基于多旋翼无人机倾斜摄影测量的沙丘三维形态研究

无人机倾斜摄影技术是近年来发展起来的新型测量方法,具有高效率、高精度、非接触、大范围等优点。本研究采用多旋翼无人机,结合精确测定的地面控制点,实现了对新月形沙丘群三维形态的精确测量。结果表明：无人机倾斜摄影测量的均方根误差小于18 mm,可以满足大比例尺地形测量的要求。利用该技术获取的多种测量参数表明,新月形沙丘二维与三维形态之间存在良好的相关性,基于这些关系,可以实现二维遥感影像量测结果向沙丘高度、沙丘体积等三维参数的转换。沙丘剖面形态可以采用非线性函数精确描述,为沙丘形态精确建模提供了参考。无人机倾斜摄影技术获取的沙丘三维形态参数,对于深入认识沙丘形态动力过程具有重要参考价值。     

用于盐湖提锂的聚酰胺复合纳滤膜制备及其性能研究

纳滤膜技术以其环境友好、装置集成度高和智能化控制等优势,在卤水锂资源绿色开发领域具有良好的应用前景。实验通过添加聚乙烯醇对纳滤膜功能层进行改性,考察了聚乙烯醇相对含量对纳滤膜性能的影响。结果表明,聚乙烯醇参与界面聚合反应,纳滤膜功能层O/N比增加,聚乙烯醇分子链间氢键作用降低纳滤膜表面粗糙度。羟基官能团的引入有效改善纳滤膜材料亲水效果,膜面羧基密度随聚乙烯醇相对添加量的增加逐渐增加。聚乙烯醇改性纳滤膜截留效果优异,纳滤膜对镁离子的截留率高于95%,锂离子截留率低于-44%,不可逆通量衰减指数低于15%。聚乙烯醇改性纳滤膜材料具有较好的镁锂分离选择效果及抗污染能力,为用于盐湖卤水镁锂分离国产化纳滤膜材料的开发提供新思路。     

喀斯特地区地表温度空间降尺度方法初探

喀斯特地区地形起伏大,常规的降尺度方法及所选择的因子对其不适用。该文根据喀斯特地区的特点,选取反射率、遥感指数及高程因子为尺度因子,通过随机森林模型建立MODIS第31、32波段辐射亮度数据和尺度因子之间的非线性关系,构建适合喀斯特地区的随机森林(Karst Random Forest,KRF)模型,成功将空间分辨率为1 km的热红外辐射亮度降至100 m,最后利用劈窗算法反演得到空间分辨率为100 m的地表温度。将KRF方法与仅考虑常规因子的多因子随机森林回归模型(MTVRF)和热锐化算法(TsHARP)对比,结果表明:1)在不同高差的喀斯特地区,KRF方法可较大程度提高地表温度降尺度精度,均方根误差(RMSE)在遵义市西北部和贵阳市以南地区分别为2.46 K和1.45 K,较MTVRF模型分别降低了0.1419 K和0.2928 K,较TsHARP算法分别降低了0.6204 K和0.6953 K,且在地形起伏度较低的喀斯特山区城市(贵阳市以南)表现更好;2)在喀斯特地区不同地类上,KRF方法效果也较好,其中植被区域最优,RMSE为1.41 K,破碎的裸土区域RMSE为1.84 K。研究显示,考虑特殊尺度因子的KRF方法可提高喀斯特地区地表温度的降尺度精度,为该地区以地表温度为基础的研究提供更精细可靠的地表温度产品。     

滇西北亚高山针叶林、硬叶栎类林的树种多样性

在滇西北香格里拉地区,以长苞冷杉(Abiesgeorgei)林、丽江云杉(Picealikiangensis)林作为亚高山针叶林的代表,以川滇高山栎(Quercusaquifolioides)林作为硬叶栎类林的代表,分别选择了6块样地,采用Shannon-Wiener多样性指数(H)、Simpson多样性指数的倒数(D')、Pielou均匀度指数(JH、JD)分别测定其树种多样性,并进行了比较研究。结果表明,三个森林类型的Shannon Wiener指数、Simpson指数的倒数、物种丰富度的顺序均为:长苞冷杉林>川滇高山栎林>丽江云杉林;而前两类森林的Pielou均匀度指数差异不大,但都高于丽江云杉林的均匀度指数值。滇西北的川滇高山栎具有很强的萌生能力。人工种植的亚高山针叶林的树种多样性较原始林低,需要较长时间的恢复过程。亚高山针叶林的存在极大地丰富了云南省的树种多样性,使云南植被的垂直地带性得到了充分体现。     

A density-based approach for detecting network-constrained clusters in spatial point events

Existing spatial clustering methods primarily focus on points distributed in planar space. However, occurrence locations and background processes of most human mobility events within cities are constrained by the road network space. Here we describe a density-based clustering approach for objectively detecting clusters in network-constrained point events. First, the network-constrained Delaunay triangulation is constructed to facilitate the measurement of network distances between points. Then, a combination of network kernel density estimation and potential entropy is executed to determine the optimal neighbourhood size. Furthermore, all network-constrained events are tested under a null hypothesis to statistically identify core points with significantly high densities. Finally, spatial clusters can be formed by expanding from the identified core points. Experimental comparisons performed on the origin and destination points of taxis in Beijing demonstrate that the proposed method can ascertain network-constrained clusters precisely and significantly. The resulting time-dependent patterns of clusters will be informative for taxi route selections in the future.     

大面积开荒扰动下的三江平原近45年气候变化

黑龙江省三江平原近45年来，经过大规模的开荒，农田已取代原来的沼泽和沼泽化湿地，成为现今三江平原的主要景观类型，其下垫面发生了巨大变化，采用1955－1999年三江平原地区21个气象台站的气温，降水，日照时数和气压4个要素的资料，分析近45年来三江平原的气候变化和发展趋势：用Yamamoto法和Mann-Kendall法对5年滑动平均的区域季节和年时间序列进行突变检测，定量地认述了三江平原地区的气候变化事实，对于各气候要素出现在20世纪60年代，70年代和80年代的突变事实，尤其是20世纪70年代以来的阶梯式的持续变暖事实，认为三江平原区域气候系统内部的变化可能是引起这些突变的直接原因。     

叶碲铋矿研究中存在问题分析

叶碲铋矿最初定名为wehrlite，结构式为Bi2 xTe3-x，后于1982年改名为pilsenite，结构式相应改为Bi4Te3。楚碲铋矿(BiTe)的成分介于原叶碲铋矿的成分范围之内。有些研究者仍用原成分确定叶碲铋矿或把楚碲铋矿当作叶碲铋矿，本文旨在提醒研究者注意，避免误用。     

不同土地利用下岩溶水系统水化学日动态强度小波分析

土地利用/覆被变化会使岩溶水系统演化的化学驱动能——土壤CO2量发生变化,进而使得岩溶水系统的水化学日动态变化强度发生变化。小波分析方法可以有效识别岩溶水系统的水化学日动态变化强度,并给出定量化的指标。通过对亚热带季风气候区的贵州省陈旗、灯盏河与板寨岩溶水系统长达2年的水文水化学监测数据进行小波分析,发现有土壤覆盖但土地利用程度较高的岩溶水系统(陈旗和灯盏河),其排泄点水化学指标中CO2分压日动态强度要高于植被覆盖良好但岩石裸露的岩溶水系统(板寨)排泄点,说明岩溶水系统中土壤对水化学日动态强度的调控有着关键的作用。这一发现对于正确理解和评价不同土地利用下的岩溶作用及其碳汇强度差异有着重要的意义。     

高台测震新旧台基记录地震及震相特征差异性对比分析

使用相同带宽、同类型地震计BBVS-120观测记录数据,对高台地震台新旧观测山洞的台基环境噪声、地震监测能力及震相记录特征进行对比分析,结果表明,高台测震新山洞的地震监测水平优于旧山洞,部分地区新山洞对于核面反射波的记录更加清晰。     

Flow of a stratified fluid bounded by walls of finite thermal conductance

Abstract

A study is made of the behavior of a thermally stratified fluid in a container when the non-horizontal boundaries have finite thermal conductance. The theory of Rahm and Walin is briefly recounted. Numerical solutions to the Navier-Stokes equations for a Boussinesq fluid in a cylinder, adopting a Newtonian heat flux condition at the vertical sidewall, are presented. Results on the details of flow and temperature fields are given over ranges of the Rayleigh number Ra, the container aspect ratio H, and the sidewall conductance S. As S increases, the isotherms in the meridional plane are horizontal at small radii but they diverge at large radii. This creates temperature nonuniformilies in the horizontal direction, and convective motions result. The salient features of the interior temperature profiles are captured by the theoretical model. The velocity field is characterized by two oppositely-directed circulations. As Ra or S varies, the qualitative circulation patterns remain substantially unchanged, but the magnitudes of the convective flows differ by large amounts. The effects of the externally-imposed parameters on the flow and temperature structures are examined.