PNT智能与智能PNT

定位(positioning)、导航(navigation)、授时(timing),简称PNT,是人类在长期感知、认知宇宙与人类生存的关系后,产生的与经济、社会活动密切相关的时空位置概念。PNT也是地球上的物质、能量和信息经过亿万年进化出的感知、认知与时空位置相关的智能,称为PNT智能或时空智能。而智能是生命体为适应环境生存,通过一代代继承、演进而进化出来的趋利避害行为能力的总和,可称为自然智能。本文分析了依托于生命体物质基础的自然智能特性,在此基础上探讨了生命体PNT智能的特点;概述了人类研究生命体PNT智能的最新成果、趋势和启示。其中,交互智能和PNT智能等在生命体由低级向高级的进化过程中,特别是在智人进化并形成人类文明的过程中,起到了关键性的推动作用。随着自然智能、PNT智能、人工智能研究的深入推进和交叉融合,PNT技术发展也进入智能PNT阶段。本文着重阐述了智能PNT的概念、内涵和发展趋势,从PNT应用和时空信息基础设施建设两方面,探讨了其智能化热点方向的最新进展和影响。在此基础上,也提出了一些智能PNT发展的思考和展望。     

西施舌生长的研究

于 1998年 11月至 2 0 0 2年 12月 ,在福建长乐对西施舌 (Coelemactraantiguata)的生物学特征进行测定 ,以人工养殖方法观察其周年生长情况。观测结果表明 ,长乐沿海西施舌的群体组成以体长 6 1～ 110mm占优势 ,其频率 ( fn)为 0 .14 0～ 0 .2 2 2～ 0 .12 5。不同大小的西施舌 ,软体部肥满度指数 (CI)具有明显的季节差异。 1龄西施舌月平均体长增长 4 .0 5mm ;2龄的为 2 .31mm ;3龄的为 1.83mm ;1～ 3龄为成体生长发育阶段 ,3龄之后趋向衰老。不同发育生长阶段的壳高与壳长直线回归关系 :幼虫期H =0 .994L - 13.0 7;稚贝期H =0 .90 5L - 4.76 ;幼贝期H =0 .0 14 +0 .82 4L ;成贝期H =0 .36 7+0 .72 4L。     

Characteristics of Seafloor Morphology and Ferromanganese Nodule Occurrence in the Korea Deep-sea Environmental Study (KODES) Area,NE Equatorial Pacific

Abstract

Seafloor morphology and ferromanganese nodule occurrence were studied using a multibeam side scan sonar (SeaBeam, 2000) and a deep-sea camera system in the Korea Deep-sea Environmental Study (KODES) area, northeast equatorial Pacific. Seafloor morphology and nodule abundance are highly variable even in this small study area. The NNE-SSW oriented hills are parallel and about 100–200 m high. Valleys are very flat-floored, while hilltops are rugged with depressions of tens of meters. Cliffs to about 100 m bound the valleys and the hills. The study area can be classified into three types based both on nodule occurrence and seafloor morphology, mostly G- and B-types and some M-type. G-type is characterized by high nodule abundance, ubiquitous bioturbation, and flat seafloor morphology, while B-type is characterized by irregular-shaped nodules, variable nodule abundance, occurrence of giant nodules and sediment lumps, rugged bottom morphology with depressions, and white calcareous surface sediments. Medium nodule abundance and a generally flat seafloor characterize M-type. G-type occurs mostly in the valley regions, while B-type is on the hilltop areas. M-type is located between the hilltop and the valley. Tectonic movement of the Pacific plate resulted in the elongated abyssal hills and cliffs. The rugged morphology on hilltops resulted from erosion and redistribution of surface siliceous sediments on hilltops by bottom currents, outcropping of underlying calcareous sediments, and dissolution of the carbonate sediments by corrosive bottom water undersaturated with CaCO₃. Sediment eroded from the hills, which is relatively young and organic-rich, is deposited in the valleys, and diagenetic metal supply to manganese nodules in the valley area is more active than on the hills. We suggest that tectonic movement ultimately constrains morphology, surface sediment facies, bottom currents and sediment redistribution, bioturbation, thickness of the sedimentary layer, and other conditions, which are all interrelated and control nodule occurrence. The best potential area for mining in the study area is the G-type valley zones with about 3–4 km width and NNW-SSE orientation.     

铁轨下采空区上覆地基稳定性分析

采空区上覆岩体在不能承受二次分布的应力时产生跨落塌陷,危及到地表,造成地表建筑物和设施的损坏。采空区上覆建筑物地基稳定性分析是预防灾害的前提和基础。应用采空区上覆建筑物临界安全加载深度法对某矿区上覆铁路地基稳定性进行分析,得出对研究区内H1巷道上覆地基稳定,不需要加固治理,采空区C1和C2上覆地基不稳定,需要加固治理,该结论为预防大规模灾害的发生和治理资源的分配提供了依据。     

华北冬季气温变化及背景场分析

利用国家气候中心1951～2003年全国160站月平均气温资料和NCEP／NCAR全球再分析资料,采用经验正交函数（EOF）、线性趋势变化、M-K突变检验、相关分析、t检验等方法揭示50多年来华北地区冬季气温的时空分布特征,探讨华北冬季气温的年代际变化与大尺度环流特征。结果表明：①华北地区冬季气温常表现出一致的偏低或偏高,偏低年份主要集中在20世纪80年代中期以前,80年代后期华北冬季气温明显升高,由冷变暖的突变点为1987年;②华北地区冬季气温偏低、偏高年的北半球环流形势存在明显的差异,亚洲区极涡面积、乌拉尔山东部高压脊、东亚大槽及蒙古高压是重要的影响因子;③华北冬季气温与我国近海和日本海的SST存在较好的正相关关系。     

Alkaline protease production by a strain of marine yeasts

Yeast strain 10 with high yield of protease was isolated from sediments of saltern near Qingdao, China. The protease had the highest activity at pH 9.0 and 45℃. The optimal medium for the maximum alkaline protease production of strain 10 was 2.5 g soluble starch and 2.0 g NaNO3 in 100 mL seawater with initial pH6.0. The optimal cultivation conditions for the maximum protease production were temperature 24.5 ℃, aeration rate 8.0 L min^- 1 and agitation speed 150 r min^-1 . Under the optimal conditions, 623.1 Umg^-1 protein of alkaline protease was reached in the culture within 30 h of fermentation.     

查明地质异常：成矿预测的基础

一成矿有关的条件都表现为地质演化过程中的地质异常事件。与成矿有关的地质异常都是“成矿可能地段”，可能找到预期类型矿床的地质异常或异常带可以称为“找矿可行地段”，而其中有更多的直接和间接找矿信息的部位则称之为“找矿有利地段”。地质异常在不同尺度水平上具有自相似性，在空间上具有复杂扰因机制－－混沌动力学机制，在表现形式上，包含显式和隐式两大类型的地质体或地质体组成。它们与成矿的关系是内在的成因联系和空     

多时间尺度环流对台风“天鹅”(1515)突变路径的影响

利用NCL滤波方法将NCEP提供的FNL风场资料分离出天气尺度,准双周振荡(QBWO,Quasi-Biweekly Oscillation)和热带季节内振荡(MJO,Madden-Julian Oscillation)环流场,研究不同时间尺度环流对台风"天鹅"(1515)突变路径的影响。台风路径的特征能够分3个阶段,其中第二阶段台风发生突然转折。第一阶段,天气尺度上台风东侧的反气旋和QBWO环流场中的波列共同引导台风向西偏北方向运动,而MJO环流场中的引导气流作用较小;第二阶段,天气尺度上台风东侧的反气旋和低频环流场中台风附近的气旋共同促进了"天鹅"近90°的突然转向,其中,高、低频分量分别促使台风突然向北、向东转向;第三阶段,天气尺度上的气旋与反气旋、QBWO环流场中的反气旋以及MJO环流场中的脊共同引导"天鹅"向东北方向运动,其中MJO环流场中气旋附近的偏东风促使"天鹅"向西运动,但由于它被天气尺度上强烈的偏西风所抵消,故"天鹅"仍向东运动。     

贵州东部中亚热带季风湿润区柑气候区划

利用贵州省东部34个站点1981-2005年逐年的年平均气温、降水量、日照时数、≥10℃积温、极端最低气温、≥35℃极端最高气温出现的天数、1月和7月的月平均气温、4月中旬至5月中旬和7月中旬至11月中旬的积温和降水量以及4-10月降水量、3-5月和7-10月的日照时数共15个气候变量进行经验正交函数分解,确定柑气候区划指标,应用模糊聚类分析,将贵州省东部中亚热带季风湿润区划分为4种不同类型的柑气候区,其结果指出了贵州东部柑生产布局中的问题,为贵州甚至西南地区柑产业基地建设提供了科学依据.     

基于WRF模式输出统计的逐时太阳总辐射预报初探

基于WRF(weather research and forecasting model)模式逐时输出结果,设计了逐时太阳总辐射的模式输出统计(model output statistics,MOS)预报流程。主要包括:对逐时观测序列进行低通滤波再除以天文辐射,对模式输出因子的筛选和降维,以及建立MOS预报方程,并对2009年1月、4月、8月和10月武汉站逐时太阳总辐射进行预报试验。结果表明,该方案在各月预报相对稳定,拟合和预报效果均较为理想,可使平均绝对百分比误差控制在20%～30%,相对均方根误差控制在30%～40%,相对模式直接预报辐射改进了50%左右。由此可见,通过对模式输出进行解释应用,可以有效提高辐射预报的准确率。此外,客观分析所得的气温、云量、露点、比湿、相对湿度、地面气压等13个模式输出因子可以作为各地区建立MOS辐射预报方程的参考因子。