环境气象指数的设计方法探讨

在大规模的现场和用户调查的基础上,结合现场观测和试验分析等手段,依据人类生活环境对气象条件的敏感性和依从性原理,提出了涉及人类生活、公共事业、休闲、旅游、农业生产、工程建设、医疗卫生等多种行业的环境气象指数的7种设计方法：回归统计法、因子加权法、经验模式法、历史资料反查法、动力统计法、延伸法、概念模型法,将7种方法单独应用或综合应用,江苏省气象部门开发研制了八大类73个环境气象指数。结合几个环境气象指数的研究实例,阐述了各种设计方法中的关键技术和要点,文中提出的环境指数设计方法较为简单实用,易于业务化,对气象指数的研究和业务工作均有一定的借鉴作用。     

移动平台下电子海图矢量数据访问优化方法

小型移动平台硬件性能存在相对弱点,为提高电子海图矢量数据在此平台下的显示速率,增强用户体验,重点研究了矢量数据在符号化显示前的数据访问优化方法,包括利用嵌入式数据库Spatialite存储、管理与访问矢量数据;通过建立RTree空间索引、矢量要素裁剪对矢量数据进行两次筛选。通过系统矢量数据显示实验验证了该优化方法在移动平台上应用的可行性,另通过显示时间比对试验,验证了该优化方法对提高矢量数据显示速率具有一定促进作用。     

基于层次格网索引的高程点线矛盾快速识别方法

针对高程点线矛盾问题,提出一种基于层次格网索引与多进程并行机制相结合的点线矛盾识别方法：构建层次格网索引,进行数据细化管理,设计多进程并行机制,构建空间位置关系与高程判定逻辑,利用完善后的高程逻辑判断条件在并行机制下完成矛盾识别。测试结果表明：该方法能够准确识别高程点线矛盾,层次格网索引与并行机制的结合使得运算效率相较于无索引且非并行状态下提升2个数量级（1/138）,较现有方法在精度及效率方面均有较好表现,且对特殊地形环境更具适用性。     

基于水淘选分级的长江口及邻近海域表层沉积物中磷的形态分布和迁移转化

磷是一种重要的生源要素,在河口、边缘海的初级生产中发挥重要作用,了解沉积物中磷的形态分布和迁移转化有助于深入了解该区域生态系统动力学。于2013年3月在长江口及邻近海域采集了表层沉积物样品,利用水淘选方法对沉积物进行了分级,并采用化学连续提取法分析了未分级和分级沉积物样品中的6种磷形态含量:可交换态磷、活性有机磷、铁结合态磷、自生磷灰石磷、碎屑磷和难分解有机磷,讨论了该区域沉积物中磷的形态分布、选择性输运过程和迁移转化。沉积物中总磷含量在14.0~18.4 μmol/g,其中碎屑磷是其主要成分,占54.5%,其次是有机磷和难分解有机磷,分别占到15.1%和13.1%。不同粒级沉积物中磷形态含量不同,可交换态磷、活性有机磷、铁结合态磷、自生磷灰石磷和难分解有机磷随粒级增加含量逐渐降低,而碎屑磷主要集中在粗粒级（大于32 μm）沉积物中。基于各粒级磷形态的质量分布,发现小于32 μm粒级的沉积物中各磷形态含量从长江口向浙闽沿岸逐渐增加,向外海方向逐渐减小,而大于32 μm沉积物的变化趋势与此相反,体现了不同形态磷的选择性输运。随粒径增大,总有机碳对有机磷比值（TOC/Or-P）先降低后升高,在大粒级沉积物中,TOC/Or-P比值较高主要是因为陆源有机碳贡献较高,而在小粒级沉积物中,主要是由于有机磷的迁移和转化更为活跃,体现了细颗粒物中有机磷相对有机碳的优先分解。本研究表明,从分级的角度可以对河口、边缘海的磷循环有一个更全面的认识。     

中国海洋调查船分级方法研究

海洋调查船是开展海洋调查观测的必需工具,是中国"建设海洋强国"、"一带一路"战略实施的重要保障。实行海洋调查船分级制度对于提高中国海洋调查船管理水平,合理安排调查船航次并有效指导国家海洋调查船新建规划具有积极意义。欧美均有系统完善的海洋调查船分级制度,而中国目前还没有。文中在借鉴美国调查船分级制度的基础上,结合中国地理位置以及调查船参数将,中国调查船分为全球级、大洋级、区域级和近岸级4个级别。分级依据选取船舶注册总吨、续航力、自持力、科考定员和实验室面积。在此基础上采用该分级方法对中国现有调查船进行了等级划分,得到了较好的结果。另外,还探讨了选取船舶满载排水量和续航力进行调查船分级的可能,为今后完善调查船分级方法提供了更多的思路。     

集成虚拟格网和八叉树的点云数据管理方法

为实现大规模点云的快速组织和检索,提出了基于内外存动态调度的虚拟格网与八叉树相结合的点云数据索引和组织策略。该方法利用虚拟格网对点云进行节点分割和存储,并结合磁盘映射与内外存动态调度技术,将节点进行构八叉树以实现点云数据高效的组织与检索。实验证明,该方法可在计算机内存资源有限的情况下,以较小的内存消耗实现十亿级规模点云的快速组织和检索操作。     

面向城市平原地区暴雨积涝汇水区分级划分的方法研究

汇水区划分是分布式水文模型计算的基础。针对现有方法使用DEM在平原城市地区划分的汇水区不符合实际地形情况,本文提出了一种面向城市平原地区分级划分汇水区的技术方法。该方法从城市用地分类角度出发将城市分为中心城区和郊区,依据城市排水主干水系进行汇水区一级划分,将影响中心城区和郊区的不同径流因子分别融入DEM中,利用细化的DEM进行二级汇水区划分;在此基础上,根据实际汇流情况,结合Voronoi图,对中心城区进行三级划分,最后通过GIS技术进行修正。该方法既结合了传统DEM生成子流域的算法,又融入了城市区域地物地貌特点,能更好地满足城市地区的需要。选择上海市嘉定区西北部地区为实验样区,利用该方法进行汇水区划分比较表明,其对于城市平原地区具有很好的适用性。     

新丰江水库显著地震前小震序列特征及应用研究

新丰江水库地区是近年来东南沿海地震带地震最为活跃的地区, 相继在2012年2月16日、 2013年2月22日发生了M_L5.2、 M_L5.1地震。 本文利用新丰江水库地区地震序列的分区丛集性, 通过研究各分区1972年以来的11次M_L4.5以上显著地震前小震序列, 发现11次地震中有8次震前90天内小震经历了“平静—活跃—平静—发震”的演化过程。 为了将研究成果应用于日常的震情预测工作中, 文中借鉴气象暴雨预警中的蓝—黄—橙—红四色分级预警模式, 提出了适合于小震丛集地区日常震情预测的分级危险度模式, 并利用新丰江锡场和大坝区2011年来的小震目录给出了应用实例。 实践证明此种方法最大的优势是可以给出预测区地震危险性相对的变化, 从而可以对区域的震情演化有一个较好的把握。     

移动终端GIS地图数据模型研究

介绍了移动终端GIS的应用概况和发展前景;研究了移动GIS地图数据模型的相关知识, 包括数据表达与数据结构等内容, 设计了一种基于自定义瓦片格式的地图数据模型;通过对数据管理和空间索引等内容的研究, 提出了一种改进的移动GIS空间索引结构和数据管理模式, 并对其进行了比较和分析。该地图数据模型可以为移动GIS地图应用提供高效、快速、准确的操作平台和技术支持, 具有较高的实用性和参考价值。     

分级循环荷载下岩石动力学行为试验研究

利用WDT-1500多功能材料试验机,对砂岩、砾岩和砂砾岩进行了分级循环荷载试验,研究了岩石的动弹性模量对应力幅值和应力水平的响应特性,得到了动弹性模量和耗散能随应力幅值、应力水平及含水率的变化规律。试验结果表明,分级循环荷载下岩石的能量耗散越多,动弹性模量越小;应力水平越高,动弹性模量和耗散能越大;含水率和应力幅值越大,动弹性模量越小,耗散能越大。讨论了邓肯-张模型能够描述分级循环荷载作用下岩石的应力-应变关系,构建了动弹性模量随应力水平、应力幅值及含水率变化的演化模型,探讨了模型参数的确定方法。根据能量耗散的经验法则,建立了耗散能演化模型,结果表明,该模型能够描述分级循环荷载过程中能量耗散行为。