基于混合遗传算法的斜测电离图参数反演

斜向探测是获取电离层状态信息的重要手段之一,对斜测电离图的反演可以得到电离层的相关结构参数.遗传算法是一种有效的并得到普遍应用的反演方法,该算法的求解不依赖于初值的选择,可以有效地减少反演问题解的非唯一性,但也存在“过早收敛”和局部搜索能力差等缺陷,从而导致反演精度下降,影响反演结果的可靠性.本文提出将基于模拟退火的混合遗传算法应用到斜测电离图的参数反演中,该算法不仅把握总体能力强,且具有较强的局部搜索能力,是遗传算法和模拟退火算法的优势互补.为了验证该算法反演结果的可靠性和稳定性,首先分别采用遗传算法、模拟退火算法和混合遗传算法对合成的电离图进行反演,反演参数包括临界频率,最大电子浓度和半厚度.通过对三种算法反演结果的对比,得出混合遗传算法的反演结果最接近真实值,需要的迭代次数也远远小于其他两种算法;通过改变种群大小和总迭代次数来判断参数值的改变对三种算法反演结果的影响,得出混合遗传算法有效地降低了参数的选取对反演结果的影响.然后用这三种反演算法对实测电离图进行反演,并将它们的反演结果与斜测链路中点的实际垂测数据进行比较,结果显示混合遗传算法84.62%的反演结果可以控制在误差范围之内,高于遗传算法（76.93%）和模拟退火算法（65.38%）.这些都表明了混合遗传算法的反演结果具有较强的可靠性,在反演的寻优能力和稳定性上要明显优于遗传算法和模拟退火算法,对实测电离层图的反演具有很强的借鉴意义和应用价值.     

引汉济渭工程边坡岩体变形特性研究

三河口水利枢纽是引汉济渭工程两大水源工程之一,边坡岩体变形特性是主要的岩石力学问题,为此用刚性承压板法和钻孔变形试验,针对坝肩边坡不同岩性、不同风化程度岩体开展了大量原位试验。综合分析92个点刚性承压板变形试验成果,获得了不同岩体变形参数范围,重点讨论了不同变形曲线类型、各因素对试验成果的影响。介绍了钻孔变形试验方法及原理,分析了坝肩边坡岩体钻孔变形试验成果,最后对两种方法的变形试验进行对比,并综合评价了边坡岩体的变形特性。结果表明,该工程坝肩边坡岩体具有较高的变形参数,变形曲线大部分为直线型,岩体变形特性与岩体类别密切相关,两种试验方法所得岩体变形参数总体趋势一致。     

内蒙古阿巴嘎旗乌和尔楚鲁图钼矿区地质特征及综合找矿信息

乌和尔楚鲁图钼矿是二连-东乌旗成矿带新发现的一处中型隐伏斑岩型钼矿床。根据最新的矿床勘查成果,详细分析了矿床地质特征、物化探异常特征、矿体及矿石特征,简要评述了控矿因素、综合找矿信息。结果表明,矿体主要赋存于花岗斑岩与英安质角砾凝灰熔岩的内外接触带中,呈拱桥状产出。空间上和成因上均与燕山早期侵入的花岗斑岩体关系密切,含矿岩体以富硅、富碱、过铝型以及w(K₂O)>w(Na₂O)为特征。矿区围岩蚀变作用强烈,主要有硅化、钾长石化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等。主成因类型属低品位斑岩型钼矿床,初步估算钼矿体(3341)资源量为7万多吨。乌和尔楚鲁图钼(铜)矿床的地质、物探、化探等综合找矿信息,对本地区下一步找矿工作的开展具有重要借鉴意义。      

鄂尔多斯地块地壳内S波衰减特征的研究

采用分布于鄂尔多斯地块及其周缘的32个地震台站记录到的19次地震事件共487条数字化波形记录, 利用遗传算法反演得到了整个鄂尔多斯地块地壳内S波的三段几何扩散参数、S波非弹性衰减Q值随频率变化的关系式、32个台站的场地响应以及19次地震的震源参数. 计算结果表明, 鄂尔多斯地块地壳内S波非弹性衰减在1 Hz处的Q值比地质构造活跃地区的结果要大得多. 32个地震台站的场地响应在高频部分除个别台站外基本没有表现出明显的放大效应,但在低频区间部分台站之间有一定的差异. 19次地震事件的地震矩对数值与震级ML有很好的线性关系.      

SMOS卫星遥感海表盐度资料处理应用研究进展

土壤湿度和海洋盐度卫星首次提供了覆盖全球的高频率、高精度、业务化的海表盐度产品,但其处理和延伸应用仍处于初级阶段,后续校准校正工作还将持续数年,如何及时把握其发展轨迹成为一个重要的科学问题.本研究从SMOS计划、数据概况、盐度反演算法、格点产品制作、多源数据融合和产品应用等方面,介绍和评述了SMOS计划及其海表盐度产品应用研究进展,着重分析了反演算法中的各种误差来源,对在轨2 a的运行情况进行了回顾、对未来的发展重点进行了展望,旨在为开发和应用SMOS产品提供参考.     

刺参(Apostichopus japonicus)腐皮综合症发生相关蛋白的分离与鉴定

采用比较蛋白质组学的方法,对2011年10月20日取自辽宁省普兰店室内养殖厂腐皮综合症刺参和健康个体肠组织中差异表达蛋白进行了研究。结果表明,在优化的电泳条件(80μg脱盐蛋白、pH4—7[NL,13cm]的IPG预制胶条)下,共检测到约700个蛋白质点;表达量差异两倍以上的蛋白点51个,最大表达差异比率为4.32;对其中重复性一致的30个差异点进行质谱鉴定,成功鉴定了23个差异蛋白,包括铁蛋白,过氧化氢酶,泛素相关修饰子3,细胞色素氧化酶和肌动蛋白等;进一步扫描实验室完成的刺参转录组数据,筛选了过氧化氢酶和泛素相关修饰子3的EST序列。本研究是蛋白层面上刺参腐皮综合症发生机制的有效尝试,研究结果为进一步认识该疾病的发生机制提供了参考。     

饲料中铜离子对斑节对虾血细胞组成、活性和免疫功能的影响

以不同铜离子添加量(0, 10, 25, 40, 55 和110 mg/kg)的饲料喂养斑节对虾(Penaeus monodon)8 周,测定对虾的血细胞总数(THC), 并应用流式细胞术测定血细胞中含颗粒细胞(小颗粒细胞和大颗粒细胞)的比例、血细胞凋亡率、活性氧(ROS)含量和酯酶活性。结果显示, 当铜添加量为10～55 mg/kg 时, 与对照组相比, 对虾的THC、血细胞凋亡率、ROS 含量和酯酶活性均没有显著的变化(P>0.05); 铜添加量为25～110 mg/kg 时, 含颗粒细胞的比例显著提高(P<0.05); 铜添加量为110 mg/kg 时, ROS 含量显著高于其他组(P<0.05), 血细胞凋亡率高于25 和55 mg/kg 组(P<0.05), THC 低于55 mg/kg 组(P<0.05), 酯酶活性低于25mg/kg 组(P<0.05)。这些结果表明, 适宜的饲料铜含量有利于两类颗粒细胞的生成; 铜添加过量(110 mg/kg)会诱导血细胞ROS 的产生, 造成氧化损伤, 从而导致凋亡率上升和THC 下降。综上所述, 在本实验日粮条件下, 针对斑节对虾的血细胞功能, 其饲料中铜适宜添加含量范围为25～55mg/kg。     

宁夏及邻区地震震源衰减模型及震源参数研究

选取2003年1月至2011年12月宁夏及邻区发生的201个M_L2.0以上地震事件进行反演, 用经验格林函数计算得到本区地震震源谱衰减模型。 在已知非弹性衰减系数和场地响应的条件下, 计算得到震源谱并研究了近震震级与拐角频率、 地震矩、 震源破裂半径及应力降之间的关系。 详细分析了震源参数误差大小及各种误差影响因素。 对剩余应力降时空演化特征分析研究结果表明: 高剩余应力降集中分布在宁夏北部宁蒙交界地区、 低剩余应力降分布在宁夏中部同心、 中卫一带, 银川盆地中南部的吴灵地区和宁夏南部海原断裂带中东段剩余应力降变化较为明显, 在时间分布上这两个区域剩余应力降在中强地震前均有降低—增强的趋势。     

畹町断裂晚第四纪活动与水系构造变形

畹町断裂位于滇西中缅交界地带,蚌冬以西走向近EW,以东走向NE,倾向N和NW,全长170km。最新考察发现,沿断裂新活动的断层地貌明显,表现为清晰的断层三角面、平直的断层槽地、断层陡崖、线性山脊、多级跌水等。断裂对第四纪盆地有着明显的控制作用,畹町、曼海等盆地呈串珠状沿断裂展布。龙镇大桥等地第四纪断层及高家寨洪积扇位错等揭示出畹町断裂切错了晚更新世堆积层,被错堆积层热释光年龄为(17.60±1.49)ka～(38.24±3.25)kaBP,表明断裂在晚第四纪有过明显活动。蚌冬一带怒江沿断裂展布,主河道被左旋位错了约9.5km并形成"发卡"型拐弯;公养河等6条河流及其支流均沿断裂发育,局部或整体河段受断裂控制明显,说明这些河段是在断裂新活动后沿断裂破碎带追踪侵蚀形成的。沿断裂多处可见水系同步左旋位错现象,如平子亭—公养河间有11条小溪同步左旋位错,中山—万马河一线有10余条水系表现出同步左旋位错。位错量可分为40～50m、90～100m、200～250m、300～400m和600～1100m5个量级;梳状水系发育。水系左旋位错、阶地及洪积扇等位错现象表明,断裂在晚第四纪以水平左旋走滑为主,滑动速率为1.7～2.2mm/a.。沿断裂曾发生多次中强地震,被认为是1976年龙陵7.3、7.4级地震的余震,但它们不是沿发震断层———龙陵-瑞丽断裂呈带状分布,而是集中于龙陵-瑞丽断裂与畹町断裂间南北长55km、东西宽32km的广阔区域。因此,推断这些余震的发生是龙陵-瑞丽断裂与畹町断裂相继活动所致。     

基于卫星遥感资料的海洋表层流场反演与估算

为解决实际海流资料探测困难,难以大范围有效获取的问题,利用2000～2008年卫星高度计资料和QuikSCAT卫星遥感风场资料,开展了全球海表地转流和Ekman流的反演估算;针对不同纬度地区(赤道和赤道以外地区)地转效应和海洋运动差异,引入不同的运动学模型和反演估算方案,反演得到0.5°×0.5°的逐周全球表层流产品.对比分析表明,卫星资料反演估算的海洋表层流场能较为客观、准确地表现实际海表流场的基本特征,进而为海洋热量和海洋物质输送等研究提供了可用的海流数据信息.