GIS-T中动态对象时空操作算子设计

交通地理信息系统(GIS-T)是在传统静态GIS基础上加入几何空间网络概念及线的叠置和动态分段等技术,并配以专门的交通建模手段而组成的专业信息系统[1].现代交通管理与服务要求GIS-T具有对时空数据进行处理、分析和应用的能力.     

台风灾害多元致灾因子联合分布研究

以沿海城市海口为例,运用三维Copula函数构建台风灾害多元致灾因子联合分布模型,开展多元致灾因子相互作用下的台风灾害事件联合重现期和失效概率的分析,提出全面评估台风灾害影响的研究思路。结果表明：三维Gumbel Copula函数能够合理描述台风灾害多元致灾因子之间的联合分布,以单变量作为设计依据会低估具有一定严重程度的台风灾害发生频次,相对于单变量重现期和二维联合重现期,三变量联合重现期的计算结果更加贴近实际情况。防台措施设计标准的制定应全面考虑台风灾害多元致灾因子,且应充分考虑各致灾因子间的相互作用以及设计期内的失效概率。研究成果可为中国沿海省市的可持续发展以及减灾、防灾政策的制定等提供重要的科学依据。     

基于伪谱和有限差分混合方法的兰州盆地强地面运动二维数值模拟

利用伪谱和有限差分混合方法对兰州盆地进行二维强地面运动模拟.假设3个不同的震源深度5、10、20 km的同一地震下,以一个5层的二维剖面作为模型,以此来研究地震波传播过程并分析复杂的二维非均质路径效应,以及局部地下速度构造对强地面运动振幅加乘的影响,从而了解路径效应对强地面运动最大峰值位移的影响程度.研究结果显示:伪谱和有限差分混合方法模拟地震波场结合了有限差分法和伪谱法的优点,弥补了二者的不足,能较好地处理介质不连续面的计算,同时保证了和伪谱法相当的计算精度.通过地震波场模拟可知沉积盆地的强地面运动较基岩相比具有放大效应,震源深度的不同对兰州盆地垂直分量地面最大峰值位移影响较大,在震源深度为5 km时最小,为0.06 cm;震源深度10 km时在水平剖面30～55 km范围内峰值位移最大,达到0.14 cm;但对水平分量的峰值位移影响较小.     

几种海洋微藻的碱性磷酸酶性质初步研究

对5种海洋微藻产生的碱性磷酸酶的性质进行了初步研究并确定了碱性磷酸酶的测定条件。结果表明,在pH 8.2的环境中,各藻产生的碱性磷酸酶最佳反应温度在40~50℃内,且存在一定差异;40℃下酶促反应恒速时间及米氏常数也有所不同,酶活恒速时间顺序为东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)<强壮前沟藻(Amphidinium carterae)<旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)<中肋骨条藻(Skeletonema costatum)<塔玛亚历山大藻(Al-exandrium tamarense);米氏常数大小顺序为塔玛亚历山大藻<东海原甲藻<中肋骨条藻<强壮前沟藻<旋链角毛藻。碱性磷酸酶测定条件为:温度40℃,反应时间90 min,底物浓度260μmol/L。     

浒苔(Ulva prolifera)核糖体基因簇单元全长序列的克隆与分析

核糖体基因簇单元全长序列对于藻类分子鉴定与分类具有重要意义,而浒苔(Ulva prolifera)作为形成我国黄海绿潮的主要物种,其核糖体基因簇单元全长序列的克隆还未见研究报道。本研究通过分子克隆技术成功扩增了浒苔的核糖体基因簇单元全长序列。浒苔核糖体基因簇单元全长序列为8 948 bp,其中18S rDNA 1 760 bp,28S rDNA 3 259 bp,ITS1 205 bp,5.8S rDNA 160 bp,ITS2 176 bp和IGS 3 388 bp。对各部分序列的碱基组成进行分析后,我们发现ITS1,ITS2和IGS序列对胞嘧啶具有明显的偏好性,而18S rDNA和28S rDNA序列对鸟嘌呤具有明显的偏好性。浒苔核糖体基因簇单元全长序列的GC含量为54.12%,其中ITS1、ITS2和IGS序列的GC含量比保守序列的GC含量高,这表明内转录单元间隔区序列和基因间间隔区序列比保守序列变异率更高,进化速率更快。另外,IGS序列中发现大量简单的直接重复序列、串联重复序列、短对称序列和回文序列。浒苔核糖体基因簇单元全长序列可为其分类及分子鉴定提供有效的工具。     

交叉环绕航线下的城市级复杂建筑物实景三维建模

目前各省、市正在加快推进实景三维中国建设,其中城市级实景三维建模相较于地形级,精度要求更高,展示内容更丰富,工作量更大。针对高低错落且结构复杂的建筑物场景,常用的提高无人机航线重叠度的方法,改进效果不明显,仍存在较多拉花变形区域,且会导致影像数量增加、飞行和建模过程更加耗时、生产成本增大的问题。因此,本文提出了无人机交叉环绕航线下的城市级实景三维建模方法,选取典型试验样区进行航摄建模试验,并与采用常规五向航线航摄的方法进行建模效率、质量、精度方面的对比分析。结果表明,交叉环绕航线航摄方法可大幅减少影像数量,节省空三计算和建模时间,提升整体建模效率;且在建筑物的门顶雨篷、玻璃窗户等难点区域,建模质量更好,整体精度更高,满足相关标准规范要求。     

水源保护区的生态脆弱性及生态修复成效分析

针对丹江口核心水源区(湖北段)生态环境存在的问题,该文以生态保护和修复为目标,从生态敏感性、生态恢复力、生态压力度3个角度甄选了16个指标因子构建“生态敏感性-生态恢复力-生态压力度”模型指标体系,运用主成分分析法和层次分析法,在格网尺度下定量分析了2015、2020年的生态脆弱性时空演变特征和生态修复成效。主要结论如下：(1)水源区生态现状良好,95%以上的区域在中度脆弱以下,脆弱性受人类活动影响空间分布由中心城区向周围城镇逐渐减弱;(2)各县区生态保护策略因地制宜,重脆弱区应控制建设用地的扩张减小生态敏感性,低脆弱区应发挥区位优势以生态旅游业带动经济发展;(3)5年间,生态修复成效明显,特别是中度脆弱区占比减少了5.82%,植被长势监测、露天采矿修复、复绿工程的实施等都使生态系统持续向好发展。     

利用激光扫描测量云图提取地图修测数据试验研究

激光扫描测量是近年来发展最为迅速的测量技术之一，目前已在机载地形测绘、机载水深测量、机载防撞探测等众多领域得到应用。利用车载激光扫描测量技术完成地形图修测、三维场景重建、建筑模型制作以及工程测量等任务，是近年来激光扫描测量技术应用研究的一个重要方向。本文概要介绍了以地形图修测应用为目的，开展车载激光扫描测量试验及数据处理研究的基本情况，提出了利用激光扫描云图进行地图修测数据处理与提取的基本流程和方法，通过试验初步验证了激光扫描测量试验系统的测量精度及数据处理与提取方法的可行性。     

甘肃东南部地壳速度结构的区域地震波形反演

利用2007年完成扩建的甘肃东南部及邻近地区的24个宽频带固定地震台站记录到的2008年8月1日汶川地震余震的三分量地震全波形资料,采用小生境遗传算法和反射率法结合的波形反演方法,给出了甘肃东南部两个分区的地壳速度模型.西区和东区分别对应青藏高原块体和它与鄂尔多斯块体之间的过渡带,反演给出的平均模型显示,两个区上、中地壳的平均P波速度非常接近,由酸性岩和中性岩组成,下地壳P波速度差别较大,东区为6.41 km/s,西区为6.96 km/s,厚度相差也较大,东区为9.3 km,西区为19.8 km,地壳厚度由西向东减小,分别为54.6 km和47.9 km.显示西区下地壳由基性岩组成,而东区下地壳由中性岩组成,支持研究区内青藏高原东北缘地壳增厚主要发生在下地壳的观点.西区的上地幔顶部P波速度为7.73 km/s,对应年轻的构造活动区,而东区为8.05 km/s,对应稳定的古老地块.东区在上地壳上部存在厚约6.5 km的沉积层,P波速度为5.78 km/s,但是该沉积层在西部缺失.和PREM模型给出的全球平均地壳速度值相比,两个分区的地壳速度值整体偏低.     

祁漫塔格山阿格腾地区晚三叠世火成岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

阿格腾地区位于东昆仑西段,对该地区晚三叠世火成岩的研究不仅有助于认识东昆仑造山带印支期构造—岩浆演化历史,而且为古特提斯洋俯冲时限及洋盆闭合时限提供约束。研究区内流纹岩及花岗岩的锆石U-Pb测年结果分别为215.3±0.5 Ma、220.7±0.5 Ma、220.7±0.4 Ma、220.6±1.4 Ma,为晚三叠世岩浆活动的产物。全岩地球化学分析结果显示,阿格腾地区晚三叠世火成岩属于高钾钙碱性系列,铝饱和指数显示为准铝到弱过铝质,富集轻稀土和大离子亲石元素(Rb、Th、K等),不同程度亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,负Eu异常明显(δEu=0.23～0.76),具有板块俯冲阶段的特征。结合区域资料和本文研究,初步分析认为阿格腾地区火成岩形成于活动大陆边缘弧环境,为古特提斯洋俯冲背景下造山作用的产物。该时期该地区陆壳没有明显的增厚,古特提斯洋尚未完全闭合。