基于三维地理信息的土地储备信息管理系统建设与应用

城市土地储备是对土地资源集约优化管理的有效方式,传统基于二维平面图纸和面向抽象业务数据的土地管理信息系统已经不能满足对于土地储备信息精细化管理的要求。本文进行的土地储备信息管理系统的建设与应用,正是利用三维地理信息系统技术,在重庆市主城区基础地形数据的基础上,集成高精度的DOM、DEM、控规信息和土地储备信息,完成了土地资源综合信息数据库构建,最终通过服务应用的方式实现了对土地储备信息高效、准确、对象化管理,同时拓展其在城市规划、建设管理、招商引资方面的应用。     

广州应急避难场所资源空间格局评价和优化

利用GIS对广州市公园绿地、学校和体育场馆3种应急避难场所资源进行点状缓冲区分析,同时对主要交通干线做线性缓冲区分析,综合评价广州市应急避难场所空间格局。结果表明:公园绿地型应急避难场所资源最多,但由于重叠率过高导致难以覆盖全市;学校型应急避难场所3 000 m缓冲区面积占全市51%,是最重要固定型和紧急型避难场所;体育场馆型避难场所相对比较欠缺。广州市应急避难场所交通区位相对较好,70%应急避场所资源都分布在主要道路500 m缓冲区内,95%以上在1 500 m缓冲区范围内。最后从人口分布、可达性、土地利用和经济发展程度4个角度总结了广州市应急避难场所空间分布的形成机制,提出了改造完善区、补充提升区、配套建设区和集中配置区4种规划策略分区,完善广州市应急避难场所空间体系。     

分部加权的行道树检测网络构建

基于深度学习目标检测框架,提出了一种端到端的训练网络,用于行道树的自动检测。由于行道树之间的遮挡问题,现有的通用物体检测框架无法直接应用于此任务,为此本文提出了一种树形分部加权模块,以减少严重遮挡造成的错误检测。然后对提出的神经网络进行训练和评估。结果显示,本文所建立的分部加权树木检测网络能够在遮挡条件下,有效地检测出街景图像中的行道树,该方法在各种条件下均具有较高的精度和良好的稳健性。     

中南半岛近海偶极子演变过程研究

中南半岛近海偶极子结构是指在夏季与越南离岸流伴生的一对中尺度涡现象,其中气旋涡位于离岸流北侧,反气旋涡位于离岸流南侧,偶极子结构对于中南半岛近海水文要素具有重要影响。本文基于卫星高度计数据和HYCOM海洋模式的模拟结果,以2012年为例研究了该偶极子的演变过程,结果表明：偶极子结构7月出现,9月初鼎盛,10月消失;鼎盛时,两个涡旋直径均大于300km,在温跃层引起的最大位温异常可达±5℃。垂向结构上,反气旋涡呈中心对称,而气旋涡有非对称性,且影响深度大于反气旋涡。在200m以下,气旋涡有随深度增加向东倾斜的趋势,而反气旋涡有随深度增加向西偏移的趋势,但该趋势在200m层以上并不显著。对偶极子涡旋区域进行能量分析,结果表明偶极子能量主要来自于越南离岸流提供的正压和斜压能量,即越南离岸流区域是偶极子结构的主要能量源,局地风场对偶极子结构的维持也具有重要作用。能量既可以由离岸流输送给涡旋,也可以从涡旋向离岸流转化,但总体上是离岸流向涡旋提供能量。     

双频激光雷达多通道波形数据联合测深方法

激光雷达在不同水深环境下,单通道的波形数据波形差异性较大,难以准确检测真实的水面和水底回波信号。利用双频激光雷达1 064 nm近红外通道(CH1)以及532 nm不同接收视场的浅水通道(CH2)和深水通道(CH3),对不同水深的波形数据进行拟合分解,实现了多通道联合探测水面和水底回波信号。与单通道波形分解方法相比,实验结果表明,本文方法在波形有效检测率平均提高了约15%,测深精度平均提高了约11%。     

鲤(Cyprinus carpio)仔鱼耳石锶(Sr)标记及其时滞特征的研究

本研究以确认鱼类早期个体规模化耳石锶(Sr)标记的可行性及其时滞特征为目的,选择鲤(Cyprinuscarpio)仔鱼为实验对象,开展了六水氯化锶(SrCl2.6H2O)溶液2d的活体浸泡标记研究。结果显示,该浸泡标记过程对鲤存活、生长无显著影响。利用X射线电子探针微区分析(EPMA)技术进行分析:定量线分析结果显示对照组Sr/Ca比值(3.0左右)趋于稳定,标记组却均出现了明显的标记峰值(远3.0);面分布分析结果表明在标记组鲤耳石上均呈现出一圈明显、清晰可见的红色"高Sr标记环"。此外,对比对照组和标记组微化学结果发现,"高Sr标记环"在恢复续养250d后的鲤耳石仍然可见,说明Sr标记可长期存在。观察鲤仔鱼耳石微结构,发现Sr在耳石上存在明显的时滞效应。首次得出在开始浸泡后的第3天,耳石上才开始出现Sr标记,在浸泡结束后的第6天,耳石Sr标记区才会完全消失的结论。本研究首次揭示出,外源Sr标记的方法在鲤仔鱼种群大规模增殖放流标记和评价中将具有很强的稳定性、可靠性、可行性和应用潜力。     

基于大涡模拟的三角形地形之层结流体湍动能收支模型

为了探究海底地形对湍流动能收支的影响,本文使用并行大涡模拟模式(The Parallelized Large-Eddy Simulation Model,PALM),以坡陡作为无量纲地形参数(δ),设置了亚临界、临界和超临界三种地形状态(δ=0.5,1和2)进行数值模拟。文章计算并呈现了地形作用下的流体速度和湍流动能收支分布,以及湍流动能平衡方程各参量。通过回归分析和量纲分析重点讨论了地形顶点处耗散和海表处能量的耗散,与地形坡陡的关系,得出其关系均呈指数形式。     

黄河河口“一水三流”行河方式研究

通过阐述黄河河口入海流路运用方式研究的必要性,对已有行河方式优缺点进行分析,并提出了“一水三流”行河方式,其主要工程措施包括:西河口附近清水沟主槽内修建橡胶坝形成水库、库区修建连接刁口河与十八户的分流闸、两条备用流路引河开挖和主河槽开挖等。分析提出该工程的主要功能包括:减轻防洪压力,并有利于河道整治工程施工;减少河道占用面积,有利于三角洲经济和社会发展;有利于水资源的合理利用和调配;有利于生态环境保护;有利于莱州湾生态整治示范工程实施;对通航无不利影响。同时,也提出了需要进一步研究的问题:河口来水来沙情势研究、莱州湾开发方案研究、“一水三流”运用方式研究、治理方案可行性研究。     

典型山地降水径流时空演变及“水-热-人-地”匹配性分析

山地是中国自然生态保护与经济社会发展问题交织、矛盾突出的区域。山地水资源受气候变化和人类活动综合影响发生演变,进一步影响到其与区域气候资源、土地资源以及经济社会之间的协调匹配,研究这些问题对辨识山地发展关键短板、提供山地问题解决思路具有基础意义。根据自然环境特点和经济社会发展状况,选择太行山、横断山和黔桂喀斯特三大典型山地开展研究,基于全国水资源调查评价成果及土地利用、经济社会数据,采用Mann-Kendall检验等方法分析1956-2015年山地降水和径流时空演变特点;采用匹配距离和不平衡指数对山地的水（降水和径流）、热（积温和辐射）、地（面积和耕地）以及社会经济（人口和GDP）等4类要素匹配性进行综合对比分析。结果表明：三大典型山地中,太行山水资源禀赋最差,且2000年以来径流显著衰减,而横断山和黔桂喀斯特降水、径流丰富,且无明显变化趋势;从“水—热—人—地”对比来看,太行山以缺水问题为主,横断山多数地区土地与热资源偏少且水热空间差异大,黔桂喀斯特整体来说土地资源偏少;综合来看,水与其他要素的匹配性最差,特别是在太行山区,水的时空分布及其均衡匹配是保障山地可持续发展的关键。     

多目标优选水下采油设施下放方法评价指标体系

水下采油设施下放是海上油气工程开发中的重要环节。经过长期发展,人们已研究出多种下放方法,但如何优选恰当的下放方法是尚待解决的问题。考虑海洋环境中可供数据源的复杂性、不确定性与不完整性,多目标、主客观要素并重是优选方法设计的重要准则。针对水下下放方法优选特点,建立对应评价指标体系。考虑评价指标体系多目标优选决策的特点,提出多目标非均一化灰色关联度模型;为更好地体现主客观要素并重并辩证表达决策者的主客观偏好,在非均一化处理中,运用回归原理与靶向偏差评价思想,提出变系数主客观权值修正模型。最后结合具体案例验证模型的可行性与有效性。结果表明,模型能够满足优选对象要求,对类似多目标主客观评价优选模型的建立具有一定借鉴意义。