Scaling-laws of Radio Spike Bursts and Their Constraints on New Solar Radio Telescopestwo

Radio observation is one of important methods in solar physics and space science. Sometimes, it is almost the sole approach to observe the physical processes such as the acceleration, emission, and propagation of non-thermal energetic particles, etc. So far, more than 100 solar radio telescopes have been built in the world, including solar radiometers, dynamic spectrometers, and radioheliographs. Some of them have been closed after the fulfillment of their primary scientific objectives, or for their malfunctions, and thus replaced by other advanced instruments. At the same time, based on some new technologies and scientific ideas, various kinds of new and much more complicated solar radio telescopes are being constructed by solar radio astronomers and space scientists, such as the American E-OVSA and the solar radio observing system under the framework of Chinese Meridian Project II, etc. When we plan to develop a new solar radio telescope, it is crucial to design the most suitable technical parameters, e.g., the observing frequency range and bandwidth, temporal resolution, frequency resolution, spatial resolution, polarization degree, and dynamic range. Then, how do we select a rational set of these parameters? The long-term observation and study revealed that a large strong solar radio burst is frequently composed of a series of small bursts with different time scales. Among them, the radio spike burst is the smallest one with the shortest lifetime, the narrowest bandwidth, and the smallest source region. Solar radio spikes are considered to be related to a single magnetic energy release process, and can be regarded as an elementary burst in solar flares. It is a basic requirement for the new solar radio telescope to observe and discriminate these solar radio spike bursts, even though the temporal and spatial scales of radio spike bursts actually vary with the observing frequency. This paper presents the scaling laws of the lifetime and bandwidth of solar radio spike bursts with respect to the observing frequency, which provide some constraints for the new solar radio telescopes, and help us to select the rational telescope parameters. Besides, we propose a spectrum-image combination mode as the best observation mode for the next-generation solar radio telescopes with high temporal, spectral, and spatial resolutions, which may have an important significance for revealing the physical essence of the various non-thermal processes in violent solar eruptions.     

耀变体在射电波段的偏振研究

利用UMRAO数据库22个耀变体源的偏振数据,根据Lazarian&Pogosyan理论模型分析研究了耀变体射电波段的偏振随波长的变化,得出不同类的耀变体偏振随波长变化的原因。结果表明,与Lazarian&Pogosyan理论模型吻合较好。由此得出如下结论:(1)反常去偏振耀变体源中反常法拉第旋光起主导作用,反常去偏振相对较少;(2)热辐射与同步辐射混合作用,高频波段的偏振度小于低频波段的偏振度(反常去偏振);(3)当被观测波段波长小于吸积盘热辐射对应的维恩波长时,高频波段的偏振度大于低频波段的偏振度(常规去偏振)。     

基于移动GIS的生态环境智能感知方法

随着全球范围移动互联网的高速发展,人们作为"传感器"行走在真实社会中制造实时的、实地环境的、大范围的地理信息,特别是具有互动性和实时性的区域环境状况的地理信息。这类数据具有交互性、实时性、丰富性、社会性等特点,成为数据科学家眼中的金矿。基于"互联网+"时代背景,随着移动互联网、移动GIS技术和LBS技术日趋成熟,本文提出了基于移动GIS的生态环境智能感知方法,开发基于Android平台的APP,实现查询环境质量指数、查看环境污染地图、污染一键分享和解决等功能,从大众的视角感知和获取生态环境信息,为大众提供实时动态环境信息查询方式,引导鼓励公众参与环境保护,提供治理环境污染和地理信息资源获取的新思路。     

旋翼无人机测算风速风向技术研究

目前大部分民用无人机没有准确测量风速、风向和预警风场的功能,然而森林火灾扑救等多种场景需要无人机可以提供准确的风速。本文提出了一种基于旋翼无人机坐标数据测算风速风向的技术,通过无人机主机RTK坐标信息及方位角、倾角数据精准获取螺旋桨点相对坐标信息,选择不同负载条件下无人机以1~16 m/s的不同速度分别飞行30 s以上,根据螺旋桨坐标信息变化数值,结合风洞测试数据及风场动力学原理,研究风速与旋翼无人机倾角关系,并通过风洞试验检验该方法精度;并可根据无人机RTK推算出的螺旋桨坐标变化信息判断风向。结果表明,无人机风速与旋翼无人机倾角呈正相关关系;无人机负载加重时,对应受风速干扰的倾角会相对减小;无人机飞行受阵风干扰出现噪点的概率,高海拔区域大于低海拔区域;并建立六旋翼无人机飞行倾角的风速估算模型y=－1.043 5+1.150 1x,该模型测算风速的中误差值为0.966,绝对值小于1,满足应急指挥现场对无人机测量风速精度要求。该方法得到风速测算精度高,可以为旋翼无人机实时获取风速风向提供一种可行方法,具有一定的实用价值。     

地基干涉雷达IBIS-S桥跨结构振动变形测量与模态分析

地基雷达干涉测量技术能够以较高的时空采样频率获取线性结构目标整体瞬时变形状态。本文将该技术引入大型桥梁桥跨结构的振动变形测量与模态分析中。对动静载试验过程中的武汉二七长江大桥东岸桥跨结构开展连续变形监测,利用频域分解法计算桥跨结构的自振频率、阻尼比和模态振型。计算结果表明,地基干涉雷达干涉测量技术能够快速探测桥跨结构竖弯模态,特别适用于灾后大型线形结构健康状态的应急检测。     

重庆直辖以来乡村人居环境可持续发展力及其时空分异研究

乡村人居环境是一复杂巨系统,其可持续发展力是各子系统间物质、信息与能量相互流通与交换的结果,本文从经济发展、生产生活、生态环境3个子系统入手构建乡村人居环境可持续发展力的评价指标体系,以1997—2015年重庆市37个区县的面板数据为数据源,运用发展水平(衡量乡村人居环境可持续发展态势)、发展效率(反映乡村人居环境发展趋向可持续的快慢程度)和协调指数(反映各子系统发展水平均衡程度)构建乡村人居环境可持续发展力测度模型,分析了乡村人居环境可持续力并探究其时空分异特征,为因地制宜践行《农村人居环境整治三年行动方案》提供策略支持。结果表明：1997—2015年,乡村人居环境可持续发展力时序上总体态势向好,其中发展水平逐步上升,发展效率波动剧烈,协调性稳步提高,各子系统间可持续发展力差异性较大;乡村人居环境可持续发展力在空间上总体呈现西高东低、“中心-边缘”的分异格局,区县间差异性明显,其中经济发展子系统呈“多级核心-外围”辐射圈层式差异化增长格局、生产生活子系统呈自西向东扩散式增长格局,生态环境子系统总体上先降后升,呈波浪式不均衡增长格局;从政府“制导引导”、城乡“双轮”联动、“点-极-核”整治模式等方面提出了相关整治策略。     

从全球生产网络到全球金融网络：理解全球-地方经济联系的新框架

全球化带来的新国际劳动分工使全球生产网络(Global Production Network, GPN)成为研究全球经济与区域发展的重要框架。与此同时,金融在现代社会经济运行中的地位日益提升,经济金融化在全球不同尺度下深刻影响着经济活动的空间分布和网络。因此,金融已经成为GPN研究不能忽略的重要环节。更重要的是,金融化带来的逻辑也日益深刻地影响到GPN的演化和运行。尽管GPN研究日益重视金融的作用,并开始研究金融业的全球生产网络,但是随着越来越多的企业通过获得国际股权投资或者在境外资本市场上市等方式融入全球资本市场,主要从生产角度理解地方经济融入全球过程的GPN难以对该现象深入分析。全球金融网络(Global Financial Network, GFN)为刻画和分析这个过程提供了新的框架。在这个分析框架中,地方经济体通过高级商业服务业(Advanced Business Service, ABS)企业与世界城市(国际金融中心)和离岸管辖区产生联系,从而融入GFN。论文介绍了GFN的基本结构,探讨了地方经济融入GFN的主要方式及其产生的影响。最后,提出GFN未来在理论和实证方面可继续深入研究的方向。     

乡村生产空间系统要素构成及运行机制研究

乡村生产空间系统是一个客观存在的、典型的人地关系地域系统,具有耗散结构特征。论文以系统论为指导,遵循系统科学的基本思维方法,从学理上对乡村生产空间系统的内涵及要素构成进行辨析,并围绕农村生产关系变革划分了乡村生产空间系统的演进历程,在此基础上对乡村生产空间系统的运行机制进行阐释。研究发现,乡村生产空间系统主要由基础要素(资源环境和基础设施)、核心要素(多元经营主体和乡村文化)、驱动要素(资本、技术、信息和市场)和管理要素(制度和政策)4种要素构成;依据乡村生产关系变革、经济体制变迁、城乡关系转变等规律,将新中国成立后乡村生产空间系统的演进历程划分为土地改革运动时期、农业互助合作运动时期、人民公社化运动时期和家庭联产承包责任制时期4个时期,不同时期乡村生产空间系统的要素构成、要素间的联系方式不同,乡村生产空间系统特征表现各异;乡村生产空间系统通过支撑与约束机制、竞争与合作机制以及调控与反馈机制推动自身运行发展。从要素功能、结构关系、协同等视角去审视乡村生产空间系统的运行状态、诊断系统运行的动力机制或障碍因素等,将成为未来乡村生产空间系统研究的重点。     

贵州省生态移民经济可持续发展研究

贵州实现全面小康的难点在于生态移民。本文以贵州省为研究区域,采用现场调查、统计分析的手段,探讨影响生态移民经济可持续发展的因素。研究表明,生态移民搬迁以后的家庭收入水平、家庭债务负担、就业状况、培训状况、子女就学状况及医疗卫生状况等与其实现经济可持续发展有着极为密切的关系,其中收入水平是反映移民经济可持续发展最重要的方面,家庭劳动力数量、从事的职业及是否参加过技术技能培训等因素对收入都产生了显著的影响。因此,获得持续稳定的收入来源是移民实现经济可持续发展的前提和保障,从政策上帮助移民就业,让移民参与有利于就业的技术技能培训,是实现移民可持续发展的重要途径。具体而言,一是政府、企业和移民三方联动,采取自主创业、区域劳务合作、增加城镇公益性岗位等措施有效促进移民实现就业;二是通过开展现代农业实用技术培训、针对性的岗位技能培训、文化知识道德素养提升培训等内容帮助移民提升生产方式和生活方式的转型能力。本研究为实现生态移民可持续发展提供重要的参考与借鉴。     

Integration of nighttime light remote sensing images and taxi GPS tracking data for population surface enhancement

The population distribution grid at fine scales better reflects the distribution of residents and plays an important role in investigating urban systems. The recent years have witnessed a growing trend of applying the nighttime light data to the estimation of population at micro levels. However, using the nighttime light data alone to estimate population may cause the overestimation problem due to excessively high light radiance in specific types of areas such as commercial zones and transportation hubs. In dealing with this issue, this study used taxi trajectory data that delineate people’s movements, and explored the utility of integrating the nighttime light and taxi trajectory data in the estimation of population in Shanghai at the spatial resolution of 500 m. First, the initial population distribution grid was generated based on the NPP-VIIRS nighttime light data. Then, a calibration grid was created with taxi trajectory data, whereby the initial population grid was optimized. The accuracy of the resultant population grid was assessed by comparing it with the refined survey data. The result indicates that the final population distribution grid performed better than the initial population grid, which reflects the effectiveness of the proposed calibration process.