Integrative ecology in the era of big data——From observation to prediction

Most ecological and environmental issues faced by human society can only be solved at the ecosystem, watershed,regional and even global scale. Thus, ecological research is developing rapidly towards macro-scale studies. With the rapid development of observational networks and information technology, the spaceborne-aircraft-ground based observation system is becoming an important feature of ecosystem monitoring in the new era. With the gradual formation of the global new-generation observational systems and the rapid expansion of massive multi-source heterogeneous data, ecology has entered the era of big data, big science, and big theory. How to integrate ecological big data, discover valuable ecological laws and mechanisms, and further expand them to solve eco-environmental issues that closely relate to human development are the major opportunities and challenges in this field. In this paper, we systematically summarized the research progresses in ecological big data, reviewed the opportunity and demand of integrative ecology, and further discussed the main approaches of ecological big data integration by using meta-analysis, data mining, and data-model fusion. Finally, we proposed the prospects and research directions of integrative ecology and suggested that future researches need to integrate big data into land models so as to improve the accuracy of ecological forecasting. It can be foreseen that under the background of global change and the rapid development of big data in the future, integrative ecology will be extensively applied and developed to serve the sustainable development of human society.     

附设黏滞阻尼器的传统风格建筑混凝土梁-柱节点动力循环荷载累积损伤分析

为研究附设黏滞阻尼器的传统风格建筑混凝土梁-柱节点地震损伤演化规律,进行6个该类型构件的动力荷载试验,并分别采用位移型、能量型及位移-能量混合型损伤模型对其进行全过程评价,采用Park-Ang模型分析试件黏滞阻尼器型号、试件类型等因素对混凝土传统风格建筑梁柱节点损伤行为的影响。研究结果表明：附设黏滞阻尼器可显著提升传统风格建筑节点的承载能力、延性性能及耗能能力,结构的抗震性能得到较大幅度的提升;Park-Ang损伤模型与Banon损伤模型适用于传统风格建筑节点损伤演化规律的描述,建议对该类型节点的损伤规律表征选用该损伤模型。黏滞阻尼器型号可在一定程度上影响传统风格建筑的损伤演化发展;设计阻尼力大的试件虽然延性有所提高,但受荷过程中累积损伤也较大。     

GPS/GLONASS组合单点定位及精度分析

介绍了基于广播星历的GPS/GLONASS组合导航单点定位的数学模型,分析了组合导航的技术难点。在GPS伪距法单点定位的基础上进行组合导航定位,其中GLONASS卫星坐标运用四阶龙格—库塔(Runge-Kutta)数值积分方法求得,利用一种新的不需要进行轨道拟合的编程方法来进行计算。以IGS跟踪站提供的观测数据为例,分别采用GPS、GLO-NASS和GPS/GLONASS三种方式组合进行伪距法单点定位,同时比较分析了不同权重选择对组合定位精度的影响。     

抗差拟合推估在基坑支护结构变形监测中的应用

本文提出了利用二次曲面函数和多面函数法构建基坑监测面变形模型的方法，并将稳健估计应用于监测数据处理中。通过实例分析，指出了二次曲面函数法适合无支撑的苦坑监测面位移模型拟合，多面函数法适合有支撑的基坑监测面位移模型拟合。最后，对如何确定多面函数法的中心点个数作了讨论．得出了有益的结论。     

IHS融合改进方法在闽清县土地更新调查中的应用

采用传统的IHS等融合方法在进行高分辨率的全色影像与低分辨率的多光谱影像融合时,会使多光谱影像的光谱退化;如果高分辨率全色影像时相比多光谱影像时间早很多,则会产生很多新的地物信息丢失。通过对传统的IHS等融合方法的研究,改进了1分量的算法,使1分量既含有高分辨率影像的纹理信息又具有多光谱影像的光谱信息,得出IHS-融合方法,有效地解决了这个问题。     

框架结构在汶川5.12大地震中的震害分析及抗震启示

列举了框架结构在汶川5.12大地震中的典型震害现象,重点调查了框架柱、梁柱节点,强梁弱柱及填充墙的震害特点,分析了框架结构未能实现强柱弱梁机制的原因,指出了提高框架柱抗震能力的措施及减轻填充墙地震破坏的对策.     

中国古木结构建筑基于位移的抗震加固方法研究

提出了古木结构建筑采用基于位移的抗震加固方法,通过限制水平地震作用下结构的最大侧移和最大滑移而防止结构倒塌,其中最大侧移限值由结构的最大水平惯性力及其自身抗倾覆条件确定,最大滑移限值为柱基础半径。根据最大侧移限值并考虑古木结构建筑的特殊性,确定了在罕遇地震作用下的目标位移角及相应的目标刚度。最后分析了构架刚度下对古木结构建筑侧移和滑移的影响,认为适当加大刚度对建筑是有利的。研究结果可为古木建筑的抗震加固提供科学依据。     

带有电荷、磁荷的一类任意加速黑洞的量子热效应

本文研究了带有电荷、磁荷的一类任意加速黑洞的Ｈａｗｋｉｎｇ辐射，得到了局部事件视界面方程和Ｈａｗｋｉｎｇ温度以及Ｋｌｅｉｎ－Ｇｏｒｄｏｎ粒子的Ｈａｗｋｉｎｇ辐射谱。结果显示黑洞的形状和温度不仅随时间变化而且随角度变化．对于加速度为零、直线加速或不带电荷磁荷等特殊情况均能回到已有结果。     

Some Problems Related to the Strength of Loess at Gubaizui

The paper presents the results of the laboratory research about the shear strength and the structural strength of loess at Gubaizui. Gubaizui loess behaves like creep, and its long time shear strength is lower than its peak value(cq) during direct shear tests, the ratio between these value is about 0.51~0.75(when normal stress σ=0.1~0.5MPa). It is found that the structural strength of Gubaizui loess is very high, from the compression curves(one-dimensional consolidation test) it is obtained that strength is about 0.85~2.38MPa.     

临安与龙凤山辐射数据质量及初步结果比较

采用国际通用的辐射数据质量评估方法对2005—2011年浙江临安、黑龙江龙凤山两个区域大气本底站辐射观测资料进行质量评估与比较分析。结果表明:两站辐射数据通过物理可能限制检验与极端罕见限制检验的百分比均超过99.5%,但通过相关要素比较限制检验的百分比上,临安与龙凤山站分别降至97.9%与95.9%;双轴定位追踪太阳出现偏差是造成直接辐射与散射辐射数据精度降低的主要原因。CM21表的热偏移在-5 W·m-2以内,而其进行热偏移订正可以显著提高数据的通过率。对应同一太阳天顶角,临安站晴空总辐射与直接辐射均低于龙凤山站,散射辐射则相反,其原因是临安的大气透明系数较低,大气浑浊度较高。2006—2011年,临安站的大气向下长波辐射呈下降趋势,达到了0.01的显著性水平,且其多年平均值 (363.7±59.3 W·m-2) 显著高于龙凤山站 (274.9±77.6 W·m-2);龙凤山站晴空太阳总辐射呈增加趋势,达到了0.1的显著性水平。