局部型地形因子并行计算方法研究

 随着分析区域的扩展及需求精度的提高,数据-计算密集型地形分析亟需通过并行化来满足用户的时间响应需求。局部型地形因子是以一定半径的分析窗口(通常为3×3)计算且具有单元计算结果独立性的地形信息,是数字地形分析的基本参数。本文在分析局部型地形因子串行算法特征的基础上,以坡度算法为样本,对局部型地形因子的并行计算方法进行了深入研究。从数据并行的角度,对并行计算环境下的数据划分粒度、方式及结果融合策略进行了分析,构建了局部型地形因子的并行计算方法。利用SRTM陆地表面地形DEM数据,设计了坡度并行计算的实验以验证其方法的正确性和实用性。实验结果表明,本文提出的并行计算方法顾及了任务、数据及计算环境,可快速对局部型地形因子串行算法进行并行化改造,提高算法的执行效率,具有较好的并行性能。     

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脂肪水平对厚唇弱棘鯻生长及肠道脂肪酶活性的影响

以鱼油为脂肪源,配制成脂肪水平(质量分数,下同)分别为3.1%、5.8%、9.4%、11.9%和15.1%的5种等氮饲料,探讨饲料脂肪水平对初始体重为(4.05±0.11)g的厚唇弱棘鯻(Hephaestus fuliginosus)生长及肠道脂肪酶活性的影响。结果表明,随着饲料脂肪含量提高,实验用鱼脏体比、肥满度及肌肉粗蛋白含量也随着提高,但各组间差异不显著(P>0.05)。饲料脂肪水平从3.1%增加到9.4%,厚唇弱棘鯻的饲料效率呈升高趋势,相对增重率值由76.42%±5.88%升至102.09%±5.31%;而当饲料脂肪水平从9.4%提高至15.1%,饲料效率呈降低趋势(P<0.05),相对增重率值降为70.54%±2.06%。随着饲料脂肪水平提高,厚唇弱棘鯻肝体比、肌肉粗脂肪含量、肠道脂肪酶活性均呈上升趋势,且各组间差异显著(P<0.05)。表明本实验条件下饲料脂肪含量超过9.4%可导致厚唇弱棘鯻生长和饲料利用下降,对其形体特征、肌肉粗脂肪含量以及肠道脂肪酶活性均有显著影响。     

氮钾配施对生姜产量和砂姜黑土肥力的效应

研究了淮北平原砂姜黑土地区生姜氮钾配施的增产效应和对土壤养分的影响。结果表 明:氮钾配施可以大幅度提高生姜的产量,施钾的增产幅度,柴姜为15.3%～58.4%,平均增产率 为35.8%;狮子头姜产量提高18.2%～46.9%,平均增产28.7%。增施氮钾肥可有效提高土壤有 机质、全N、有效P、速效K、缓效K、有效Ca和有效Mg含量,降低NO3-盐含量,促使土壤pH趋于 中性,对全P和碱解N含量影响较小。土壤N素和P素大量盈余,不施钾时土壤K亏损严重,施钾 处理土壤钾基本上处于盈余状态,有利于维持和提高土壤肥力。     

Dynamics and Relationships of Ca,Mg,Fe in Litter,Soil Fauna and Soil in Pinus koraiensis-Broadleaf Mixed Forest

The Liangshui Natural Reserve in Heilongjiang Province of China was selected as the study area.The authors collected the samples of forest litter (Tilia amurensis,Fraxinus mandshurica,Pinus koraiensis,Acer mono,Betula costata,and mixed litter),soil in humus horizon (0-5cm) and soil horizon (5-20cm),and soil macrofauna (Oligochaeta,Geophiloporpha and Juliformia) from 2001 to 2002.The role of soil macrofauna in the material cycle was analyzed through comparing the macro-element contents among various parts of the subsystems and using enrichment index (EI).The results indicate that dynamic changes of various litters are very complicated.The contents of Fe in each kind of litter increase firstly,and then decrease in the study period.The changes of macro-element contents are greater in the broad-leaf litter than in the coniferous litter,and the mixed litter is in the middle level,but the differences among them are not significant.The contents of Mg and Fe in humus are higher than those in soil,but the contents of Ca in soil are higher than that in humus.The dynamic changes of macro-element contents in soil and soil fauna are not consistent with those in litter.The diplopod presented obvious enrichment of Ca and Mg (EI>1),but it does not significantly enrich Fe.Earthworm has a stronger enrichment ability of Fe than diplopod and scolopendra,but EI<1.Soil fauna can make great influences on the material cycle of the subsystems.     

基于条件平差的卫星双向时间传递链路性能优化方法

卫星双向时间传递(Two-Way Satellite Time and Frequency Transfer, TWSTFT)是目前精度最高的时间传递方法之一,同时也是参与国际原子时计算的守时实验室之间比较原子时尺度的一种主要方法.提高TWSTFT链路的短期稳定度,降低周日效应对链路时间传递结果的影响,对优化TAI (International Atomic Time)的性能具有现实意义.提出了一种基于条件平差的TWSTFT链路性能优化方法,先依据TWSTFT链路测量噪声水平与谱分析结果建立TWSTFT链路性能优化网络(简称优化网络),再根据优化网络中各链路测量噪声分析结果设置权系数阵,建立条件平差模型.选取亚太地区的中国计量科学研究院(National Institute of Metrology, NIM)-中国科学院国家授时中心(National Time Service Center, NTSC)卫星双向时间传递链路作为待优化链路,以NTSC、NIM以及德国联邦物理技术研究所(Physikalisch-Technische Bundesanstalt,PTB)之间的TWSTFT链路组成优化网络,对优化网络的组网方法和条件平差模型进行实验验证.结果表明,平差后待优化链路短期稳定度得到了改善,同时其受周日效应的影响降低了约24.6%.使用该方法,能够有效提高待优化链路的时间传递性能.     

用日全食光谱探测太阳中低层大气对局部热动平衡的偏离

在太阳大气不同层次连续光谱中叠加有丰富的发射线或吸收线,对这些谱线轮廓进行反演分析可以探测太阳大气的化学成分和物理状态.太阳大气的色球及过渡区由于其密度低难以建立热动平衡,建立相应的大气模型需要采用非局部热动平衡(Non-Local Thermodynamic Equilibrium,N-LTE)理论.根据相对偏离因子计算来研究太阳中低层大气偏离局部热动平衡(Local Thermodynamic Equilibrium,LTE)分布的情况.首先对日全食观测过程中得到色球和过渡区不同高度形成的两条光谱数据进行反演,得到确定观测谱线的参数信息,如连续谱源函数、谱线源函数、多普勒宽度和由此推出的等效动力学温度;根据这些反演出的谱线参量计算出二维视场内每个空间采样点偏离LTE状态的定量结果;其次,根据用于观测的积分视场单元光纤排布阵列重构出辐射强度、等效动力学温度和相对偏离因子二维分布.结果显示:在局部小区域,温度分布和相对偏离因子的分布存在较强相关性,而与辐射强度分布无明显相关.从两条谱线导出的等效温度和相对偏离因子分布存在明显的差异.这两种二维分布揭示出太阳大气某些小尺度区域具有较强的结构性和复杂性,为进一步理解太阳中低层大气物理提供了一种新的视角.     

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参数带椭球约束平差算法的应用

针对实际工程应用中遇到的参数带有范围约束的情形,提出带椭球约束的平差算法,并给出其具体模型和解算步骤。数值模拟实验和病态测边网数据计算表明,在处理病态问题时,最小二乘平差（least-squares,LS）已不适用,而与岭估计、奇异值分解法（singular value decomposition,SVD）以及不等式约束相比,本文算法精度更高。     

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