基于卫星地面站天线状态预测的任务再规划

集成运行控制系统(Integrated Operation and Control System,IOCS)是极轨气象卫星地面应用系统的重要系统之一,其主要作用之一是规划多卫星地面站接收任务,确保全球资料的完整获取。当卫星地面站某个天线出现异常或不可用时,若仍按原有的任务规划进行数据接收,将直接造成全球资料的不完整,因此需要研究卫星地面站天线状态的预测和相应的任务再规划技术,从而及时发现和处理卫星地面站的天线异常、降低连续多轨数据接收失败风险,最终达到提高极轨气象卫星数据接收成功率的目的。文章设计了基于统计分析的卫星地面站天线状态预测方法,并研究了对后续系统运行改变最小、易实现和结果可复核的任务再规划方法。     

模糊ISODATA聚类算法在声速剖面自动分类中的应用

依据中国海浅海区30′按月历史统计声速剖面数据,通过归一化处理和Akima差值采样得到梯度剖面,建立起各方区按月归化后的声速剖面分层梯度样本集,并采用模糊ISODATA聚类算法对声速剖面进行聚类分析.通过对分类结果和类内总方差和的分析表明,聚类参数m值在1.1～2.1之间,并以最远邻系统聚类法结果为初始类中心的模糊分类效果较好.应用该方法对海洋中的声速剖面进行自动分类和区划对海洋环境的战术应用意义重大.     

我国典型季风海洋性冰川区雪坑中主要阴、阳离子的来源

运用海盐示踪法、相关分析、趋势分析等方法,对我国两处典型季风海洋性冰川(海 螺沟1 号冰川和白水1 号冰川) 积累区雪坑主要化学离子来源进行了综合分析,结果表明： 两冰川区除Na⁺ 是海洋源外,其他离子主要是非海洋源;Cl^-、NO₃ ^-、SO₄ ^2- 、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺ 非 海洋源所占的比重,在海螺沟1 号冰川依次为52%、99%、100%、98%、99.9%、83%,白水 1 号冰川依次为68%、99%、100%、98%、99%、59%;分析认为,海螺沟1 号冰川离子的非 海洋源主要是大气环流远源物质和高原面物质输入,而白水1 号冰川除上述来源外,冰川区 近源物质输入对离子浓度贡献很大。两冰川区各离子具体来源存在较大的差异性并且阴、阳 离子来源的共源性较低,其主要原因是：(1) 冰川区内局地环境的差异,比如岩性、山谷风系 统、地形地貌等;(2) 两冰川区离子淋溶作用强度的差异,分析认为,海螺沟1 号冰川离子淋 溶作用较强;(3) 不同离子的来源方式、沉降方式、自身化学特征以及沉积后过程不同所致。     

基于景观格局变化的海岸带生态风险评价——以辽宁省瓦房店市为例

文章利用RS和GIS技术手段对辽宁省瓦房店市1990—2015年的变迁过程进行监测,得出各历史时期的土地利用变化信息。将各类土地利用信息与景观生态学相结合,利用景观格局破碎度、景观分离度、景观优势度作为指标构建景观损失指数,并利用景观组分的面积比重构建海岸带生态风险指数。基于ArcGIS和Fragstats软件平台,通过空间采样和插值方法得到区域生态风险的空间分布,据此重构了瓦房店市1990—2015年的生态风险值变化过程。监测表明,1990—2015年期间,耕地、林地和滩涂呈减少趋势,水域和建设用地逐年增加,其他类型变化幅度不大。虽然耕地所占总面积比例由45.37%减少至37.23%,但一直是瓦房店最主要的景观。25年间瓦房店生态安全总体呈下降态势,1990—2015年6时段的生态风险年平均值分别为0.211 9、0.200 3、0.203 2、0.194 9、0.209 7和0.209 1。在时间维度,1990—2005年和2010—2015年生态安全度下降明显;在空间维度,瓦房店市海岸带的李官镇-三台满族乡和谢屯镇-炮台镇的生态风险度高,西杨乡、东岗镇和驼山乡生态风险由极高降为高或中,生态安全度有所提高。研究表明,人口和社会经济发展是影响瓦房店市景观格局变化的主要因素,该区域未来海岸带要实现可持续开发必须要进行科学的规划。     

Soil Organic Carbon Contents and Stocks in Coastal Salt Marshes with Spartina alterniflora Following an Invasion Chronosequence in the Yellow River Delta,China

Plant invasion alters the fundamental structure and function of native ecosystems by affecting the biogeochemical pools and fluxes of materials and energy. Native(Suaeda salsa) and invasive(Spartina alterniflora) salt marshes were selected to study the effects of Spartina alterniflora invasion on soil organic carbon(SOC) contents and stocks in the Yellow River Delta. Results showed that the SOC contents(g/kg) and stocks(kg/m~2) were significantly increased(P 0.05) after Spartina alterniflora invasion of seven years, especially for the surface soil layer(0–20 cm). The SOC contents exhibited an even distribution along the soil profiles in native salt marshes, while the SOC contents were gradually decreased with depth after Spartina alterniflora invasion of seven years. The natural ln response ratios(Ln RR) were applied to identify the effects of short-term Spartina alterniflora invasion on the SOC stocks. We also found that Spartina alterniflora invasion might cause soil organic carbon losses in a short-term phase(2–4 years in this study) due to the negative Ln RR values, especially for 20–60 cm depth. And the SOCD in surface layer(0–20 cm) do not increase linearly with the invasive age. Spearman correlation analysis revealed that silt + clay content was exponentially related with SOC in surface layer(Adjusted R~2 = 0.43, P 0.001), suggesting that soil texture could play a key role in SOC sequestration of coastal salt marshes.     

柴达木盆地北缘上三叠统—侏罗系层序特征与含油气系统划分

本文应用层序地层学理论将柴达木盆地缘上三叠统－侏罗系划分为5个层序、12个体系域，确定了该区烃源岩主要赋存在层序Ⅱ和层序Ⅲ的湖侵体系域深湖相泥岩中；通过地震剖面追踪，圈定了烃源岩赋存于下株罗统层序Ⅱ和中株罗统层序Ⅲ中，主要以冷湖－南八仙构造带为边界；烃源岩发育层段的地震相、沉积相研究表明，下株罗统层序Ⅱ的湖侵体系域发育大面积的滨浅湖、沼泽相沉积，在湖盆中心发育面积较小的半深湖－深湖相沉积，中株罗统层序Ⅲ的湖侵体系域仅在鱼卡凹陷及其周缘发育半深湖相；依据层序划发、沉积相的研究成果，确定了主要生烃中心，并依据烃源岩分布特征将柴达木盆地北缘划发为J1（！）－R和2(!)-E2个含油气系统，其中J1（！）－R含油气系统为中等丰度的含油气系统，围绕其周围的昆特依构造、冷湖七号构造、伊克雅乌汝构造是有利的勘探目标；J2（！）－E含油气系统面积较小，烃源岩厚度较薄，勘探潜力较小。     

Geochemical and Isotopic Techniques Constraints on the Origin, Evolution, and Residence Time of Low-enthalpy Geothermal Water in Western Wugongshan, SE China

Geothermal resources are increasingly gaining attention as a competitive, clean energy source to address the energy crisis and mitigate climate change. The Wugongshan area, situated in the southeast coast geothermal belt of China, is a typical geothermal anomaly and contains abundant medium- and low-temperature geothermal resources. This study employed hydrogeochemical and isotopic techniques to explore the cyclic evolution of geothermal water in the western Wugongshan region, encompassing the recharge origin, water–rock interaction mechanisms, and residence time. The results show that the geothermal water in the western region of Wugongshan is weakly alkaline, with low enthalpy and mineralization levels. The hydrochemistry of geothermal waters is dominated by Na-HCO3 and Na-SO4, while the hydrochemistry types of cold springs are all Na-HCO3. The hydrochemistry types of surface waters and rain waters are Na-HCO3 or Ca-HCO3. The δD and δ18O values reveal that the geothermal waters are recharged by atmospheric precipitation at an altitude between 550.0 and 1218.6 m. Molar ratios of major solutes and isotopic compositions of 87Sr/86Sr underscore the significant role of silicate weathering, dissolution, and cation exchange in controlling geothermal water chemistry. Additionally, geothermal waters experienced varying degrees of mixing with cold water during their ascent. The δ13C values suggest that the primary sources of carbon in the geothermal waters were biogenic and organic. The δ34S value suggests that the sulfates in geothermal water originate from sulfide minerals in the surrounding rock. Age dating using 3H and 14C isotopes suggests that geothermal waters have a residence time exceeding 1 kaBP and undergo a long-distance cycling process.     

中国南天山西部冲断褶皱系前缘区的运动学特征

南天山冲断褶皱系是中-上新世以来形成的以薄皮滑脱为主的冲断构造,冲断作用导致了盆地内及周缘区古-新生界的碎屑岩和碳酸盐岩地层发主形变。本文对该冲断系前缘区 (巴音库鲁提北部至喀什地区 )的运动学特征进行了研究。南天山冲断褶皱系从平面上分出了六个冲断褶皱带。从剖面上划分出两种不同的冲断体系。冲断系的前锋为盲冲结构的构造三角带。冲断作用导致前锋区中新世以来层系变形、抬升并出露地表,本区有两个区域性的主滑脱面,冲断作用及断层相关褶皱的形成是冲断层沿主滑脱面向前陆方向逐渐推进的结果。同时发育的次级冲断层导致冲断褶皱带的复杂化。文章同时指出,南天山冲断褶皱系的冲断扩展顺序为逆序。这与塔里木盆地南缘西昆仑山前冲断带的活动方式相反,暗示着南天山构造带的运动学特征是独特的。利用平衡地质剖面的方法,在综合地质和地球物理资料的基础上,作出本区的构造横剖面图并进行了平衡恢复,从而得出南天山冲断褶皱系前缘区上新世以来的南北缩短率为30 %,缩短量为 5 0km,缩短速率为 9- 10mm/a。     

硫化物矿物溶解度与溶液pH值的关系

硫化物作为自然界常见的一大类矿物 ,由于溶解度很小 ,硫化物对水pH值的影响以及水对它的溶解度影响往往被人们所忽视。通过计算常见硫化物矿物的自由能ΔG0f、溶度积Ksp和溶解度S、绘制logS—pH曲线 ,得出硫化物矿物在不同 pH值条件下的溶解规律 ,水溶液的pH值受硫化物矿物的控制 ;反过来 ,水溶液的pH值也影响着矿物溶解度的大小。此外 ,对硫化物矿物饱和溶液的缓冲范围、缓冲容量和硫化物与溶液pH值相互作用的机理进行了探讨     

叠前正演模拟与偏移的网络并行计算

在叠前深度偏移和非零炮检距声波方程正演计算过程中包含了大量的可并行计算的成分。作者在本文中提出叠前正演模拟与偏移的网络并行计算算法，并基于TCP／IP协议，将该算法设计成网络并行处理程序，极大地提高了计算效率。实际运算结果证明，本文提出的并行算法和技术路线是切实可行的。