量子科学实验卫星对地面站高精度指向解决方案

空间飞行器采用特定的飞行姿态,使飞行器上的载荷精确探测感兴趣的地区或目标,实现目标信息提取的飞行任务。文中提出了对地面站指向模式下的两种实现方案,同时对多个相关状态转换矩阵的影响量级进行了评估分析。以两种指向实现方案互为备份,将大大提高飞行器姿控系统对站指向的可靠度,确保姿态指向模式的可靠而有效地实现。      

盾构自动引导系统两棱镜模型的开发与研究

提出2个棱镜加上倾斜仪的盾构自动引导系统模型,利用双轴倾斜仪读取俯仰角和扭转角。根据盾首盾尾以及2个棱镜的空间位置关系,用空间解析几何方法推导了盾构姿态解算方法。     

全水深多波束测深系统Seabeam3012在西太平洋马里亚纳海山区地形测量中的应用

中国科学院海洋研究所在开展西太平洋马里亚纳海山区多学科综合科学考察的过程中,利用\"科学\"轮船载的全水深多波束测深系统Seabeam3012对多个海山进行了地形测量工作。针对作业过程中遇到的恶劣海况导致采集数据质量差、多波束系统易检测错误海底信息、测线布设难度大等问题,提出了基于船体姿态对数据质量影响分析的多波束测线方向优化、基于地形变化并参考浅地层剖面资料的作业参数优化和基于实时采集情况的多波束采集测线布设优化等一系列措施,有效地提高了海山区多波束数据采集质量,并提高了作业效率。获得的高品质地形数据,为多学科协同研究奠定了基础,为ROV等设备的现场作业提供了安全保障。     

岩石地球化学图解信息分析辅助系统的研究与开发

在岩石地球化学理论的框架下,用该领域专家在实际工作中的思维方法来描述岩石地球化学数据处理与分析的固有流程,以岩石地球化学参数和图解为应用研究对象,利用岩石地球化学与计算机软件技术交叉的研究方法,概括岩石地球化学数据的特征及其处理方法。通过对双变量图解、三变量图解特征的分析,将数据计算分为主量和微量元素相关参数计算、主量和微量元素标准矿物计算、同位素相关计算,设计合理、有效的算法,实现岩石地球化学图解的数据管理、分类、参数选择与计算、表达式识别、绘制、坐标转换、投点等图解成图全过程的自动化。     

基于一维综合孔径微波辐射计的海面温度反演研究

Due to the low spatial resolution of sea surface temperature(T_S) retrieval by real aperture microwave radiometers,in this study, an iterative retrieval method that minimizes the differences between brightness temperature(T_B)measured and modeled was used to retrieve sea surface temperature with a one-dimensional synthetic aperture microwave radiometer, temporarily named 1 D-SAMR. Regarding the configuration of the radiometer, an angular resolution of 0.43° was reached by theoretical calculation. Experiments on sea surface temperature retrieval were carried out with ideal parameters; the results show that the main factors affecting the retrieval accuracy of sea surface temperature are the accuracy of radiometer calibration and the precision of auxiliary geophysical parameters. In the case of no auxiliary parameter errors, the greatest error in retrieved sea surface temperature is obtained at low T_S scene(i.e., 0.710 6 K for the incidence angle of 35° under the radiometer calibration accuracy of0.5 K). While errors on auxiliary parameters are assumed to follow a Gaussian distribution, the greatest error on retrieved sea surface temperature was 1.330 5 K at an incidence angle of 65° in poorly known sea surface wind speed(W)(the error on W of 1.0 m/s) over high W scene, for the radiometer calibration accuracy of 0.5 K.     

利用改进的SCS水文预警模型提升山洪灾害风险应急制图的时效性——以长江经济带为例

山洪灾害防治是我国当前防汛减灾的薄弱环节,开展山洪灾害预警是防御山洪灾害最有效的方式之一,应急制图可为山洪灾害预警信息发布和决策部署提供有力的技术支撑。对于突发性强、时空过程变化剧烈的山洪灾害,常规应急制图方法的时效性难以满足实际需求。本研究利用参数少、结构简单的SCS模型能快速分析计算山洪灾害发生的可能性,结合“模型计算-应急制图-辅助决策”框架,以提升山洪灾害风险应急制图的时效性。2020年主汛期长江流域遭遇1998年以来最严重的汛情,迫切需要开展山洪灾害风险应急制图研究,本文以长江经济带为研究区开展研究。研究结果表明：(1)通过改进SCS模型,对划分的每个子流域进行气象数据的山洪灾害风险计算,并且通过构建前期基础数据库、快速数据处理工具,设计标准制图模板,提高了模型计算及应急制图效率,保证了应急制图的规范性,单幅应急专题图制图时间提升至约50 min;(2)将实时模型计算与应急制图结合,并且通过采用每日24 h降雨预报数据,实现专题图动态持续更新;(3)研究有效应用于2020年汛期长江经济带山洪灾害防御工作,累计制作150幅山洪灾害风险专题图支撑国家应急管理决策部署,取得了良好的...     

四元数卫星姿态产品对BDS PPP的影响

对比不同分析中心发布的BDS姿态模型的差异发现,卫星机动时期不同分析中心发布的卫星偏航角差异可达近180°。进一步对比四元数姿态、模型姿态、名义姿态3种姿态策略对精密单点定位(PPP)中相位缠绕改正及最终定位结果的影响,结果表明,不同的姿态处理模型会带来近1周的相位缠绕改正差异,使用四元数姿态的仿动态PPP定位结果较名义姿态E、N、U方向的RMS分别减小17%、25%、34%,较模型姿态E、N、U方向的RMS分别减小11%、7%、7%。保持分析中心产品的一致性可以提高PPP精度。     

人工智能定量分析新型冠状病毒感染不同病毒变异株CT特征

目的：人工智能（AI）定量分析比较新型冠状病毒感染德尔塔（Delta）和奥密克戎（Omicron）变异株感染患者的胸部CT影像学特征。方法：回顾性分析2022年2月20日至2022年4月19日在内蒙古自治区第四医院确诊的294例新型冠状病毒Delta变异株感染患者及2022年12月1日至12月30日在内蒙古自治区人民医院确诊的222例Omicron变异株感染患者的临床资料及首次CT影像学资料进行分析,分为Delta组和Omicron组,应用推想预测肺部感染辅助诊断软件进行定量计算,比较分析组间CT影像学征象及CT定量数据。结果：磨玻璃斑片影、磨玻璃结节影、索条、实变、铺路石征、小叶间隔增厚及病灶内增粗血管影等影像学征象在两组之间比较无统计学意义。Omicron组病灶分布较Delta组更容易出现沿支气管血管束分布;Delta组的全肺病灶体积、体积占比、右肺中叶病灶体积、体积占比、右肺下叶病灶体积、体积占比均高于Omicron组;Delta组患者病灶分布于-570～-470 HU体积、-470～-370 HU体积、-370～-270 HU体积、-270～-170 HU体积均高于Omicro...     

被动源海底地震仪数据预处理技术构建与应用

被动源海底地震仪(OBS)探测是海洋深部结构研究的重要方法之一.受投放区洋流、海底地形崎岖,以及海底温压环境等多种因素影响,OBS数据预处理面临时钟漂移,姿态及水平方位角偏差等问题.本文基于国产OBS硬件结构特点与其观测数据特性,针对仪器姿态校正、时间校正和水平方位角校正三个关键环节构建技术解决方案.通过硬件架构特征构建仪器姿态校正方案;结合仪器记录的石英晶振特点和背景噪声互相关方法提出时间校正技术;基于最小化P波切向分量能量和P波主成分分析两个技术方法进行水平方位角校正.上述预处理技术体系在苏拉威西海域被动源OBS数据预处理中取得了良好的应用效果,综合背景噪声水平与地震信号的时频分析结果,表明该预处理技术能有效提高被动源OBS观测数据质量,为进一步的科学研究奠定坚实基础.

     

海南地球物理站网运维辅助平台系统的设计与实现

为了使海南地球物理管理系统运维高效便捷,项目基于B/S架构,应用Django、Uwsgi、Virtualenv和Python等技术手段设计与实现了一套海南地球物理站网运维辅助平台系统。该平台系统具有高效、便捷、易于操作的特点,可实现一键将已备份好的数据从服务器端并行传输至移动硬盘或者电脑端,也可实现一键快速查阅服务软硬件情况和数据库的状态。此外,可通过页面可视化操作一键备份重要的数据库数据,避免重复操作,实现一键产出服务器与数据库等参数Excel表格的月报告。利用此平台系统的辅助,有助于提升海南地球物理站网运维的工作效率,减轻运维负担,为海南地球物理站网的数据完整性、连续性和安全性做好保障。