东北冷涡发展过程的位涡收支分析

从位涡收支的角度对一次东北冷涡发展过程进行了诊断分析,研究了位涡趋势方程中各趋势项对冷涡发展的贡献。结果表明,在对流层低层东北冷涡的发展过程中,非绝热加热率、水平平流位涡以及非平流的位涡趋势对低层位涡的增强做正贡献,有利于低层冷涡的发展,也充分说明了非绝热加热对低层冷涡的发展所起的重要作用;而垂直平流位涡刚好相反,对低层位涡的增强做负贡献,不利于低层冷涡的发展。从垂直结构看,水平平流位涡主要是在对流层低层和高层对位涡发展有正贡献;而垂直平流位涡是在中层促使位涡增强;非平流引起的位涡变化主要是在低层;由平流和非平流引起的总位涡趋势增大,促使冷涡加强发展。     

杭州西溪湿地沉积物细菌的群落结构和多样性

采用Illumina Mi Seq高通量测序技术,对杭州西溪湿地4种不同植被下沉积物的细菌多样性进行了研究。通过提取样品基因组DNA,对16S r RNA V3、V4区测序,共获得有效序列67734条,产生2181个OTU,序列平均长度为441 bp,其中大于400bp的序列占99.74%。对97%相似水平的OTU代表序列进行分类学分析,结果表明,沉积物具有很高的细菌多样性,涵盖了30个门252个属的细菌。其中变形菌门(Proteobacteria)是各样品的优势类群,所占比例高达30.0%—64.7%。同时,β-变形菌纲、γ-变形菌纲和δ-变形菌纲在变形菌门中占主导地位,在这些类群中发现有大量与N、S等元素代谢相关的菌群,应该在湿地沉积物的元素循环中发挥着重要作用。此外,4个样品中约有10%—15%的序列属于无法确定分类位置(Unclassified)的类群,说明西溪湿地沉积物中蕴藏有较多的潜在新物种。本研究结果将为西溪湿地的保护和修复提供理论和实践依据。     

一种基于众数赋值的高光谱图像地物分类方法

提出了一种融合监督分类与非监督分类结果的高光谱遥感影像分类新方法——众数赋值分类法。采用ISODATA非监督分类方法对高光谱遥感影像进行分类,并对非监督分类结果的图斑进行标记,同时用最大似然法(ML)和支持向量机(SVM)法进行监督分类,然后以监督分类结果对非监督分类后各斑块进行类别赋值。方法是:统计每个非监督分类斑块中由监督分类所获得的各类别像元数及所占比例,将非监督分类斑块的类别赋予所占比例最高的监督分类结果的类别,最终获得高光谱图像分类结果。研究表明:(1)非监督分类类别数量大于10时,其与ML分类结果融合的总体分类精度和Kappa系数均较监督分类法的分类结果好;(2)ML和20个类别的ISODATA分类结果融合的总体精度最高,为87.35%,比单独ML的总体精度高约2个百分点;(3)SVM和10个类别的ISODATA分类结果融合的总体精度提高最大,较SVM的总体精度提高近3个百分点;(4)随着非监督分类类别数量的增多,分类结果的总体精度呈现由低到高再到低的变化过程。     

中底层海水石油类样品原位采水器设计

设计了一种用于采集中底层水样的海水石油类样品原位采水器。适用于分析水样中油类、生物类等指标。其主要特点是可以采集所需深度的水样,保持所采集水样的原位特征。与常见的采水器相比,该采水器采用"闭-开-闭"的采样瓶启闭模式,即把经过清洗处理的采样瓶装到采水器上,瓶口保持密封状态,下放到设定深度后,发出指令打开采样瓶瓶口,开始采水,采样瓶装满水样后,关闭采样瓶瓶口。闭-开-闭模式,保证了样品瓶采样前后始终处于密封状态,避免在采水器下放和提升过程中,采样瓶和采集的水样可能受到其他深度水体的污染和干扰。     

基于复杂多通道带乘性噪声模型的水声通信字符估计算法

水声信道具有复杂随机时变特性并存在严重的多径时延、能量损失和畸变等因素,使得水声信道的建模和估计一直是学界的难点问题。本文基于复杂多通道带乘性噪声模型来刻画随机时变的水声信道,在信道建模基础上利用最优滤波递推算法实现发送字符的估计。该算法在线性最小方差意义下是最优的,能有效克服码间干扰和噪声污染。所建立的信道模型能够刻画复杂快变的水声信道,对应的最优信道估计算法具有计算量小的优点,能够动态跟踪信道增益的随机变化。仿真结果验证了本文算法的有效性。     

北黄海西部与南黄海中部泥质区岩芯敏感粒级及其环境意义

用激光粒度仪对南黄海中部(YSZD01孔)与北黄海西部(B45孔)泥质区沉积物短柱样进行高分辨选样(0.5 cm)的粒度测试与分析,并对柱样进行210Pb测年分析.B45孔柱样沉积时间为1913~2010年,沉积物以粉砂为主,粒度参数垂向波动较大.YSZD01孔柱样沉积时间为1909~2012年,沉积物为泥与砂质泥,粒度参数垂向变化较小.两孔在1958年、1971年、1980年左右砂含量突增,很可能归因于强度大的寒潮,其增强了黄海两泥质区的水动力环境,导致两孔在这些年份左右的粗颗粒沉积物含量突增.用粒级-标准偏差法得到B45孔沉积物敏感粒级组分为15.6~71.8 μm,YSZD01孔沉积物敏感粒级组分为23.7~500.0 μm,用其作为东亚季风变化的指标,显示自1910年代以来东亚冬季风强度增强,两孔在1925~1935年、1955~1964年、1974~1977年、1982~1986年这四个时期敏感粒级含量出现增加趋势,对应冬季风强度增强较为明显.从岩芯粒度来看,季风强度的变化体现为敏感粒级组分含量变化,季风频率的变化体现为敏感粒级含量波动的程度.     

华南板块早中生代陆内造山过程——以雪峰山-九岭为例

雪峰山-九岭造山带位于华南板块的中心区域,是一条典型的陆内造山带。通过详细的野外地质观察,雪峰山在早中生代经历了3期构造变形:D1为上部指向NW的韧性剪切,D2代表了一期反向褶皱-逆冲构造事件,以及D3期的水平挤压形成的直立的褶皱、劈理和线理。而在九岭,早中生代大规模脆-韧性域构造变形叠加在早古生代韧性变形之上,形成了一系列极性NW逆冲断层和不对称褶皱。雪峰山-九岭陆内造山带形成于早中生代,造山作用可以分为两个阶段,即245~225Ma的挤压变形阶段和225~215Ma的垮塌-岩浆侵位阶段。雪峰山-九岭造山带的构造特点表明,华南板块东南缘古太平洋板块向北西方向的俯冲可能引发了早中生代的陆内造山过程。     

大跨度空间钢结构精密工程测量技术方案研究

以南通市体育会展中心和园博园的钢结构工程精密测量项目为例,较全面地对大跨度钢结构安装测量、坐标检测及变形监测的多种精密测量技术方案进行研究,着重对具有独创性的切线投影法等非接触式检测方案作详细阐述,对我国正在兴起的大跨度空间钢结构精密测量具有一定的指导意义和参考价值。     

监控水体污染保护江河湖海

我国属水资源短缺国家,又因水资源利用不够合理以及水体污染呈加剧趋势,作为改善水环境的第一步应是能对水面污染情况经常,适时,准确地进行监测,并及时做出区域性评价。目前环境保护部门拥有的技术手段还难于达到这一要求,解决问题的方向之一是将应用地球物理学科中的有关技术及方法生态环境领域移植,依托于资源勘测和开发而发展起来的应用地球物理学科向资源问题的继续一生态环境问题转移,即是需要,也是应用地球物理学科学