结合PCNN的红外与可见光图像多尺度融合

针对红外与可见光图像融合对比度不高,易丢失细节信息等问题,提出了一种非下采样Contourlet变换域内基于特征激励的自适应PCNN红外与可见光图像融合方法。PCNN模型采用平均梯度和赋时矩阵来自适应调节其链接强度和迭代次数等参数。对NSCT多尺度多方向高低频子带系数,分别采用特征激励PCNN,根据点火时间图的区域能量来选择融合系数。实验结果表明,该方法能够有效地融合红外和可见光图像信息,对比度高,细节保持好,无论在视觉效果上还是客观评价指标上,优于常用的图像融合方法。     

基于ARIMA模型的市内人群移动预测

城市内部人群移动模式的研究在城市规划、交通量预测和疾病的防控等领域具有重要的应用价值。已有研究多基于出行数据探索人群移动模式,文中基于新浪微博位置签到数据,从时间序列建模角度结合ARIMA模型,建立武汉市人群移动的季节性模型实验表明,模型ARIMA(3,0,2)(1,1,0)12能较好地拟合并预测武汉市人群移动趋势,对城市规划和决策具有重要参考价值。     

钱塘江河口细颗粒泥沙絮凝沉降特性研究

钱塘江口河口上游河流和海域来沙多为细颗粒泥沙,粘性细颗粒泥沙由于其特殊的表面电化学性质遇到强电解质海水而产生絮凝沉降,是形成河口淤积的原因之一。影响絮凝的因素很多,除了电解质,还有泥沙粒径的大小、盐度、含沙量、PH值、温度、有机质含量、矿物成分、水流速度及紊动情况等。本文通过粒度分析、静水沉降、动水沉降等各种实验手段分析钱塘江口泥沙的基本特性,找出最佳絮凝盐度以及泥沙不淤流速等值,初步探讨了细颗粒泥沙的絮凝机理,为治理钱塘江口提供科学依据。     

Water Security-based Hydrological Regime Assessment Method for Lakes with Extreme Seasonal Water Level Fluctuations: A Case Study of Poyang Lake,China

Extreme seasonal water level fluctuations characterize natural floodplain lakes in monsoon regions, which are crucial for ensuring lake water security, including flood prevention water supply and health of aquatic ecosystem. In order to achieve this goal, we established a hydrological regime assessment method based on a set of hydrological indicators for lakes with heavy seasonal water level fluctuations. The results suggest that time-sensitive hydrological indicators and specific time scales for various water security aspects must be considered. We discovered that it is more practical and meaningful to combine the water level classification derived from statistical analyses with characteristic hydrological values linked to water security. The case study of Poyang Lake results show that there are no discernable trends of Poyang Lake water regime status over the last 35 years, and the two periods of poor status are in accordance with climate variation in the lake basin area. Scholars and policy makers should focus on both floods and droughts, which are the main water security problems for Poyang Lake. It is hoped that this multi-scale and multi-element hydrological regime assessment method will provide new guidelines and methods for other international scholars of river and lake water assessment.     

平直斜坡上破波带内质量输移流对污染物输移影响的数值研究

破波带内外都有质量输移流存在,其对破波带内污染物输移有怎样的影响,需要进一步深入研究。本文基于实验以及考虑质量输移流的对流扩散数学模型研究了平直斜坡上破波带内质量输移流对污染物输移影响。数学模型包括波浪模型、近岸流模型以及对流扩散模型。首先建立了破波带内污染物输移数学模型,其中波浪场基于波能守恒方程来计算,波导流场基于Longuet-Higgins提出的辐射应力模拟,污染物对流扩散方程中考虑了质量输移流的影响,并利用算例验证该数学模型。其次简要介绍了平直斜坡上破波带内污染物输移实验,并分析了污染物输移特性。连续投放污染物会形成污染带,本文分析了两种波况下不同时刻污染带与岸线夹角的变化,以及污染物在垂直岸线和沿岸线方向的输移速度,结果表明对两种波况来说在初始10-40s污染团向岸线方向输移速度分别约为0.05m/s、0.017m/s,之后速度分别减小为0.001m/s、0.011m/s。数值模拟结果与实验结果比较表明：考虑质量输移流的模拟结果与实验更为吻合。因而,通过实验以及数模研究表明破波带内质量输移流对破波带内污染物在垂直岸线方向的输移有重要影响,而对沿岸方向的输移则影响较小。     

地理学视角下城市高温热浪脆弱性评估研究进展

全球气候变化及快速城市化增加了极端天气事件的发生频率,高温热浪作为其中的典型效应,增加了与热相关的健康风险,越来越受到气象学、医学与地理学学者的关注。论文系统梳理了高温热浪的定义,从地理学视角,以空间评估作为切入点,总结分析了高温热浪脆弱性评估中的空间指标、空间制图方法与空间对策等方面的研究进展,指明该领域已从单一视角逐步深入到气象学、医学、地理学等复合学科的交叉研究,地理学作为桥梁将气象学与医学有机结合,为脆弱性评估提供空间指标参数、为制图提供思路与方法,并提供空间对策连接规划和风险预警等实践工作。未来的研究展望包括：空间指标综合各学科研究需要、集成各学科优势进行构建,空间制图在社区小尺度到区域大尺度的耦合机理分析基础上探讨跨区域研究表达方式,空间对策针对不同风险人群采取差异化研究,为城市适应气候变化提供科学依据。     

重庆市江津区乡村生产空间系统适应性评价及障碍因素分析

研究在解析乡村生产空间系统适应性内涵、构建其分析框架的基础上,从易损性、稳定性、响应三个维度构建乡村生产空间系统适应性评价指标体系,运用适应性评价模型评价重庆市江津区近11年乡村生产空间系统运行状态,辅以障碍度模型诊断并测算其适应性障碍因子和适应性障碍度,进而提出针对性策略以破解其所面临的现实困境,结果表明：2007—2017年江津区乡村生产空间系统适应性总体呈波动上升且不断增强趋势,系统可持续发展能力稳步提高;系统适应性障碍度由稳定性、响应障碍向易损性障碍转变,其关键障碍因子为化肥使用量、农膜使用量、乡村生产总耗能、城镇工矿用地面积、乡村环保投资额占比等;以发展生态农业、有机农业,强化环境保护为前提降低系统易损性,拓展富硒特色农业增值空间和有效增加乡村资金、人才与技术投入提升稳定性与响应能力是增强乡村生产空间系统适应能力的关键。     

遗传神经网络在海水水质综合评价的应用

在简要介绍BP神经网络和遗传算法基本理论的基础上,针对BP算法易陷入局部极小的缺点,将具有全局寻优的特点的遗传算法融入其中,以胶州湾东北部海域的海水水质评价为例,阐明了该方法在海水水质评价中的应用,并与其他水质评价算法进行的比较,结果表明该算法具有较好的客观性和实用性,丰富了海水水质评价的方法体系,为近岸海域的环境管理与决策的提供依据.     

黄河流域城市化与生态系统服务价值协调性及障碍因素研究

关注生态系统服务价值(Ecosystem service value,ESV)与城市化耦合协调互动关系,对黄河流域高质量发展大有裨益。文章运用熵权法、耦合协调模型、空间自相关模型,障碍度模型分析了城市化与ESV的耦合协调关系及主导障碍因素。结果表明:(1)1995—2018年,黄河流域ESV发生了很大的改善,整体增加了33.05×10⁹元,且以调节服务为主导,草地、林地、耕地服务价值对总ESV贡献率较高。单位面积生态系统服务价值(PE)呈现南高北低、中游高上下游低的空间格局。(2)PE与城市化耦合协调度(Coupling coordination degree,CCD)逐渐改善,轻度耦合协调增加了27.12%,严重失调类型减少了45.46%,耦合亚型从城市化滞后型转变为ESV滞后型;从空间上看,CCD呈现南高北低、中游优于上游和下游的空间格局,协调度具有显著的空间正相关性,存在明显的高-高和低-低集聚特征,高-高集聚区主要分布在ESV高且城市化水平相对较高的中游和下游地区,低-低集聚区主要分布在ESV较低的上游地区。(3)1995—2018年主导障碍因素未发生明显...     

中国小克拉通构造分异与古老海相碳酸盐岩油气富集规律

以古生界为主的海相碳酸盐岩是我国陆上油气勘探的重点领域,勘探开发成效显著。随着勘探不断发展,超深层、更古老海相层系油气成藏富集规律的认识面临挑战。本文从古老小克拉通盆地构造分异的角度,剖析油气成藏富集规律。通过对四川、塔里木和鄂尔多斯等克拉通盆地演化过程中的构造分异作用研究,认为克拉通盆地构造分异对沉积、成储与成藏组合有显著的控制作用。构造分异控制的三类油气聚集带是未来超深层海相碳酸盐岩油气勘探的重点领域。