1.56米望远镜CCD线性检测及非线性特征分析

精细测光需要对CCD的线性特征有仔细的了解,本文对上海天文台金山1.56米望远镜的THOMSON TH7896A 1024×1024CCD作了全程线性分析,为有效搜索非线性坏像元提出了“偏离因子法”,并以此为判据对坏像元逐个进行了非线性特征的分析,讨论了“fat-zero”现象,指出了过去文献中未描述过的另一类非线性现象,最后将各坏像元的位置和非线性特征多数列成表,公开释放以供所有开放实验室的用户共同使用。     

卫星激光测距仪光学接收系统的改造和设计

北京房山人卫站的卫星激光测距系统长期存在着接收敏度低,并由此产生的卫星激光测距数据精度不高、稳定性差以及数据采用率低的问题。针对该卫星激光测距系统的结构现状和接收探测器C-SPAD的特点,我们重新设计了光学接收小系统,对微光电视监视系统也进行了改造。从国际网反馈回来的数据公报可以看出,这些改造大大提高了北京房山人卫站卫星激光测距系统的接收灵敏度,从而观测数据的稳定性、精度以及数据的采用率也得到了提升。     

单元路网长度的DMSP/OLS夜间灯光数据去饱和方法

近年来DMSP/OLS夜间灯光数据被广泛应用到人类活动强度及城市化进程的研究中,但由于OLS传感器的限制导致,在夜间灯光强度过高的城市中心区,NTL数据存在较为明显的饱和现象。这种饱和现象直接掩盖了城市中心区内部的灯光差异、细节,限制了DMSP/OLS数据在城市中心区的应用。目前缓解灯光数据饱和的方法主要分为:辐射定标法和非辐射定标法。其中辐射定标法虽精度较高,但定标算法复杂,干扰因素多,目前只有部分定标产品;非辐射定标法利用辅助数据(包括自然因素指标、社会经济指标)构建函数模型,对饱和区稳定灯光数据进行去饱和处理,具有较好修正效果。本文在总结VANUI(基于NDVI所构建)、EANTLI(基于EVI所构建)等去饱和指数的基础上,利用地理探测器对NDVI、EVI和UNL(单元路网长度)进行因子探测,量化对稳定灯光数据的解释力,提出了UNLI指数。为了验证UNLI、EANTLI及NTL数据之间的差异,通过"饱和区灯光强度细节刻画程度"、"UNLI、EANTLI与辐射定标数据RCNTL相关性分析"、"耗电量及GDP等经济指标回归拟合优度"3个方面进行比对分析,可以看出:(1)UNLI、EANTLI在修正过饱和灯光数据上均有较好的效果,但UNLI对饱和区灯光强度差异的刻画更加准确;(2)UNLI较之VANUI、EANTLI,可以突破空间分辨率的限制,增加灯光强度细节差异;(3)在灯光强度最高的饱和区,UNLI在与RCNTL的相关性最高,但随着灯光强度的减弱,UNLI、EANTLI与RCNTL的线性回归判断系数R~2逐渐接近,UNLI与RCNTL相关性优势正逐渐丧失;(4)在对耗电量、GDP的拟合分析中,引入UNLI指数的"EANTLIUNLI"的分段式修正模型,充分发挥EVI、UNL各自的优势,具有最优的拟合效果(R~2)_(Adj)=0.873)。实验结果表明,本文引入的修正夜间灯光饱和方法,能够有效的缓解城市中心区的灯光数据饱和问题,并在细节刻画和空间分辨率上有较为明显的提升,可以更精确的从灯光强度的角度反映城市结构的特征。     

粉末压片制样-X射线荧光光谱法分析地球化学调查样品测量条件的优化

在X射线荧光光谱(XRF)分析中,粉末压片制样是被广泛应用的一种制样方法,但由于存在样品粒度、矿物和基体效应对其测量条件进行优化。本文应用XRF法测量地球化学调查样品中24种主次量元素,综合优化了制样压力、仪器工作电压和工作电流、待测元素分析谱线、探测器的调节和探测效率等实验条件。在最优测量条件下,用土壤和水系沉积物国家标准物质GBW07402、GBW07404、GBW07424、GBW07426、GBW07429验证方法的准确度,结果表明个别元素如GBW07402中的Na2O、GBW07404中的Pb相对误差大于10%,其余元素的相对误差小于10%,但均达到了地球化学调查样品的质量监控要求。经优化的仪器测量条件为我国地球化学调查样品提供了可靠的基础数据。     

Scientific data and their release of Chang＇E-1 and Chang＇E-2

The Chang＇E-1 and Chang＇E-2 missions have successfully obtained a huge amount of ltmar scientific data, through the seven onboard instruments including a CCD stereo camera, a laser altimeter, an interference imag- ing spectrometer, an X-ray spectrometer, a microwave radiometer, a high-energy particle detector and a solar-wind ion detector. Most of the Chang＇E data are now publicly available to the science community, and this article serves as an official guide on how these data are classified and organized, and how they can be retrieved from http：//159.226.88.59：7779/CE1OutENGWeb/. This article also presents the detailed specifications of various instru- ments and gives examples of research progress made based on these instruments.     

神东矿区土壤侵蚀时空特征及驱动力分析

针对神东矿区土壤侵蚀生态破坏及煤炭开采对矿井采区土壤侵蚀的影响问题,该文基于RUSLE模型,提出一种基于矿区和矿井尺度探究矿区土壤侵蚀演变特征并结合地理探测器进行驱动力分析的研究方法。结果表明:(1)矿区尺度上土壤侵蚀呈加重趋势,1989—2019年土壤侵蚀量增加30.28×10~5 t,空间上以微度和轻度侵蚀散布全区,中度和强度侵蚀次之,极强度和剧烈侵蚀最少;(2)矿井尺度上,补连塔、榆家梁矿井受到采矿的负面影响,大柳塔矿井受到生态措施的正面影响,活鸡兔、石圪台矿井受到的负面影响被正面影响消除;(3)各因子对土壤侵蚀的解释力为:坡度>土地利用类型>降雨量>植被覆盖度,因子交互作用的解释力强于单因子,坡度>35°,降雨为416.10～420.69 mm、植被覆盖度为0.5～0.6及未利用地的区域为土壤侵蚀高风险区。该研究方法可摸清矿区的土壤侵蚀变化规律以及矿井受采矿活动的干扰,为矿区实行生态管理提供决策支持。     

中国乡镇人口分布时空变化及其影响因素

精细尺度的人口变化研究对于理解、模拟和调控人地系统具有重要参考价值,乡镇级的人口数据可以精细化揭示中国人口时空分布的演变特征。本文建立了2010年和2015年中国乡镇人口空间数据库,借助GIS空间分析方法和地理探测器模型揭示了乡镇人口时空变化特征及其影响因素。研究表明：2015年乡镇人口数量均值为2.95万、密度均值为374人/km²,乡镇人口数量和密度分布的区域差异较大;乡镇人口与土地面积分布相较县域呈现更加不均衡特征,人口密度大于150人/km²的19403个乡镇（60.81%）,人口总量占比为81.76%、国土面积占比为20.27%,近似符合“二八定律”;2010—2015年,超过70.94%的乡镇人口数量有所增加（平均增幅19.33%）,9273个乡镇人口减少（平均减幅13.33%）,其中1684个乡镇（5.28%）的减幅超过20%,主要分布在东北、内蒙古和云南的边境地区;人口密度分布受地形起伏等自然地理条件,以及夜间灯光、路网密度所反映的社会经济因素等的综合影响,其作用机制存在明显的空间异质性。研究认为,乡镇人口的大幅增减变化及其显著差异格局对人地系统的优化调控,特别是编制国土空间规划、实施乡村振兴战略和保障国防安全等带来一定挑战,应给予足够重视。     

阿坝县大骨节病健康寿命损失的时空集聚特征及影响机制

以四川省阿坝县为例,采用伤残所致健康寿命损失年（Years lived with disability, YLD）指标,分别测算不同年龄组、性别和病情程度的大骨节病健康寿命损失,并利用空间自相关分析、趋势拟合、地理探测器等方法,探讨其在县域乡镇级尺度的时空集聚特征和影响机制。结果表明：阿坝县总YLD为1783.58人年,YLD率为31.25人年/1000人,高年龄组和女性YLD率较高,II度大骨节病所致YLDs占比最高（40.8%）,患病率与健康寿命损失之间未呈一致趋势。空间上YLD率呈北低南高的集聚特征,土壤类型是影响其分布最主要的环境因子,解释了64.7%的健康寿命损失空间分异,社会因素中土地利用类型的解释力最大（62.0%）,气候与地形土壤、人口质量与人口结构交互产生的因子解释力增加更为明显。时间上YLDs集中分布于20世纪60~70年代,并呈稳步下降态势。大骨节病健康寿命损失的时空集聚特征受自然、社会、政策等因素的综合影响,空间上自然因素起主导作用,而时间上则主要受病区社会环境变化的影响。     

河南省肺癌空间分布格局及环境因素影响

肺癌是最常见的恶性肿瘤之一,也是主要的肿瘤死因,河南省肺癌发病率和死亡率常年居恶性肿瘤首位,研究肺癌的空间分布格局及其与环境因子的关系对肺癌的相关防控工作意义重大。本文以2016—2018年河南省肺癌发病数据为研究对象,使用空间自相关分析方法研究河南省肺癌的空间分布格局,基于地理探测器量化各个环境因子及其两两交互作用对肺癌发病率的解释力。结果表明：空间上肺癌具有明显的集聚特征,高发区集中分布于豫中、豫东和豫南的平原和盆地地区。在所选的12种环境因子中,PM_2.5浓度、O₃浓度、年均风速、采矿业从业人员占比、人均GDP具有更高的决定力,人均GDP和医护人员占比则对多种要素的决定力均具有明显的非线性增强的作用。研究结果可以为河南省肺癌发病机理研究和相关防治工作提供科学支撑。     

多层螺旋CT胸部扫描参数的优化研究

目的:比较16层螺旋CT的4种不同胸部的扫描技术参数,探讨胸部检查最适合的扫描参数。资料与方法:回顾性分析2003年6月至2011年4月间CT检查采用此4种扫描参数的患者100例,肺部低剂量检查和常规剂量检查均分别采用1.5mm×16(24mm)及0.75mm×16(12mm)宽探测器进行扫描;有效mAs分别为20mAs及100mAs;管电压、扫描周期及重建层厚等均相同,为120kV、0.5s、5mm。再分别重叠50%重组2mm及1mm的最薄层图像用于三维后处理用,对照分析其影像及后处理重建图像的质量。结果:4种扫描检查方法所得的肺部影像正常结构及所显示的病灶均无明显差异,图像质量优良;采用较宽探测器和低剂量扫描方案的扫描时间及X线剂量均明显减少,所产生的X线辐射也大幅减少。结论:胸部CT扫描采用宽(1.5mm)探测器和低剂量扫描方案进行时,其辐射剂量(CTDIvol)只为窄(0.75mm)探测器和常规剂量扫描方案的20%,但能提供相近的诊断信息。