热点。随着人工智能技术以及软硬件处理设备的发展,利用海洋地理信息系统(MGIS)决策管理、分析评价和模拟预测等多项功能,对船舶自动识别系统(Automatic Identification System, AIS)数据和合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)数据进行协同管理与分析,能更高效、准确的建立模型、挖掘信息,对于加强海上安全、维护海上贸易、提供辅助决策等都有着重大意义。     

MODIS多光谱信息在海上溢油检测中的应用

利用搭载在EOS-Aqua/Terra卫星上的MODIS数据,对长江口溢油、委内瑞拉的马拉开波湖溢油等4次事故进行光谱分析和研究.在对出事海域的卫星数据进行图像处理的基础上,利用MODIS数据的多光谱信息,分析溢油在各个波段的特征,并确定油膜特征比较明显的波段范围,为可见光/近红外卫星监测溢油提供参考.     

缓倾煤层采空区上覆山体滑坡形成机制分析

下伏采空区的缓倾斜坡,由于采空区大小、方位不同和斜坡结构特征的差异,多存在地表沉陷、拉裂、局部崩塌、滑坡等工程地质问题,常常会诱发大规模的地质灾害。马达岭滑坡发育于存在软弱夹层和煤层采空区的缓倾斜坡中,由采空区的破坏和降雨诱发形成,体积达190104m3。调查和分析表明,脆弱的地质结构和坡体下伏采空区的破坏是滑坡形成的主要原因,降雨的促进作用加速了滑坡的发生; 马达岭滑坡的破坏模式为塌落-拉裂-剪切滑移,滑坡的形成机制和发展过程可以分为以下3个阶段: 斜坡后缘拉裂阶段,滑面贯通阶段和滑坡整体破坏阶段。崩滑体崩解后顺着沟谷向下游流动,形成长1.5km的泥石流碎屑堆积区,淹没大量农田。     

温度和盐度骤变条件下凡纳滨对虾的行为变化研究

以视频记录分析的方法,研究凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei在温度和盐度骤变条件下的运动行为、摄食行为及相关生理活动的变化。结果表明,当温度由29℃骤降至18和23℃时,对虾的活动频率、游走速度和颚舟片的摆动频率明显下降,索饵时间显著增加(p<0.05);当温度由29℃骤升至36℃时,对虾的活动频率、游走速度和颚舟片的摆动频率显著升高(p<0.05),索饵时间没有显著差异(p>0.05)。当盐度由30骤降至5和10时,对虾表现出强烈的逃避行为,活动频率、游走速度和颚舟片的摆动频率均显著升高(p<0.05),并且在观察时间内没有发生摄食行为。     

自然资源调查监测系统开发及关键技术研究

为解决自然资源调查监测工作中存在的标准不统一、信息不共享、结果矛盾,以及原有土地、矿产、森林等资源调查监测信息系统整合统一等问题,提出了利用地理信息系统（GIS）、云计算、大数据等先进技术,结合现流行的微服务技术框架,构建一套数据完善、应用全面、管理精细以及智慧服务的自然资源调查监测系统的方法。本文详细阐述了系统建设的内容、框架设计、数据库设计、功能实现以及关键技术,为其他城市开展类似工作提供借鉴作用。     

延边闹枝铜金矿床的矿物流体包裹体特征与成矿作用研究

闹枝铜金矿床是延边内生金铜矿集区内的典型矿床之一,矿体主要为含金黄铜矿黄铁矿石英脉型。笔者运用显微测温、激光拉曼探针,对其矿物内的流体包裹体进行了系统研究。实验结果表明:①流体包裹体的类型主要为气液两相包裹体,其次为纯气相、富气相包裹体及纯液相包裹体,还有少量含子晶的多相包裹体;②流体包裹体的均一温度为150～410℃,与黄铁绢英岩、石英-黄铁矿、石英-多金属硫化物及石英方解石脉4个矿化蚀变阶段相对应的流体包裹体的均一温度分别为350～410℃、290～350℃、210～290℃、150～210℃;③流体包裹体的盐度w(NaCleq)为1.74%～20.97%,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ矿化阶段成矿流体的盐度w(NaCleq)分别为2.396%～5.548%、2.24%～8.68%、1.74%～20.97%和6.3%;④流体包裹体的气体成分主要为H2O和CO2。结合前人的研究成果,笔者进一步确定该矿床的成矿流体具有深源岩浆热流体性质,在流体上升过程中曾发生过弱的沸腾作用,并在硫化物石英脉、多金属硫化物石英脉、方铅矿脉以及石英方解石脉形成过程中,伴有少量地下水或大气水的加入。     

MERSI和MODIS卫星监测京津冀及周边地区PM2.5浓度

京津冀及周边地区是中国PM_(2.5)污染最重的区域之一,利用卫星遥感技术监测大范围的PM_(2.5)时空分布变化是一种先进的重要手段。本研究首先基于暗像元算法利用FY-3B/MERSI与AQUA/MODIS对京津冀及周边区域进行了遥感AOT反演和验证分析;然后,引入气象资料和地面观测资料利用GWR模型反演了区域PM_(2.5)浓度,并对遥感反演结果进行了交叉验证评估,综合对比分析了MERSI和MODIS的气溶胶及PM_(2.5)遥感监测能力;最后,利用MERSI数据对2017年第一季度京津冀及周边区域的PM_(2.5)月均浓度时空分布变化情况进行了初步探索分析。结果表明:FY-3B/MERSI在气溶胶及PM_(2.5)遥感监测能力方面略优于AQUA/MODIS,MERSI反演的1 km分辨率AOT和PM_(2.5)与地面站点实测结果的决定系数R2分别为0.76μg/m~3和0.79μg/m~3,均方根误差分别为0.26μg/m~3和28μg/m~3,平均绝对误差分别为0.16μg/m~3和15μg/m~3,能基本满足对京津冀及周边区域PM_(2.5)的精细化监测需要。2017年第一季度京津冀及周边区域PM_(2.5)月均浓度遥感监测结果表明该区域的PM_(2.5)空间分布格局与地形地貌关系密切,高值区整体上沿太行山脉成带成片;从时间变化来看,1—3月呈逐月下降的趋势,其中3月份PM_(2.5)区域浓度较1月和2月有大幅下降。这说明FY-3\MERSI遥感反演产品能为环境质量监测和环境管理工作效果评估提供有效参考,本研究对国产卫星在大气环境遥感业务中的大力发展应用有重要参考意义。     

大坝位移性态的多模型联合预警方法

传统方法采用单一的模型开展大坝位移性态预警,虚假警报频次较高。为提升预警结果的可靠性,提出多模型联合预警方法。以水位-温度-时效模型(hydraulic-season-time, HST)、自回归滑动平均模型(autoregressive moving average, ARMA)为研究对象,采用核密度估计探讨了两类模型残差的一维分布规律。在此基础上,对两类模型的联合残差进行了频率分析,发现了联合残差非尾部弱相关、尾部强相关的分布特征。采用Copula函数对HST-ARMA联合残差进行拟合,得到了联合分布函数,实现了大坝位移性态的多模型联合预警。算例表明,采用单一的HST模型或ARMA模型预警,受建模序列特征以及模型结构特征的影响,虚假警报发生率高达23.17%～27.94%。而采用HST-ARMA联合预警,能够充分结合各模型的优势,虚假警报发生率可降至0.00%～0.63%。多模型联合预警能够有效降低虚假警报的发生频次,预警结果能够更加真实地反映大坝位移性态,可为提升大坝安全管理水平提供参考。     

“大手牵小手”一路朝前走——重庆市潼南区推进土地整治“先建后补”试点经验

仲春时节,重庆市潼南区米心镇吉家村全市首个土地整治“先建后补”试点项目区,正在翻耕的土地泛着泥土芬芳,好一幅一年之计在于春的美好景色. 2015年,潼南区以米心镇吉家村为试点,实施土地整治“先建后补”项目建设.项目实施的业主根据土地利用总体规划,确定“先建后补”范围、工程建设内容和布局,自主组织实施.截至目前,米心镇吉家村试点项目已建成“稻油轮作”的高标准基本农田371亩.