基于格网化邻域查询的海上船舶救援搜索方法

海洋渔业是高风险行业,各类海洋灾害频繁发生,海上航行、作业环境复杂,因此,海上快速救援对保护渔民的生命财产安全具有重要意义。本文基于空间剖分的格网化编码,提出一种根据有效救援距离和失事船舶位置进行邻域搜索以查找失事船只相邻和最邻近可供救援的船只的方法,其中有效救援距离通过救援船舶的类型和航速来设定,根据有效救援距离设置不同的编码搜索长度。本文将模拟实验区域设定为我国东海海域,随机生成1×10⁴个船位点,在时间检索效率和内存占用两方面,实验结果表明,与传统的船舶间距离的计算方法相比,基于格网化邻域搜索的查询方法编码后船位数据较编码转换前船位数据占用内存空间减少56.47%,同时,编码后检索运算的用户时间是编码前用户时间的17.67%,因此,基于格网化邻域搜索的查询方法占用内存小,且运算效率较高,能够有效提升对遇险船舶邻域救援船只的查询效率。     

地面三维激光扫描点位精度评定

通过建立高精度控制网作为室外检校场,借助标靶对Leica ScanStation2型三维激光扫描仪进行实地测试,并对达到的点位精度进行分析与评定,得出该仪器扫描距离为40 m、80 m时,点位精度分别为±4.7 mm和±6.3 mm.研究结果可为三维激光扫描技术的进一步应用提供经验和借鉴.     

喜马拉雅前渊和孟加拉湾盆地形成演化

通过区域地质、地球物理、板块重建及地球动力学背景综合研究,揭示了喜马拉雅前渊和孟加拉湾盆地形成演化及动力学背景。喜马拉雅前渊与孟加拉湾盆地被西隆(Shillong)高原分隔。喜马拉雅前渊位于西隆高原北侧,主要以拉萨地块前白垩系为基底,晚白垩世-早始新世为新特提斯洋向洋内岛弧、拉萨板块俯冲形成的弧前和弧后盆地;中始新世-中新世早期,新特提斯洋逐渐俯冲消亡,印度板块与拉萨地块的陆陆碰撞逐渐加剧,形成前陆盆地;中新世中期以来,随着印度板块与欧亚板块陆陆碰撞的加剧,喜马拉雅前陆盆地隆升、剥蚀,只保留了前陆盆地的前渊。孟加拉湾(Bengal)盆地位于西隆高原南侧,其西北部以印度板块的前寒武系为基底,石炭-二叠纪为裂谷盆地,三叠纪为剥蚀区,侏罗纪-早白垩世以火山作用为主,晚白垩世-早始新世为被动大陆边缘盆地,中始新世以来随着印度板块向拉萨板块俯冲加剧,印度洋板块向缅甸大陆俯冲,孟加拉湾盆地演化为陆缘碎屑供应逐渐增强的残留洋盆。孟加拉湾东南部的基底为前古近系洋壳,始新世以来形成巨厚的残留洋盆充填序列。     

1990—2018年东北地区综合区划下自然资源动态变化特征分析

基于自然环境、地理以及自然资源研究进行自然资源综合区划,有利于充分认识和分析区域内自然资源环境状况以及动态演变规律,为自然资源调查监管、区域经济的可持续发展和规划提供决策依据。把环境地理要素和自然资源作为划分不同区域的基础和依据,进行自然资源综合区划,可以强化对区域自然资源的地域差异和动态变化特征的科学认识,对合理开发利用自然资源具有重要的指导意义。通过确定区划单元的主导划分要素和辅助决策要素,利用主成分分析法和聚类分析法,初步将研究区自然资源综合区划等级体系划分为3级,二级区划包括7个自然资源亚区,三级区划包括14个自然资源地区。对1990—2018年期间各级分区的自然资源时空动态特征开展定量分析后认为,在此期间,研究区主导资源总体变化趋势是森林资源减少、耕地资源大幅度增加,具体表现为森林转变为耕地、草原转变为耕地。     

面向星载CMOS相机的超时相工作方式研究

随着星载面阵CMOS探测器的广泛使用,使得获取超时相数据成为可能,这为新型对地遥感工作模式带来新的发展机遇。本文不再局限于采用单一技术解决单一技术指标的传统解决问题的方式,系统性地提出一种面向星载面阵CMOS相机的新型成像方式,利用面阵CMOS相机连续快速曝光在极短的时间内获取同一观测区域的超时相序列数据,通过图像重建的方式,实现一揽子的图像质量提升,即同时实现虚拟数字时间延迟积分TDI（Time Delay Integration）、调制传输函数MTF（Modulation Transfer Function）补偿和空间分辨率GSD（Ground Sampling Distance）提升。这种新型成像方式的优点是,可以改善星载光学相机是探测器受限系统的窘境,进而在不改变光学系统的情况下,通过求解一个病态方程,实现对地遥感图像空间分辨率与成像质量的综合提升。基于实验室的靶标仿真实验数据、基于低轨光学遥感卫星OVS-1A、吉林一号视频03卫星和高分四号卫星的真实数据实验结果表明,无论是信噪比,图像清晰度还是空间分辨率都有明显提升。这种新型成像方式已被中国后续某地球同步轨道光学成像卫星所采用,可以预见的是,这种成像方式不仅可以使得在轨卫星发布更高分辨率与更好图像质量的产品,盘活在轨卫星的探测资源;在实现同样空间分辨率与图像质量的前提下,可以有效降低光学相机载荷的体积与重量,进而可以有效降低未来光学卫星的研制成本。     

两种融合降水实况分析产品在山东地区的适用性评估

以质量控制后的观测降水数据作为“真值”,采用多种指标评估检验国家气象信息中心研制的5 km逐小时降水实时三源融合实况分析产品(简记为“FRT_05”)和1 km逐小时降水实时多源融合实况分析产品(简记为“RT_01”)在山东地区2021年汛期以及台风“烟花”过程的适用性。结果表明:(1)两种降水产品在山东的适用性较好,但RT_01产品的精细化实况监测能力优于FRT_05。(2)检验指标的月变化明显,在降水量次多的9月降水产品的适用性最优。(3)两种降水产品在鲁中山区西部、威海东部和青岛沿海一带地形复杂的区域以及大部分海岛上的适用性相对较差。(4)由降水量级的检验评估来看,随降水量增加,平均绝对误差、均方根误差增大;中雨量级相对偏差最小,两种降水产品均高估了中雨及以下量级的实际降水强度,低估了大雨及以上量级的实际降水强度。(5)无论是降水量级还是降水落区,RT_01产品对台风“烟花”降水过程的监测和再现能力优于FRT_05,但整体来看两种产品均低估了“烟花”过程的降水强度。     

阿尔金北缘尧勒萨依花岗岩的成因及构造意义:锆石U-Pb年龄和地球化学制约

尧勒萨依花岗岩出露于阿尔金北缘西段尧勒萨依河下游至河口一带,岩性为黑云二长花岗岩。为确定尧勒萨依花岗岩形成时代、成因和构造环境,本文从岩石学、锆石U-Pb年代学和地球化学方面进行研究。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,显示年龄为240±2 Ma,形成时代为中生代早期晚三叠世。其高硅(SiO;=69.68%~70.64%)、富碱(Na;O+K;O)=9.61%~9.87%,里特曼指数σ=3.34~3.63,呈碱性;铝饱和指数(A/CNK)=0.73~0.80,属准铝质;大离子亲石元素U、Th、K、Rb等相对富集,高场强元素Ti、P、Ta、Nb等相对亏损;稀土含量较高,相对富集轻稀土且分馏明显,(La/Yb);=79.80~88.40,Eu弱亏损(δEu=0.79~0.85)。根据岩体成因类型及区域构造演化特征,认为尧勒萨依花岗岩为壳幔混合的Ⅰ型花岗岩,形成于阿尔金断裂走滑局部应力释放的伸展环境。     

江鳕仔鱼幼体发育及生长研究

通过对江鳕仔鱼幼体发育及生长的研究探索江鳕全人工养殖仔鱼幼体的发育生长规律,本实验培育水温为自然温度,随机抽取并固定一缸仔鱼作为研究对象,每隔24h取30条仔鱼解剖镜下观察其发育情况,用显微测微尺对其体长进行测量,结果表明:江鳕仔鱼的体长增长缓慢,具有阶段性,并且不是匀速的,生长期与生长停止期交替.得出了江鳕仔鱼体长和...     

锆石氧逸度对相山地区火山岩型铀矿床成矿母岩判别的指示意义

我国华南广泛分布火山- 侵入杂岩体,其中个别岩体中伴有火山岩型铀矿床的产出,因此如何区分含铀矿与不含铀矿岩体成为矿床学界关注的重要课题。本文以相山地区含铀火山- 侵入岩以及周边不含铀矿侵入岩为例,开展锆石LA- ICP- MS U- Pb年龄和微量元素研究。结果显示含矿花岗斑岩的形成年龄为133. 7±1. 6 Ma（云际）,含矿碎斑熔岩的形成年龄为132. 8±1. 5 Ma（邹家山）,不含矿花岗斑岩的年龄为134. 9±1. 3 Ma（七琴）和133. 3±1. 3 Ma（桃溪）,其在误差范围内基本一致。含矿与不含矿岩体的锆石Ce4+/Ce3+比值由高到低依次为：邹家山22. 12~68. 75（平均值为45. 61）,云际19. 02~43. 48（平均值为27. 64）,七琴7. 99~22. 03（平均值为15. 63）,桃溪9. 70~22. 40（平均值为16. 19）。锆石Ti含量温度计结果显示含矿岩体锆石的结晶温度比不含矿岩体的锆石结晶温度相对更高。结合晶格应变模型和锆石Ti温度计,获得前者的绝对氧逸度亦高于后者。本研究发现相山地区含矿火山- 侵入岩体中锆石的Ce4+/Ce3+比值普遍大于22,笔者提出锆石氧逸度可以作为判别火山- 侵入岩体是否含矿的一个可能指标。此外,含矿与不含矿岩体中全岩铀含量的高低与氧逸度呈明显的正相关,我们推断含矿岩体具有较高的氧逸度可能指示了其岩体母岩浆相应地具有更高的铀含量。综合前人的研究资料,笔者发现含铀岩体的氧逸度明显低于斑岩型铜- 钼矿,但与花岗岩型钨矿以及火山岩型银- 铅- 锌矿类似。因此,氧逸度的相对高低对铜- 钼、钨- 钼、铀及银- 铅- 锌赋矿岩体的差异性成矿有明显制约作用,可能还间接反映了地幔物质贡献比例的多少。     

Physical model test of transparent soil on coupling effect of cut-off wall and pumping wells during foundation pit dewatering

Water level is decreased during foundation pit excavation to avoid water inrush under confined water pressure. Cut-off wall is often used as waterproof curtain to partially cut off the dewatered aquifer. When a foundation pit is located in a built-up area and the underlying confined aquifer is not cut off, the drawdown must be minimized outside the pit to avoid land subsidence in buildings and pipelines. The coupling effect of the cut-off wall and pumping well is used to control the drawdown outside the foundation pit. However, the coupling mechanism is not intuitively well understood because of the limitations of existing experimental methods. In this study, transparent soil was introduced to model the coupling mechanism in the physical model test. High-purity fused silica and mixed paraffin oil were used as skeleton and fluid to simulate the confined aquifer and groundwater. Industrial solid dye and paraffin oil were used as tracers. A camera was used to collect flow information. Tests were performed for the combinations of cut-off wall and partially penetrating pumping wells. The insertion depth ratio of the cut-off wall most effectively influenced the drawdown. The layout of the pumping wells in horizontal direction influenced water level distribution and flow rate. The optimal depth of the pumping wells was 1–5 m above the bottom of the cut-off wall, and the optimal horizontal distance between the cut-off wall and the pumping wells was 25% of the pit width. Non-Darcy flow was observed within the range of 0–10 m around the bottom of the cut-off wall. These results were significant in understanding the cut-off wall and pumping well coupling effect on foundation pit dewatering.