基于雷达资料的上海地区暴雨面雨量计算及应用

根据上海地区小时雷达资料的定量降水估测(quantitative precipitation estimation,QPE)网格产品和经过质量控制的自动站雨量资料进行暴雨面雨量计算方法研究,计算方法为:将暴雨区内自动站周围9个网格点的QPE平均值作为自动站的雷达估测雨量,计算各测站雨量与雷达估测雨量的差值,用克里金插值方法将差值场插值到雷达降水估算产品相同的网格点上,再将网格点上残差插值数据加上网格点上雷达估测雨量,得到各网格点用自动站订正后的雷达估测小时雨量资料。文中24个典型暴雨各测站订正后QPE与实测雨量的平均绝对误差比订正前减小了27%;两个典型暴雨主要降水阶段经国家气象站资料订正后QPE与实测雨量的平均误差比订正前减小了33%～39%,暴雨过程总雨量经国家气象站资料订正后减小了34%～59%。根据以上方法得到的网格点雨量计算和绘制上海地区2007—2015年24个典型暴雨降水区域的小时面雨量值和图、过程面雨量值和图、行政区和水利片面雨量值和图。最后基于.NET Framework 4.0基础架构软件开发平台,使用Microsoft Visual Studio 2012和Microsoft Visual Studio软件开发工具制作"基于雷达资料暴雨面雨量自动化计算查询系统",供业务科研人员实时查询和计算。     

A New Sensitivity Analysis Approach Using Conditional Nonlinear Optimal Perturbations and Its Preliminary Application

Simulations and predictions using numerical models show considerable uncertainties, and parameter uncertainty is one of the most important sources. It is impractical to improve the simulation and prediction abilities by reducing the uncertainties of all parameters. Therefore, identifying the sensitive parameters or parameter combinations is crucial. This study proposes a novel approach: conditional nonlinear optimal perturbations sensitivity analysis(CNOPSA) method. The CNOPSA method fully consi...     

结合对抗网络与辅助任务的遥感影像无监督域适应方法

使用机器学习进行遥感影像标注的一个重要前提是有足够的训练样本,而样本的标注是非常耗时的。本文采用了域适应的方法来解决遥感影像场景分类中小样本量的无监督学习问题,提出了结合对抗网络与辅助任务的遥感影像域适应方法。首先建立了基于深度卷积神经网络的遥感影像分类框架;其次,为了学习到域不变特征,在标签分类器的基础上增加域分类器,并使域损失函数在其反射传播时的梯度与标签损失的梯度相反,从而保证域分类器不能区分样本来自于哪个域;最后引入了辅助分类任务,扩充了样本的同时使网络更具泛化能力。试验结果表明,本文方法优于主流的无监督域适应方法,在小样本遥感影像无监督分类中得到了较好的效果。     

基于杭州偏晚终雪记录的南宋（1131-1270年）气候再推断

本文整理、考订了南宋时期杭州偏晚终雪记录,诊断了此类资料的气候指示意义,进行了各年代不同数量终雪日期值至对应年代平均终雪日期值的转换,进而分析了重建序列所指示的温度变化特征与其他文献证据、气候变化重建结果之间的一致性。结果表明：① 史料记述的杭州偏晚终雪现象系以惊蛰以后为标准,且不包括霰和冰粒类微量降雪类型,其有着明确的气候指示意义（-0.34 oC/10d,R² = 0.37,P<0.001）,可有效用于温度重建。② 基于非线性的波尔兹曼函数,以不同样本量偏晚终雪日期值可有效估算10年平均终雪日期,其外推结果较之线性函数和二项式函数具有更小的不确定性。③ 南宋时期杭州春季的平均温暖程度大致相当于1951-1980年,该时期在百年尺度上可划分为1131-1170年的寒冷期和1171-1270年的温暖期。其中,后一阶段有1181-1200年和1221-1240年两个亚冷期。④ 南宋时期杭州10年平均终雪日期的变化与中国其他地区温度变化的代用证据和重建结果具有较好的一致性,并与太平洋十年涛动的冷暖位相变化比较吻合,这可能说明了中世纪暖期太平洋十年涛动对中国大部分地区气候所具有的共同影响。本文为更深入认识12-13世纪中国东部季风区的气候变化特征提供了新的证据。     

云南省边境地区州市旅游竞争力差异与整合研究

云南作为我国的旅游大省,其州市旅游竞争力水平对区域旅游业的生存和发展至关重要。基于旅游现状竞争力、旅游基础环境竞争力和旅游潜在竞争力三大维度构建了旅游竞争力量化测评指标体系,运用因子分析法对云南8个边境州市旅游竞争力水平层级进行了量化测评。研究表明:(1)云南边境地区8州市旅游发展竞争力层级分为较强旅游竞争力区、一般旅游竞争力区和较弱旅游发展竞争力区三种类型;红河、临沧属于较强旅游竞争力区,西双版纳、德宏、普洱属于一般旅游竞争力区,文山、保山、怒江属于较弱旅游发展竞争力区;(2)在空间布局形态方面,较强旅游竞争力发展州市呈现"分散状"布局,主要集中于滇南地区,其余非较强旅游竞争力区州市呈现"趋同俱乐部现象"空间布局。整体上旅游竞争力水平层级形成了以滇南地区为核心向周边州市等外缘区域发展的"核心—边缘"式空间发展格局;(3)边境各州市旅游资源呈现区块聚焦性,旅游形象和客源市场定位仍存在雷同现象,且边境各州市旅游业发展水平极化效应明显。为此提出了旅游产品及资源、旅游市场、旅游空间及旅游线路整合和完善旅游管理机制等应对策略。     

中国绿色生产效率区域差异及空间格局演变

绿色生产效率评价是评估中国生态文明建设和经济转型可行性的重要途径。基于“人地协调”理念和“过程+格局”思维,建立了衡量绿色生产效率的投入—产出指标,采用数据包络分析法对中国30个省(市、区)近10年的绿色生产效率进行测度,运用熵值法、基尼系数、探索性空间数据分析、空间自相关等方法,结合ArcGIS、Geoda软件,对中国2005-2014绿色生产效率差异以及空间格局的时空演变进行研究。结果表明：①2005-2014年中国绿色生产效率呈上升趋势,呈现从“大差距低水平”向“小差距高水平”转变的时序特征;②2005-2014年中国四大地区绿色生产效率呈现东部地区>东北地区>中部地区>西部地区的空间分异特征;③中国绿色生产效率呈现东高西低的率三级阶梯空间格局特征;④中国各省(市、区)绿色生产效率值与相邻地区存在相似性,表现出一定的空间集聚特征;⑤经济发展基础和差别化的资源环境区域政策是绿色生产效率区域差异的主要因素。     

察尔汗盐湖卤水自然蒸发过程中Ca2+分布规律研究

卤水中钙离子的存在会对盐湖化工生产及其产品质量造成较大影响,研究钙离子在卤水蒸发过程中的分布规律具有重要意义。通过室外自然蒸发及盐田实地采样,研究了察尔汗盐湖盐田生产过程中钙离子分布变化规律。结果表明,在自然蒸发实验中卤水钙离子浓度随蒸发量的增加逐渐减少,在盐田生产现场采样结果显示钙离子浓度随卤水蒸发而增加,结合生产实际,推断外界钙离子补给是造成这种现象的主要原因。因此,避免车间含钙尾水混入,阻止盐田卤水和周边土壤可溶性钙盐间离子交换是有效降低卤水钙离子浓度的主要方法。     

侧扫声呐在富钴结壳探测中的应用前景

随着富钴结壳勘查工作的深入和我国深水调查设备的快速发展,侧扫声呐将会广泛应用于结壳区的调查中。介绍了声学遥测方法侧扫声呐的工作原理,分析了已经在结壳区获取的侧扫声呐数据,列举了在将来的勘查中可能用到的新的侧扫声呐技术和数据解释技术。认为传统的调查手段存在一定的局限性,侧扫声呐的使用将会丰富结壳区的勘查手段,促进富钴结壳区的资源评价和圈矿工作。     

南美洲沉积型铜矿遥感地质解译及成矿带划分

针对南美洲沉积型铜矿类型和成矿带划分,基于Google Earth遥感影像,对典型矿床进行遥感地质解译,建立了不同沉积铜矿类型的遥感地质解译标志。基于Landsat--ETM遥感影像,依据沉积型铜矿分布、控矿地质条件和遥感影像特征,将南美洲沉积型铜矿划分为滨太平洋一级成矿带和北部二叠纪、中部古近纪和南部白垩纪等3个次一级成矿带。     

江苏沿江地区一次强冰雹天气的中尺度特征分析

利用常规气象资料、卫星、多普勒天气雷达、风廓线雷达等资料,对发生在江苏沿江地区一次强冰雹天气形势背景、环境热动力条件、强冰雹发生前地区环境场变化、超级单体雷达回波中尺度特征等进行了详细分析。结果表明:(1)在东北冷涡槽后干冷气流影响下,中高层干冷、低层暖湿的不稳定层结,高低空急流以及地面辐合系统的配置为此次强对流天气的产生提供了有利热动力条件;高CAPE值、逆温层、低层适当水汽条件及较强的深层垂直风切变有利于强冰雹天气的发生。(2)利用多普勒天气雷达、风廓线仪数据反演垂直分布的物理量场(平均散度、平均垂直速度、相对风暴螺旋度、垂直风切变)能够反映本站上空环境场的快速变化情况:强对流系统移入本站前雷达站上空逐渐调整为低层辐合、中高层辐散的风场配置结构,螺旋度和垂直风切变数值逐渐增加,表明环境场有利于强对流系统的维持发展。(3)强降雹超级单体除具有三体散射现象、入流缺口等雷达回波中尺度特征外,持久深厚的中气旋存在造成了显著的有界弱回波区和高悬垂强回波区。应用双多普勒雷达风场反演技术揭示了超级单体内部环流结构:低层气旋性旋转,中层旋转加强,高层风场辐散。超级单体内部涡旋特征的出现和维持有利于支撑空中大冰雹的增长。